تويت
يقدر العلماء أن هناك أكثر من 8.7 مليون نوع من الكائنات الحية الموجودة على الأرض، حيث أن كوكبنا متنوع حيوياً إلى أبعد حد. وبالنتيجة وجد العلماء أنه من الضروري تصنيف الكائنات الخية إلى أنواع وأجناس وفصائل لتسهيل دراستها وجمع المعلومات عنها وفهم كوكبنا وكائناته بشكل أفضل.
تعريف النوع
النوع هو مجموعة من الكائنات الحية التي تشترك في الإرث الوراثي، وقادرة على التزاوج وإنجاب سلالة تتمتع بالخصوبة أيضًا. تفصل الحواجز الإنجابية الأنواع المختلفة عن بعضها. يمكن أن تكون هذه الحواجز جغرافية، مثل سلسلة جبال تفصل بين مجموعتين، أو حواجز جينية لا تسمح بالتكاثر بين المجموعتين. وقد غير العلماء تعريفهم للنوع عدة مرات عبر التاريخ حسب حاجات تصنيف الكائنات الحية في كل فترة.
النوع هو واحد من أكثر التصنيفات الدقيقة التي يستخدمها العلماء لوصف الحيوانات. يستخدم العلماء نظام التسمية الثنائية لوصف الحيوانات دون الخلط بين الأسماء العامة. هذا النظام يستخدم الجنس كالاسم الأول، والذي يُكتب بالأحرف الكبيرة دائمًا، واسم النوع هو الاسم الثاني، ودائمًا ما يكون صغيرًا.
وبالتالي، بعض الحيوانات كالثعلب الأحمر، Vulpes vulpes، تنتمي إلى جنس الثعلبيات Vulpes واسم جنسهم هو الثعلبيات vulpes. لاحظ الفرق بين الحروف الكبيرة للتمييز بين الجنس والأنواع.
الثعالب الأخرى مثل الثعلب السريع، Vulpes velox، هي أيضا جزء من جنس الثعلبيات Vulpes، ولكن توجد حواجز تمنعهم من التناسل مع الثعالب الحمراء. وبهذه الطريقة، تظل الأنواع منفصلة ويختلف هذان النوعان ضمن تصنيف الكائنات الحية.
لماذا يتغير تصنيف الكائنات الحية أحياناً؟
منذ أيام كارل لينيوس، مُنشئ التسميات الثنائية، تم تصنيف الحيوانات باستمرار وإعادة تصنيفها في مجموعات وأنواع وأجناس وأنواع ثانوية مختلفة. عمل لينيوس، الذي صنف الكائنات الحية في عام 1700، على حصر تصنيفاته على الخصائص الفيزيائية لمختلف الكائنات الحية.
ومن المدهش أنه عرف معظم الكائنات الحية على أنها تشترك بصلة فيما بينها. وفيما يتعلق بالكائنات الحية الأخرى، مع ذلك، فلم يكن بإمكانه أن يكون مخطئًا أكثر من ذلك، إذ منحتنا التقنيات الجينية الحديثة رؤية أفضل بكثير للعلاقات التاريخية بين الحيوانات.
كارولوس لينيوس عالم نبات سويدي الجنسية، عُرف بعد أن صنفه ملك السويد أدولف فريدريك عام 1757 كأحد النبلاء. ولد في 23 مايو عام 1707م. وكان طبيبًا وجيولوجيًا ومربِ وعالم حيوان.
على سبيل المثال، عندما صنف لينيوس الفيل لأول مرة في أوائل القرن الثامن عشر، لم ير سوى عينة واحدة. كانت العينة هي جنين فيل آسيوي، وهو أصغر الفيلة المعروفة اليوم. بسبب معرفته المحدودة ، أطلق لينيوس على هذا النوع اسم الفاس مكسيموس Elephas maximus.
