מהו מין? תובנות מדולפינים ובני אדם | מדע | סמית'סוניאן - מאמרים, מדע מפתיע, ארכיאולוגיה, מדע, כדור הארץ שלנו, חיות בר

מינים חדשים של חרקים, תולעים וסורקי זוחלים אחרים מוכרזים על בסיס חודשי. באופן דומה, רק בשבוע שעבר התיזו שני כיתות דולפין חדשות של הגבן. ובאוקטובר פורסמו חדשות כי ייתכן שבני אדם מוקדמים כללו פחות מינים ממה שחשבו בעבר. זה מאלץ את השאלה: מה צריך להיות מין מובהק?

תוכן קשור

מה המשמעות של להיות מין? הגנטיקה משנה את התשובה
מדוע דולפינים של מים מתוקים הם חלק מהיונקים בסכנת הכחדה בעולם
בפעם הראשונה יותר מ 100 שנה, מדענים מגלים את סוג החותם החדש

קיימות יותר מ- 70 הגדרות מינים רשמיות, מתוכן 48 מקובלות ונמצאות בשימוש נרחב על ידי מדענים. ואין כלל קשה שמדענים חייבים לדבוק בהגדרה אחת בלבד; יש המיישמים קומץ הגדרות מינים כאשר ניגשים לנושא. "אני באופן אישי הולך למעבדה שלי כל יום ומשתמש בחמש הגדרות מינים כדי לבצע מחקר", אומר סרג'יוס-אורסטיס קולוקוטרוניס, אקולוג מולקולרי מאוניברסיטת פורדהאם, ומחבר משותף למחקר הדולפינים החדש, שפורסם ב- Molecular Ecology . "ואני ישן בסדר גמור בתוך אי הוודאות הזו."

הגדרות מינים לעתים קרובות אינן מתורגמות מאורגניזם אחד לאחר. הדולפינים עשויים להתבודד על ידי מרחק והתנהגות שמונעים מהם להתרבות, אך במקרים אחרים - כמו חיידקים המתרבים באופן לא-מיני - הסמנים המבדילים הללו אינם חלים. אם כן, ההגדרה של מהו מין משתנה תלויה אם מדענים חוקרים דולפינים, קופים, חרקים, מדוזות, צמחים, פטריות, חיידקים, נגיפים או אורגניזמים אחרים, מסביר Kolokotronis. ובדומה, גם שיטות לחקירת המינים הללו משתנות. "מי שמגלה את הגדרת המינים המאחדים בין תחומי החיים, זוכה בפרס קרפורד!", מתלוצץ קולוקוטרוניס.

במקרה של ארבעת מיני הדולפינים, כל אחד מהם תופס חלקים שונים של אוקיינוס ברחבי העולם, כולל באוקיאנוס האטלנטי מחוץ למערב אפריקה ( Sousa teuszii ), במרכז המערבית להודו-פסיפיק ( Sousa plumbea ), במזרח הודו ומערב. האוקיאנוס השקט ( Sousa chinensis ) ובצפון אוסטרליה (החוקרים נמצאים בתהליך של עבודה על שם זה - סוזה בזינגה, מישהו?).

בעוד הדולפינים של הגבן נראים די דומים, הגנטיקה שלהם מספרת סיפור אחר. החוקרים אספו 235 דגימות רקמות ו -180 גולגולות בכל התפוצה של בעלי החיים, המייצגות את מערך הנתונים הגדול ביותר שהורכב עד כה לבעלי החיים. הצוות ניתח את ה- DNA המיטוכונדריאלי והגרעיני מהרקמה, אשר חשף שינויים משמעותיים בין אותן ארבע אוכלוסיות. הם גם השוו בין הגולגולות לשם הבדלים מורפולוגיים.

אף על פי שהקו בין מינים, תת-מינים ואוכלוסיות הוא מטושטש, במקרה זה, החוקרים בטוחים שארבעת הדולפינים נבדלים מספיק כדי להצדיק את תואר "המינים". ה- DNA המיטוכונדרי הציג חתימות גנטיות המובחנות דיו כדי לאותת על מין נפרד, וכמוהו, ההבדלים בגולגולות הדולפינים תמכו בסטייה זו. אף על פי שה- DNA הגרעיני סיפק תמונה מעט יותר מבלבלת, הוא עדיין הראה בבירור הבדלים בין ארבעת המינים.

"אנו יכולים לומר בביטחון שסטייה כה חזקה פירושה שאוכלוסיות אלה מבודדות באופן דמוגרפי ואבולוציוני", אומר מרטין מנדז, אקולוג מולקולרי במוזיאון האמריקני להיסטוריה של הטבע והמחבר הראשי של מאמר הדולפינים . " המפתח הוא שכל הראיות - DNA מיטוכונדריאלי, DNA גרעיני ומורפולוגיה - הציגו דפוסים קונקורדנטיים של יחידות מובחנות", הוא ממשיך, שהם "בדרך כלל חובה להצעות מינים."

