Können Eskimos aufgrund morphologischer Unterschiede und geografischer Isolation als eine von den Kalahari-Buschmännern verschiedene Art angesehen werden?

Ich war motiviert zu fragen, basierend auf der Antwort auf eine andere SE-Biologiefrage, die das folgende Argument verwendet, um zu dem Schluss zu kommen, dass zwei Schlangenarten tatsächlich eine unterschiedliche Art sind:

Um zu testen, ob [Dendrelaphis ashoki und D. girii eine eigene Schlangenart waren] verglichen sie (Vogel und van Rooijen, 2011) 9 Individuen von D. ashoki mit 34 Individuen von D. pictus und fanden statistisch signifikant (p < 0,05) Unterschiede in fünf morphologischen Merkmalen....

Des Weiteren:

Die Autoren stützten sich nicht nur auf morphologische Beweise: Sie stellen fest, dass D. ashoki, das in den Western Ghats vorkommt, auch geografisch von anderen Populationen von D. pictus isoliert ist, die in Nordostindien, Myanmar und Südostasien vorkommen .

Kleinere Unterschiede in der Morphologie einer Schlange: Warum sie als eine andere Art bezeichnen?

Meine Frage ist, warum können wir nicht auf der Grundlage eines analogen Arguments schlussfolgern, dass (sagen wir) Eskimos und Kalahari-Buschmänner sind, vergessen Sie die Rassendebatte, aber zwei völlig unterschiedliche Arten?

Ich meine, wenn "Anzahl der vom ersten Sublabial berührten Infralabialen" als legitimer morphologischer Faktor zur Unterscheidung der Art zählen kann, dann können das auch Körpergröße, Augenfarbe, Haarstruktur, Hautfarbe usw. richtig sein? Und wir müssen nicht einmal zu viel fischen, um statistische Signifikanz zu gewinnen, wenn man bedenkt, wie unterschiedlich sich Eskimos morphologisch von Kalahari-Buschmännern unterscheiden.

Außerdem muss die geografische Isolation auch ziemlich stark gewesen sein.

Die schnelle Antwort lautet „weil nicht alle Zeichen gleich informativ sind“. Ein gutes Beispiel dafür ist die Klassifizierung von Hunden auf der Grundlage ihrer Fellfarbe – ich glaube nicht, dass Sie einen rehfarbenen Chihuahua einer rehfarbenen Deutschen Dogge ähnlich sehen würden. Dies ist jedoch eine großartige Frage, um sich mit abgeleiteten Merkmalen zu befassen , und ich hoffe, dass jemand eine wirklich großartige, detaillierte Antwort findet!
@Gaurav Danke, dass du all meine Fragen beantwortet hast. Um Ihr Gehirn ein bisschen mehr zu pflücken, wenn Sie sagen, "nicht alle Zeichen sind gleichermaßen informativ", wirft dies die Frage auf (für einen Laien wie mich): Informativ worüber? Was ist das grundlegende Attribut, auf das wir hier herunterkommen? Mit anderen Worten, die „Morphologie“ ist Mittel zu welchem ​​Zweck?
@DavidBlomstrom Danke! Ist es trotzdem? Dann wäre es einfacher, aber warum bekommen wir dann so viele Ausarbeitungen und statistische Signifikanztests von morphologischen Unterschieden und geografischer Isolation?
@curious_cat Ich kann mich irren, aber ich denke, die allgemeine Idee ist, die Gesamtähnlichkeit zu betrachten , dh alle möglichen Kriterien. Das ist natürlich unmöglich, aber ich denke, die Merkmale, die als relevant ausgewählt werden, sind diejenigen, bei denen beobachtet wurde, dass sie mit Unterschieden bei anderen Merkmalen korrelieren. Wenn also Säugetiere auf der Grundlage von Milch oder einer bestimmten Knochenform anstelle von beispielsweise einer Farbe definiert werden, liegt dies nicht daran, dass Merkmale willkürlich ausgewählt wurden, sondern daran, dass beobachtet wurde, dass viele sehr unterschiedliche Tiere eine Farbe und nichts anderes gemeinsam haben, sondern alle Tiere dies Milch geben sind auch in vielerlei anderer Hinsicht ähnlich.
@RozennKeribin Danke. Wenn Sie über Merkmale wie „Tiere, die Milch geben“ sprechen, ist das sicher ein sachliches Kriterium. Auf der Ebene der einzelnen artdefinierenden Kriterien bin ich skeptisch. B. wenn zwei Schlangenarten anhand des Merkmals "Anzahl der von der ersten Sublabiale berührten Infralabialien" unterschieden werden , können wir sicher sein, dass dies nicht willkürlich ausgewählt wurde? Ist das ein relevantes Merkmal für Schlangen?
@curious_cat "Tiere, die Milch geben" klingt substantiell, aber tut es "drei Mittelohrknochen"? Das ist auch ein Kriterium für die Definition von Säugetieren. Die Kriterien für die Definition einer Gruppe werden natürlich immer feiner, je kleiner die Gruppe wird, und Arten sind (fast) so klein wie Gruppen. Die Sache mit Arten (oder jeder anderen Gruppe) ist, dass es keinen Grund dafür gibt, dass es einen einzigen Faktor gibt , der sie eindeutig definiert. Alle Mitglieder einer Clade werden einander ähnlicher sein als jedem anderen Mitglied der Clade, aber das gilt für alle Eigenschaften insgesamt, nicht für eine einzige (...).
Zum Beispiel leben fast alle Säugetiere an Land ... mit Ausnahme von Walen, aber Wale sind in gewisser Weise immer noch mehr wie andere an Land lebende Säugetiere, viel mehr als sie wie andere Dinge sind. Es kommt vor, dass Sie normalerweise ein Merkmal finden können, das alle Mitglieder einer Clade einschließt und alle Nichtmitglieder ausschließt, aber es ist keine logische Zwangsläufigkeit; Es könnte sein, dass alle Merkmale wie "landgestützt" für Säugetiere oder "viergliedrig" für Tetrapoden sind. Es bedeutet auch, dass Sie bei der Suche nach "diesem einen bestimmenden Merkmal" möglicherweise auf etwas stoßen, das völlig geheimnisvoll aussieht (...)
@curious_cat nicht, weil dieses Merkmal wichtiger ist als alle anderen, sondern weil es dasjenige ist, das diese bestimmte Gruppe eindeutig charakterisiert, und " Anzahl der Infralabialen, die vom ersten Sublabial berührt werden ", immer noch einfacher zu bearbeiten ist als " in auftaucht dieses Cluster der Hauptkomponentenanalyse dieser 1024 gemessenen Merkmale ".

