Дерево жизни

Почти триста лет проработала систематика всего живого, придуманная Карлом Линнеем в первой половине XVIII века. В его «Системе природы» все делилось на три царства: животное, растительное и минеральное. Царства состояли из нескольких классов, классы — из отрядов, отряды из родов, а роды из видов. Каждый вид получал двойное латинское имя: первым в нем стояло название рода, а вторым — видовой эпитет, который мог быть как прилагательным, так и существительным. Например, серая жаба получила имя Bufo bufo, то есть «жаба жаба», а ее ближайшая родственница — Bufo viridis, то есть «жаба зеленая».

Примерно в таком виде все мы изучали линнеевскую систему в школе. Правда, к тому времени классов стало сотни, вместо всего шести в эпоху Линнея. И все же это было привычное дерево: общий ствол-тип разветвляется на несколько толстых ветвей-классов, каждая из них делится на несколько отрядов и так вплоть до тонких концевых веточек — видов. Любому школьнику тут же ясно, кто от кого произошел.


Несколько десятилетий назад «древо жизни» выглядело именно деревом. А теперь стало ясно, что все существующие организмы сидят на кончиках ветвей эволюционного древа жизни на одинаковом расстоянии от ближайшего общего предка

Раньше выводы о родстве ученые делали по так называемым наблюдаемым признакам. Тут поначалу бывали и конфузы: например, сам Линней объединил в один род медведя и барсука — главным образом потому, что оба они всеядные и на зиму впадают в спячку (сегодня эти звери относятся к разным семействам отряда хищных). Позже принцип усовершенствовали — данные сравнительной анатомии должны были подтверждаться данными палеонтологии и сравнительной эмбриологии. Но в целом все было очень просто: чем больше сходных признаков, тем ближе родство. А потом по мере накопления палеонтологических данных стало иногда выясняться, что родство близкое, а сходных признаков нет. Система закачалась. Соблюдение принципа классификации «по родству» может довести до абсурда. Известно, например, что птицы произошли от пресмыкающихся. Причем от вполне конкретной группы древних рептилий — архозавров. От них же происходят и крокодилы, и их родство с птицами куда ближе, чем со змеями или черепахами. Если систематика основана на родстве и только на родстве, то крокодилов нужно выводить из класса рептилий и объединять с птицами. Но до последнего времени большинство зоологов категорически отказывались принимать такое изменение — настолько оно противоречило их здравому смыслу. Или бедные китообразные — были отдельным отрядом, а потом оказались ближайшими родственниками парнокопытных. В один отряд их объединять рука все же не поднимается, потому свели в некую «несистематическую группу китопарнокопытных».

Тем временем линнеевская система шаталась все сильнее. Очередной акт драмы начался лет 25 назад, когда молекулярные биологи научились читать генетические тексты (последовательности нуклеотидов в ДНК и РНК). Особенно их интересовали разночтения — «буквы», которыми отличаются друг от друга однотипные гены разных видов. Одна и та же «опечатка» может возникнуть у двух видов независимо, но независимое возникновение хотя бы пары десятков одинаковых «опечаток» уже равно чуду. То есть, чем меньше разночтений обнаруживается в генетических текстах двух видов, тем ближе родство между ними.

В последние годы публикации по систематике, основанные на традиционных методах, перестали появляться — молекулярная революция победила. Новые методы не совместимы с принципами линнеевской системы. Конечно, можно сдать прежнюю систему в архив и заняться построением новой, где не будет никаких общих категорий, а будут только ветки и на кончике каждой — конкретный вид. Но как тогда поступать с ископаемыми формами? У окаменелостей нет нуклеиновых кислот: они состоят из минеральных соединений, хранящих лишь форму древних организмов. И куда их помещать, в какое место дерева? Не держать же одну систему для ископаемых существ, а другую — для современных!

Пока никто не предложил пригодной для работы альтернативной системы. Имеющаяся хотя бы дает всем уникальные названия, а расстаться с ней будет нелегко, но ведь и с паровозами, такими привычными, прощание было нелегким.

via

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники