Биология для тех, кто ищет ответы в природе - Андрей Левонович Шляхов Страница 32

происходит в результате мутаций или сбоев при делении половых клеток. Обратите внимание на то, что особь с лишней или недостающей хромосомой не выделяется в какой-то отдельный, новый вид. С другой стороны, представители разных видов могут иметь одинаковое число схожих по строению хромосом (примером могут служить виды растений из семейства бобовых).

Если биохимический критерий самый ненадежный, то географический является наиболее расплывчатым. Суть этого критерия заключается в том, что каждый биологический вид занимает определенную территорию или акваторию. Говоря научным языком, каждый вид характеризуется определенным географическим ареалом.

Так оно и есть, но…

…огромное число видов имеет совпадающие, накладывающиеся друг на друга или перекрывающиеся ареалы.

…существуют так называемые «виды-космополиты», обитающие на огромных пространствах (например – одуванчик лекарственный, пастушья сумка, комнатная муха, рыжий таракан, серая и черная крысы, ласка).

… существуют виды, не имеющие четких границ распространения (например – бактерии или некоторые виды лишайников).

… существуют виды, не имеющие собственного ареала, поскольку они обитают рядом с человеком (комнатная муха, рыжий таракан, домовая мышь, постельный клоп и др.).

Ареал обитания черной крысы

Ареал обитания ласки

А еще некоторые виды могут иметь «разорванный» ареал, части которого удалены друг от друга на значительное расстояние. Так, например, голубая сорока обитает в Западной Европе на Пиренейском полуострове и в Восточной Азии. А липа сердцевидная, она же липа мелколистная, растет в Европе и Западной Сибири.

И, помимо всего сказанного, ареал вида может изменяеться – расширяться или уменьшаться. Так что географический критерий носит сугубо информационный характер, не более того. Определяющим критерием его считать нельзя.

И точно так же нельзя считать определяющим экологический критерий, суть которого заключается в том, что каждый вид занимает определенную экологическую нишу, то есть способен существовать только в определенных условиях. Но при этом представители одного вида могут приспосабливаться к разным условиям и занимать совершенно разные ниши. Примером может служить сосна обыкновенная, которая растет и на болотах, и на песчаных дюнах.

Кроме того, в природе существуют виды, не имеющие строгой экологической привязанности. Это человек, а также виды, жизнедеятельность которых связана с человеком (комнатные мухи и пр.), и виды, которые находятся под опекой человека – комнатные и культурные растения, домашние и сельскохозяйственные животные.

Животным организмам также присущ поведенческий или, если выражаться по-научному, этологический критерий. Представители разных видов ведут себя по-разному. Возьмем хотя бы птиц, которых легко можно различать по характеру издаваемых ими звуков.

Говоря о видовых критериях, нужно понимать, что ни один из критериев в отдельности не может служить для определения вида. Критерии применяются только в совокупности!

А теперь давайте познакомимся с биологическим видом, особенности которого могут взорвать мозг и перевернуть… нет – разбить вдребезги все представления о видовых критериях.

Решайте сами – дочитывать ли вам эту главу до конца или лучше сразу перейти к следующей.

Помните, что вы предупреждены о грозящей вам опасности взрыва мозга и утраты представления о видовых критериях. Решение принимаете вы, и только вы несете ответственность за последствия своих действий.

Для начала вот вам цитата из широко известного классического труда Леонида Сабанеева «Рыбы России. Жизнь и ловля (уженье) наших пресноводных рыб».

«Наружность карася очень хорошо всем известна, и потому нет надобности описывать ее во всех подробностях. Карась легко отличается от всех других наших пресноводных рыб своим более или менее круглым туловищем, сильно сплющенным с боков, хотя он все-таки значительно толще леща. Слово “карась”, как известно, придается иногда в нарицательном смысле – и толстого, неуклюжего человека как раз назовут этим прозвищем. Своим высоким, сжатым телом и отсутствием усов карась легко отличается от ближайшего своего родственника – карпа…».

«Карась – и взрыв мозга? – удивилось сейчас большинство читателей, ожидавших рассказа про какого-нибудь яванского носорога или, скажем, китайского пресноводного дельфина (да, представьте – есть такой вид). – Ну что такого особенного может быть в карасе? Это же самая обычная рыба!»

А знаете ли вы, что у серебряного карася при нормальном числе хромосом, равном 100, встречаются популяции со 150 хромосомами?

Серебряный карась

Обратите внимание – речь идет не об отдельных ошибках природы, а о целых популяциях полностью жизнеспособных особей. В пределах одного и того же вида могут встречаться особи с разным числом хромосом, образовавшимся вследствие геномных3 мутаций.

Число одинаковых наборов хромосом, находящихся в ядре клетки, называют плоидностью. Различают гаплоидные клетки, содержащие одинарный набор непарных хромосом (к ним относятся половые клетки), диплоидные, у которых есть парный набор хромосом (это обычные или соматические клетки), а также полиплоидные, у которых гаплоидный набор повторяется несколько раз. Полиплоидией называется кратное увеличение количества хромосом в клетке. Обратите внимание на слово «кратное». + 1 хромосома – это не полиплоидия, а анеуплоидия (так называются изменения количества отдельных хромосом).

Полиплоидия довольно часто встречается среди растений4 (например – у представителей рода тополей), и гораздо реже – среди животных. У человека, как и у подавляющего большинства многоклеточных животных, бо`льшая часть клеток диплоидна, а гаплоидными являются только зрелые половые клетки. Нарушения плоидности, как анеуплоидия, так и более редкая полиплоидия, приводят к болезням или вообще прерывают внутриутробное развитие. Примером анеуплоидии у человека может служить синдром Дауна, при котором 21-я хромосома представлена тремя копиями вместо двух.

В «нормальном» диплоидном наборе серебряного карася содержится 100 хромосом. Особи с диплоидным набором размножаются обычным для рыб способом – самки выметывают икринки (яйцеклетки) в воду, а самцы обливают их семенной жидкостью, которая содержит сперматозоидами. Диплоидные серебряные караси могут быть как самцами, так и самками, а вот триплоидные5 особи, имеющие в ядрах соматических клеток по 150 хромосом, всегда бывают самками, полноценными, здоровыми, способными к размножению.

Напрашивается вопрос – как размножаются серебряные караси в триплоидных популяциях, где нет самцов?

Логика подсказывает, что популяции, состоящие из одних лишь самок, обречены на вымирание. Но серебряные караси с этим категорически не согласны. Вот не согласны и все тут! Если вы сейчас подумали о бесполом размножении, то к нему серебряные караси тоже не способны.

Хороша задачка, верно? К бесполому размножению серебряные караси не способны, а самцов в триплоидных популяциях нет. Но при этом караси как-то ухитряются размножаться.

Как им это удается?

«Это же элементарно, Ватсон! – сказал бы сейчас великий сыщик Шерлок Холмс. – Если у карасей нет своих самцов, в размножении будут участвовать самцы других видов!»

Знания у