Опубликована новая основа классификации живых организмов
Это может показаться удивительным, но для «вида» – традиционной основы биологической классификации, до сих пор не найдено универсальное определение. И это несмотря на то, что в разное время было предложено более 30 трактовок понятия «биологический вид»! Сотрудники Зоологического музея МГУ и Института Биологии развития РАН в работе, опубликованной в известной книжной серии Кембриджского университета, обосновывают, что невозможность универсального определения вида связана с фундаментальными несоответствиями самого понятия «вид» реальным паттернам биологического разнообразия, а не только с недостатками ранее предложенных определений. Использование термина «вид» ведет к многочисленным парадоксам, которые остаются в рамках традиционной парадигмы необъясненными. Например, мнимая универсальность заставляет называть «видом» организменные объединения, как у вирусов (которые вне клетки не размножаются), у бактерий (у которых нет настоящего полового размножения и доминирует клональная репродукция), у различных беспозвоночных животных (помимо полового процесса, у них широко распространен партеногенез), так и у всех млекопитающих, включая человека (когда единственным способом репродукции является половой процесс). Известные нам со школьной скамьи критерии вида (например, такие, как способность или не способность к воспроизведению плодовитого потомства), многократно опровергнуты. Развитие молекулярных методов и их рутинное применение в биологической систематике позволило выявлять так называемое скрытое биоразнообразие, когда морфологически сходные организмы демонстрируют значительную молекулярную дивергенцию, и наоборот. Однако, это только усугубило «проблему вида», так как морфологические признаки стали фактически отвергаться в пользу результатов молекулярного анализа. Это неоднократно продемонстрировано авторами представленной работы на модели голожаберных моллюсков.
Необходимо поэтому подчеркнуть, что любой живой организм – это не просто «сосуд с генами», а жизненный цикл (онтогенез) той или иной степени сложности, когда взаимодействует множество как генетических, так и эпигенетических процессов и структур. В представленной работе для целей обсуждения выделено восемь основных онтогенетических паттернов у живых организмов (на схеме) и обоснована новая концепция многоуровневого разнообразия организмов (Multilevel Organismal Diversity, MOD). MOD предложили не для того чтобы добавить еще один термин и в без того переполненную теоретизированием область, а с глубоко практическими целями.
«Благодаря MOD больше нет необходимости спорить о применении для вирусов и бактерий «видовых» критериев. Или, например, если понятие «вид» порождает дискуссии, являются ли неандертальцы, денисовцы и современные люди отдельными «видами» или «подвидами», то MOD рассматривает каждую черту организма, и генетическую, и эпигенетическую, как уникальную, и позволяет подходить к каждому организму, каждой небольшой группе организмов, индивидуально», – рассказывает Александр Мартынов.
Это соответствует подлинному биологическому разнообразию, включая ошеломляющие открытия последних десятилетий: генетические маркеры считающихся вымершими неандертальца и денисовского человека (которые рассматриваются то ли как «виды», то ли как «подвиды») мозаично распределены в геномах современных людей. При этом все мы, ныне живущие люди, обязаны называться одним и тем же «строго научным» родовым именем Homo и видовым именем sapiens, предложенными Карлом Линнеем в доэволюционные времена.
Это фундаментальное противоречие между жесткой, неэволюционной, но все еще используемой биологической номенклатурой, и динамическим организмом, не раз отмечалось, но практических выводов так и не было сделано. В этом отношении MOD является и превосходным практическим лекарством против расизма, поскольку любой, без исключения, человек несет признаки бактерий, беспозвоночных, рыб, архаичных гоминид, и многих других организмов. Именно поэтому не следует думать, что MOD просто заменяет «виды» на «индивидуумов». В представленной работе специально показано, что благодаря сочетанию пластичности и консерватизма онтогенезов, триллионы отдельных индивидуальных организмов несут в себе небольшое число универсальных признаков. Они являются не просто «внешними маркерами» систематических категорий, а «внутренними», онтогенетически (а значит и биологически) обоснованными характеристиками. Благодаря этому подчеркивается центральное значение онтогенеза, которому в таксономических исследованиях не уделяется должного внимания. Последовательное, а не формальное приложение онтогенетических признаков в контексте новой парадигмы MOD несет много революционных возможностей для изучения биологического разнообразия. Предлагаются подходы к новой биологической номенклатуре, которая может состоять не только из биномиальных имен, а строится на основе набора идентификаторов разного уровня, соответствующих как общим для разных организмов онтогенетическим (филотипическим) периодам, так и уникальным, индивидуальным характеристикам. Если «вид» стремится ограничить разнообразие фиксированным диагнозом, то «MOD» выявляет подлинное разнообразие в любом живом организме, который рассматривается, как жизненный цикл. Наконец, онтогенез и MOD позволяют выявлять периодические закономерности в биологическом разнообразии. Чтобы соединить филогенетический «древовидный» паттерн и онтогенетические периодические паттерны, в представленной работе впервые предложен термин филопериодический, и приведены практические примеры филопериодических таблиц на модели голожаберных моллюсков.
Martynov, A.V. & Korshunova, T.A. (2022). Multilevel Organismal Diversity in an ontogenetic framework as a solution for the species concept. In: A.K. Monro, S.J. Mayo (eds), Cryptic Species Morphological Stasis, Circumscription, and Hidden Diversity. The Systematics Association Special Volume Series. Cambridge University Press. p. 78–129.