وقد وجد علماء العصر الحديث أنفسهم مُجبرين على إعادة تصنيف الفيل عدة مرات. الاختلاف الأول هو بين الفيلة الآسيوية والأفريقية، إذ أن الفيلة الأفريقية تختلف اختلافًا جذريًا في الحجم.
كان على العلماء بعد ذلك التمييز بين الفيلة التي كانت تعيش في المراعي وتلك التي تعيش في الغابات في أفريقيا. يُبين علم الوراثة أن المجموعات لا تتزاوج ويفصل حاجز تناسلي بينها وبالتالي فهي منفصلة في تصنيف الكائنات الحية.
وفي القرن التالي، تصور تشارلز داروين وألفريد والاس -بشكل منفصل- الآلية التي تتسبب بظهور أنواعٍ متعددة من نوعٍ واحد. عملية الانتقاء الطبيعي هذه تنطبق على العديد من الأشكال المختلفة التي يجب على الكائنات الحية التغلب عليها للتكاثر.
الكائنات التي تتكيف بشكل أفضل مع البيئة قادرة على التكاثر أكثر، ويمكن أن يتكاثر نسلها بأعداد أكبر أيضًا. وبهذه الطريقة، يمكن لسلالات مختلفة من نفس النوع أن تتكاثر بشكل أفضل أو أسوأ اعتمادًا على جيناتهم. في النهاية، قد تتباعد سلالتان ناجحتان، ما يخلق حاجزًا تناسليًا بين الجماعتين. هاتين الجماعتين، وفقًا لداروين و والاس تعتبران عندئذٍ أنواعًا منفصلة.
منذ بداية الخليقة، كانت هذه العملية تحدث وتقسم الكائنات الحية إلى سلالات مختلفة ناجحة. وقد أكدت مجموعة كبيرة من الأدلة هذه النظرية. تُوفر الأحافير أدلة على أن الحيوانات قد تغيرت باستمرار مع مرور الوقت استجابة للبيئة المُتغيرة.
رغم أن لينيوس اعتبر الحيوانات كائنات ثابتة وغير متغيرة، أصبح من المُسلم به الآن على نطاق واسع، أن الأنواع موجودة على جانبي الطيف، حيث يرتبط بعضها بنوع معين من الأنواع الأخرى. لهذا السبب، يمكن أن يحصل تهجين الحيوانات في كثير من الأحيان، أو أن يحصل التزاوج بين الأنواع.
أمثلة على الأنواع ضمن تصنيف الكائنات الحية
الدببة القطبية والدببة الرمادية
في كثير من الأحيان يكون العائق الوحيد أمام التكاثر هو العامل الجغرافي، أو بناءً على الموقع الفعلي للحيوانات. إذا طرأ تغيير على ذلك، يمكن للحيوانات أن تتزاوج، وقد تندمج في نوع واحد. ويمكن رؤية هذا الآن بوضوح في البرية في الدببة القطبية والدببة الرمادية.
ومع تغير المناخ، تضطر الدببة القطبية إلى النزوح جنوبًا، ويتحتم عليها أن تبدأ باستغلال مصادر الغذاء المختلفة. يُتيح التغير المناخي أيضًا للدببة الرمادية بالمغامرة والاتجاه شمالًا، حيث تصادف الدببة القطبية على طول الطريق. لدى الجماعات المنفصلة سابقًا الآن فرصة للتكاثر، وذلك التكاثر ينجح أحيانًا. ولوحظت الهجونة في البرية، لكن لم يُعرف بعد ما إذا كانت الهجونة ستنجح أم لا.
هنالك العديد من المواقف والأمثلة المختلفة للحواجز التكاثرية، ولكن إذا أمكن إزالة ذلك الحاجز، فمن المحتمل أن يكون هناك نوعان مرتبطان قادران على التزاوج. الأنواع غير المرتبطة نادرًا ما تكون لديها إمكانية للتكاثر لأنها أصبحت مختلفة للغاية عن بعضها.