Antworten (2)

Ich denke, dass Artenbegrenzung keine Wissenschaft ist, oder zumindest keine kohärente. Unterschiedliche Felder verwenden aus praktischen oder historischen Gründen unterschiedliche Kriterien. Beispielsweise gibt es bei Pflanzen eine Menge fruchtbarer Hybriden zwischen den Arten. Es scheint, dass Botaniker nicht auf der Grundlage der traditionellen biologischen Definition dessen, was eine Art ist, spalten: Sie neigen anscheinend dazu, mehr zu spalten (siehe den Begriff der Splitter und Lumper ).

Meine Intuition ist, dass Menschen im Allgemeinen interfertil sind. Es scheint sogar eine Interfruchtbarkeit zwischen H. sapiens und H. neandertalensis gegeben zu haben , die als eigenständige Arten betrachtet wurden (oder vielleicht immer noch werden?). Aber wie sieht der tatsächliche genetische Austausch zwischen den menschlichen Populationen aus?

Wenn bewiesen wäre, dass der genetische Austausch zwischen Menschen, die sehr weit voneinander entfernt leben und sehr unterschiedliche ökologische Anpassungen entwickelt haben (wie Populationen aus der Arktis und der Kalahari), nahezu auf null reduziert wäre, wäre es meiner Meinung nach nicht absurd, dies zu behaupten sie verschiedene Arten. Menschen würden ein Kontinuum bilden, das als einzigartige Spezies betrachtet werden kann (wenn Interfruchtbarkeit als Kriterium herangezogen werden soll), wobei jedoch isolierte Extreme dabei sind, separate Arten zu bilden, ähnlich wie die Extreme einer Ringart. Vielleicht gibt es sogar ein gewisses Maß an reproduktiver Inkompatibilität zwischen sehr unterschiedlichen menschlichen Populationen. Die Sache ist die, dass es ethisch nicht akzeptabel ist, damit zu experimentieren. Wir müssen uns darauf verlassen, dass "natürliche" Experimente stattfinden. Die Globalisierung könnte uns in Zukunft möglicherweise sagen, indem sie Begegnungen zwischen Individuen aus sehr weit entfernten Bevölkerungsgruppen erleichtert, ob solche reproduktiven Inkompatibilitäten bestehen oder nicht. Allerdings bezweifle ich, dass die Herkunft der Eltern wissenschaftlich verwertbar erfasst wird, wenn ein Paar Probleme hat, Kinder zu bekommen.

Vielen Dank. Wenn die Artendefinition keine Wissenschaft ist, ist sie überhaupt relevant für die moderne Biologie? zB Wenn jemand eine statistische Analyse einer Schlangenprobe durchführt und einen Artikel veröffentlicht, der vorgibt, eine andere Schlangenart zu etablieren, basierend auf einer Reihe von Unterscheidungsmerkmalen wie "Anzahl der Infralabialen, die von der ersten Sublabiale berührt werden", ist das nützlich? Oder bringt es dem Typen nur eine Veröffentlichung? Machen wir Fortschritte, indem wir Dendrelaphis ashoki getrennt von D. girii definieren?
@curious_cat Es ist definitiv nützlich, unterscheidbaren Untergruppen einer Art eindeutige Namen zu geben. Diesen Namen Artstatus zu verleihen, ist nicht unbedingt ein wissenschaftlicher Fortschritt, kann aber praktische Auswirkungen haben. Ich erinnere mich, auf einer Konferenz von einem Fall gehört zu haben, bei dem es darum ging, ob eine bestimmte essbare Muschel an der Küste Brasiliens und Afrikas eine einzige Art war oder nicht. Ich erinnere mich nicht an die Details, aber das hatte Auswirkungen darauf, ob die Art aufgrund der brasilianischen Umweltgesetze in der Aquakultur oder ähnlichem verwendet werden könnte oder nicht.
Obwohl die Globalisierung auch den Genfluss erhöht hat / wird :p.