תקראו לי! הדולפינים האוסטרלים של הגבן באוסטרליה מחכים בשקיקה לשמו המדעי שלהם. תצלום של מנדז ואח ', אקולוגיה מולקולרית

לנתונים הגנטיים שצוות הצוות אין מספיק רזולוציה כדי לחשוף לפני כמה זמן דולפינים הגבנתיים התפצלו, והצוות טרם בדק את הנהגים שהזניקו את אירועי המיון ההוא. אולם מנדז ועמיתיו גילו כי בקרב אוכלוסיות דולפינים מסוימות גורמים סביבתיים כמו זרמים וטמפרטורה ממלאים תפקיד בהפרדת אוכלוסיות ובעידוד מפרט. התנהגויות שונות יכולות לעזור לחזק גם את ההפרדה הזו. עם זאת, ככל הנראה, הבידוד הגיאוגרפי ממלא תפקיד משמעותי במקרה זה. "עבור אוכלוסיות שגרות כמה מאות ק"מ זה מזה, זה אפשרי בהחלט להיפגש", אומר מנדז. "אבל המרחק מאפריקה לאוסטרליה הוא כה גדול, קשה לדמיין שאוכלוסיות אלה היו קשורות אי פעם."

דולפינים, מנדז ועמיתיו מוצאים, מתפתחים במהירות יחסית לאחר שהם מבודדים מאוכלוסיות הורים. מינים חדשים קריפטיים או נסתרים הופיעו באופן דומה במים ליד דרום אמריקה. יתכן מאוד שיש מינים אחרים של דולפינים - או כל סוג של בעל חיים, למעשה - האורבים שלא אותרו בתוך מין שהתגלה כבר. "זה באמת חל על רוב המיסות", אומר מנדז. מעבר לכל לוח, "אנו מוסיפים מינים רבים נוספים על ידי התבוננות בנתונים גנטיים."

בעוד שמינים קריפטיים כמעט בוודאי ממתינים לגילוי ויגדילו את ספירת הראש של כמה אורגניזמים, במקרה של אבות קדומים אנושיים, לעומת זאת, החוקרים חושדים כעת שהזדרזנו לשלוף את כרטיס המינים. גולגולת הומו ארקטוס בת שמונה כמאה מיליון שנה שהתגלתה בג'ורג'יה הזמינה את המדענים לעדכון הפוטנציאלי. הפרופורציות המוזרות של הגולגולת - גדולות, אך עם מקרה מוחי קטן - גרמו לחוקרים לנתח שונות בין גולגולות אנושיות מודרניות לשימפנזה, ולהשוות בין הווריאציות הללו למינים אחרים של אבות אנוש ידועים. כפי שמדווח הגרדיאן:

הם הגיעו למסקנה שהשונות ביניהם אינה גדולה מזו שנראתה בדמניסי. במקום להיות מינים נפרדים, אבותיהם האנושיים שנמצאו באפריקה מאותה התקופה עשויים פשוט להיות גרסאות נורמליות של ארקטוס H.
אם המדענים צודקים, זה היה קוצץ את בסיס העץ האבולוציוני האנושי ומגדיר את הסוף בשמות כמו H rudolfensis, H gautengensis, H ergaster ואולי גם H habilis .

הגולגולת הדמיסיסית המסתורית והשנויה במחלוקת. צילום: גורם בומביאשווילי, המוזיאון הלאומי הגאורגי

אנו, בני אדם קדומים, כמובן כבר לא יכולים ללמוד את התנהגויותיהם ונטיות ההזדווגות שלהם, ולכן האנטומיה צריכה לעשות זאת. לעת עתה, החוקרים קוראים לדגימות נוספות כדי לקבוע היכן הקו הזה ייפול.

הקו המבדיל בין שני מינים עשוי להיות מטושטש, אך במקרה של הדולפינים, מדובר בעניין גדול מבחינת השימור. אוסטרליה, למשל, מתכננת לתכנן חקיקה מגנה על מיני הדולפינים החדשים שלה, ומנדז מקווה שמדינות אחרות יעשו כך.

עם זאת, התבוננות במישור של בני האדם בדולפינים לאור שני הממצאים הללו מעלה המון שאלות: האם אנו מחלקים באופן חלקי מידע גנטי וגודל חלל המוח לקבוצה ואורגניזציה של אורגניזמים, או שמא קיים מגוון גנטי עצום אפילו במינים מוכרים שיש לנו עדיין לחשוף? מה המשמעות של מין לזכות או לאבד חברים באילן היוחסין שלו? העולם והאורגניזמים שלו ממתינים למחקר נוסף.