على سبيل المثال، الخفافيش والسلاحف لها تركيبة وراثية مختلفة تمامًا. الجينات التي تتحكم في نمو السلحفاة لن تعمل في الخفافيش، والعكس صحيح. في الواقع، هم لا يملكون حتى نفس عدد الكروموسومات ، وهو شرط لكي تنجح الكائنات الحية بالتكاثر الجنسي.
الكلاب والذئاب
لا تزال الحيوانات الأخرى، كالكلاب والذئاب، من الناحية النظرية تنتمي لنفس النوع. في حين أن لديهم نفس العدد من الكروموسومات ويمكنهم أن يتكاثروا، فإن الكلب المنزلي قد قطع شوطًا طويلًا عن نظيره البري.
لم تتطور الكلاب فقط لتصبح محبوبةً وودودةً أكثر فحسب، بل أصبحت تتوافق مع الإشارات الاجتماعية للبشر. الذئاب تعمل في بنية اجتماعية مختلفة كثيرًا. على هذا النحو، من غير المرجح أن يتكاثر الاثنان في العالم الحقيقي. ومع ذلك، نظرًا لأنهما يمكن أن ينجبا ذرية خصبة، فإن العلماء يعتبرونهم من نفس النوع.
الكلاب والذئاب هي مثال جيد على انتشار الأنواع، أو التغير التدريجي في الجماعة المتوزع على نطاق واسع. كلب الشيواوا مثلًا، إذا قام لينيوس بتصنيف هذا الحيوان، فإنه بالتأكيد لن يضعه في نفس فئة الذئاب.
ومع ذلك، يمكن أن تتكاثر كلاب الشيواوا مع كلاب أكبر بقليل، والتي يمكن أن تتكاثر مع كلب كبير، والتي يمكن أن تتكاثر بسهولة مع الذئاب. وبهذه الطريقة، يتمتع كلب الشيواوا والذئب بنفس الأساس الجيني، ولكن التعبير عن هذا الأساس يتجسد بطرق مختلفة للغاية.
المصطلحات البيولوجية ذات الصلة
تعريف النوع
النوع هو مجموعة من الكائنات الحية التي تشترك في الإرث الوراثي، وقادرة على التزاوج وإنجاب سلالة تتمتع بالخصوبة أيضًا. تفصل الحواجز الإنجابية الأنواع المختلفة عن بعضها. يمكن أن تكون هذه الحواجز جغرافية، مثل سلسلة جبال تفصل بين مجموعتين، أو حواجز جينية لا تسمح بالتكاثر بين المجموعتين. وقد غير العلماء تعريفهم للنوع عدة مرات عبر التاريخ حسب حاجات تصنيف الكائنات الحية في كل فترة.
النوع هو واحد من أكثر التصنيفات الدقيقة التي يستخدمها العلماء لوصف الحيوانات. يستخدم العلماء نظام التسمية الثنائية لوصف الحيوانات دون الخلط بين الأسماء العامة. هذا النظام يستخدم الجنس كالاسم الأول، والذي يُكتب بالأحرف الكبيرة دائمًا، واسم النوع هو الاسم الثاني، ودائمًا ما يكون صغيرًا.
وبالتالي، بعض الحيوانات كالثعلب الأحمر، Vulpes vulpes، تنتمي إلى جنس الثعلبيات Vulpes واسم جنسهم هو الثعلبيات vulpes. لاحظ الفرق بين الحروف الكبيرة للتمييز بين الجنس والأنواع.
الثعالب الأخرى مثل الثعلب السريع، Vulpes velox، هي أيضا جزء من جنس الثعلبيات Vulpes، ولكن توجد حواجز تمنعهم من التناسل مع الثعالب الحمراء. وبهذه الطريقة، تظل الأنواع منفصلة ويختلف هذان النوعان ضمن تصنيف الكائنات الحية.
لماذا يتغير تصنيف الكائنات الحية أحياناً؟
منذ أيام كارل لينيوس، مُنشئ التسميات الثنائية، تم تصنيف الحيوانات باستمرار وإعادة تصنيفها في مجموعات وأنواع وأجناس وأنواع ثانوية مختلفة. عمل لينيوس، الذي صنف الكائنات الحية في عام 1700، على حصر تصنيفاته على الخصائص الفيزيائية لمختلف الكائنات الحية.
ومن المدهش أنه عرف معظم الكائنات الحية على أنها تشترك بصلة فيما بينها. وفيما يتعلق بالكائنات الحية الأخرى، مع ذلك، فلم يكن بإمكانه أن يكون مخطئًا أكثر من ذلك، إذ منحتنا التقنيات الجينية الحديثة رؤية أفضل بكثير للعلاقات التاريخية بين الحيوانات.
كارولوس لينيوس عالم نبات سويدي الجنسية، عُرف بعد أن صنفه ملك السويد أدولف فريدريك عام 1757 كأحد النبلاء. ولد في 23 مايو عام 1707م. وكان طبيبًا وجيولوجيًا ومربِ وعالم حيوان.
على سبيل المثال، عندما صنف لينيوس الفيل لأول مرة في أوائل القرن الثامن عشر، لم ير سوى عينة واحدة. كانت العينة هي جنين فيل آسيوي، وهو أصغر الفيلة المعروفة اليوم. بسبب معرفته المحدودة ، أطلق لينيوس على هذا النوع اسم الفاس مكسيموس Elephas maximus.
وقد وجد علماء العصر الحديث أنفسهم مُجبرين على إعادة تصنيف الفيل عدة مرات. الاختلاف الأول هو بين الفيلة الآسيوية والأفريقية، إذ أن الفيلة الأفريقية تختلف اختلافًا جذريًا في الحجم.
كان على العلماء بعد ذلك التمييز بين الفيلة التي كانت تعيش في المراعي وتلك التي تعيش في الغابات في أفريقيا. يُبين علم الوراثة أن المجموعات لا تتزاوج ويفصل حاجز تناسلي بينها وبالتالي فهي منفصلة في تصنيف الكائنات الحية.
وفي القرن التالي، تصور تشارلز داروين وألفريد والاس -بشكل منفصل- الآلية التي تتسبب بظهور أنواعٍ متعددة من نوعٍ واحد. عملية الانتقاء الطبيعي هذه تنطبق على العديد من الأشكال المختلفة التي يجب على الكائنات الحية التغلب عليها للتكاثر.
الكائنات التي تتكيف بشكل أفضل مع البيئة قادرة على التكاثر أكثر، ويمكن أن يتكاثر نسلها بأعداد أكبر أيضًا. وبهذه الطريقة، يمكن لسلالات مختلفة من نفس النوع أن تتكاثر بشكل أفضل أو أسوأ اعتمادًا على جيناتهم. في النهاية، قد تتباعد سلالتان ناجحتان، ما يخلق حاجزًا تناسليًا بين الجماعتين. هاتين الجماعتين، وفقًا لداروين و والاس تعتبران عندئذٍ أنواعًا منفصلة.
منذ بداية الخليقة، كانت هذه العملية تحدث وتقسم الكائنات الحية إلى سلالات مختلفة ناجحة. وقد أكدت مجموعة كبيرة من الأدلة هذه النظرية. تُوفر الأحافير أدلة على أن الحيوانات قد تغيرت باستمرار مع مرور الوقت استجابة للبيئة المُتغيرة.
رغم أن لينيوس اعتبر الحيوانات كائنات ثابتة وغير متغيرة، أصبح من المُسلم به الآن على نطاق واسع، أن الأنواع موجودة على جانبي الطيف، حيث يرتبط بعضها بنوع معين من الأنواع الأخرى. لهذا السبب، يمكن أن يحصل تهجين الحيوانات في كثير من الأحيان، أو أن يحصل التزاوج بين الأنواع.
أمثلة على الأنواع ضمن تصنيف الكائنات الحية
الدببة القطبية والدببة الرمادية
في كثير من الأحيان يكون العائق الوحيد أمام التكاثر هو العامل الجغرافي، أو بناءً على الموقع الفعلي للحيوانات. إذا طرأ تغيير على ذلك، يمكن للحيوانات أن تتزاوج، وقد تندمج في نوع واحد. ويمكن رؤية هذا الآن بوضوح في البرية في الدببة القطبية والدببة الرمادية.
ومع تغير المناخ، تضطر الدببة القطبية إلى النزوح جنوبًا، ويتحتم عليها أن تبدأ باستغلال مصادر الغذاء المختلفة. يُتيح التغير المناخي أيضًا للدببة الرمادية بالمغامرة والاتجاه شمالًا، حيث تصادف الدببة القطبية على طول الطريق. لدى الجماعات المنفصلة سابقًا الآن فرصة للتكاثر، وذلك التكاثر ينجح أحيانًا. ولوحظت الهجونة في البرية، لكن لم يُعرف بعد ما إذا كانت الهجونة ستنجح أم لا.
هنالك العديد من المواقف والأمثلة المختلفة للحواجز التكاثرية، ولكن إذا أمكن إزالة ذلك الحاجز، فمن المحتمل أن يكون هناك نوعان مرتبطان قادران على التزاوج. الأنواع غير المرتبطة نادرًا ما تكون لديها إمكانية للتكاثر لأنها أصبحت مختلفة للغاية عن بعضها.
على سبيل المثال، الخفافيش والسلاحف لها تركيبة وراثية مختلفة تمامًا. الجينات التي تتحكم في نمو السلحفاة لن تعمل في الخفافيش، والعكس صحيح. في الواقع، هم لا يملكون حتى نفس عدد الكروموسومات ، وهو شرط لكي تنجح الكائنات الحية بالتكاثر الجنسي.
الكلاب والذئاب
لا تزال الحيوانات الأخرى، كالكلاب والذئاب، من الناحية النظرية تنتمي لنفس النوع. في حين أن لديهم نفس العدد من الكروموسومات ويمكنهم أن يتكاثروا، فإن الكلب المنزلي قد قطع شوطًا طويلًا عن نظيره البري.
لم تتطور الكلاب فقط لتصبح محبوبةً وودودةً أكثر فحسب، بل أصبحت تتوافق مع الإشارات الاجتماعية للبشر. الذئاب تعمل في بنية اجتماعية مختلفة كثيرًا. على هذا النحو، من غير المرجح أن يتكاثر الاثنان في العالم الحقيقي. ومع ذلك، نظرًا لأنهما يمكن أن ينجبا ذرية خصبة، فإن العلماء يعتبرونهم من نفس النوع.
الكلاب والذئاب هي مثال جيد على انتشار الأنواع، أو التغير التدريجي في الجماعة المتوزع على نطاق واسع. كلب الشيواوا مثلًا، إذا قام لينيوس بتصنيف هذا الحيوان، فإنه بالتأكيد لن يضعه في نفس فئة الذئاب.
ومع ذلك، يمكن أن تتكاثر كلاب الشيواوا مع كلاب أكبر بقليل، والتي يمكن أن تتكاثر مع كلب كبير، والتي يمكن أن تتكاثر بسهولة مع الذئاب. وبهذه الطريقة، يتمتع كلب الشيواوا والذئب بنفس الأساس الجيني، ولكن التعبير عن هذا الأساس يتجسد بطرق مختلفة للغاية.
المصطلحات البيولوجية ذات الصلة
- هجين: نشوء كائن حي من خلال تزاوج نوعين متميزين.
- الحواجز الإنجابية: العقبات التي تحول دون قيام حيوانين بإنتاج ذرية خصبة.
- التسميات الثنائية: نظام تسمية الأنواع الفردية بأسماء لاتينية، الأول يتعلق بجنسهم، والثاني بأنواعهم.
- التسلسل الهرمي التصنيفي: النظام الذي وُضعت فيه جميع الكائنات الحية للتصنيف.