Willkommen bei dem schwierigen Konzept namens "Spezies".

Lassen Sie mich eine einfache Frage stellen: Sind Tiger und Löwen unterschiedliche Arten?

Sie sehen anders aus (Löwe ist ein solides Hellbraun. Tiger ist ein dunkleres Braun mit Streifen. Männliche Löwen haben eine Mähne. Männliche Tiger haben keine)

Sie sind sozial verschieden. (Löwen leben in Rudeln. Tiger sind Einzelgänger)

Sie sind verhaltensmäßig unterschiedlich. (Tiger klettern, Löwen nicht. Tiger lieben Wasser und schwimmen. Löwen nicht. Tiger greifen immer von hinten an. Löwin haben ausgeklügelte Hinterhalte, wenn sie in Gruppen jagen.)

Sie leben in unterschiedlichen Umgebungen (Löwen in der Savanne, Tiger im Wald)

Sie kreuzen sich selten.

Doch wenn sie es tun ... Tiger-Löwen-Nachkommen sind lebensfähig. Die Männchen sind unfruchtbar. Aber die Weibchen sind fruchtbar. Der Genfluss zwischen den beiden Populationen ist also möglich, wenn auch begrenzt.

Sind Löwen und Tiger also unterschiedliche Arten?

Das ist das Problem mit dem Artenbegriff.

Ein Löwe und ein Tiger sind eindeutig unterschiedliche Tierarten ... aber warum? Weil sie anders aussehen? Aus historischen Gründen? Vielleicht, weil sie sich nicht frei kreuzen können. Oder tun sie das nur selten oder nur mit Mühe?

Wenn ja, zu selten ... wie schwierig/selten muss es sein, dass es sich um eine andere Art handelt und nicht nur um verschiedene Populationen?

Die Biologie als Fachgebiet hat darauf keine umfassende Antwort gefunden. Die Botaniker haben ihr eigenes Kriterium (denn Pflanzen können Polyploidie relativ vertragen und sich daher leicht hyrbidisieren). Der Mikrobiologe hat seine eigenen (weil DNA von wild divergierenden Bakterien sehr leicht übertragen werden kann). Und so weiter.

Zu Ihrer Frage (paraphrasiert) "Warum Schuppenstruktur und nicht Haarfarbe?" Nicht alle biologischen Merkmale sind in der Fähigkeit, sich zu verändern, gleich. Einige Merkmale sind praktisch unmöglich zu ändern (Anzahl der Gliedmaßen), während andere relativ einfach sind (Fellfarbe).

Der Grund liegt in der genetischen Programmierung dieser Merkmale. Wie interdependent ein Merkmal mit anderen Merkmalen ist. Ein zusätzlicher Satz Gliedmaßen ... würde also auch Veränderungen im Gehirn erfordern, um diese Gliedmaßen zu kontrollieren, es würde auch die Laufzyklen des Körpers für ein Tier mit 4 und jetzt 6 Beinen verändern. usw.

Daher sind Merkmale wie die Fellfarbe nicht nützlich, da sie sich mit der Zeit leicht ändern.

Zum Glück haben wir jetzt Gentests ... und wir können den Grad des genetischen Flusses zwischen zwei Populationen bestimmen, um die endgültige Entscheidung zu treffen, ob es sich bei einer Population um eine Art oder möglicherweise um zwei oder mehr handelt.

Aber Gentests brauchen Zeit und ein Labor. Wenn es also eine visuelle Hilfe gibt, die vor Ort hilfreich wäre. Und hier kommt die Zählwaage ins Spiel.

Dank! Überzeugende Erklärung. Was halten Sie von der Alternative: Wir spekulieren ständig auf geringfügige Unterschiede, weil es Menschen, Veröffentlichungen und Taxonomen eine Möglichkeit gibt, ihre Existenz zu rechtfertigen?
Die beste Alternative, die ich mag, ist, dass zwei Arten als zwei Populationen mit biologischen oder Verhaltensbarrieren definiert werden, die den Genfluss zwischen den beiden auf ein Niveau unter Y% pro Generation begrenzen (und es gibt eine große Debatte darüber, wie viel Y sein sollte). Allerdings ... diese Definition würde jede Zelle einiger Bakterien (die selten DNA austauschen oder sich paaren) zu einer anderen Spezies machen. So ganz geht es also auch nicht.
Ich mag diesen quantitativen Ansatz, den Sie erwähnen, aber ich bin mir sicher, dass es eine katastrophale Veränderung in der aktuellen Taxonomie sein wird. Taxonomen werden eine DNA-basierte Definition nicht mögen, oder? Es würde sie aus dem Geschäft bringen. Das Schuppenzählen auf Schlangen würde überflüssig werden.
Eigentlich gehen sie sozusagen langsam aus dem Geschäft. Die DNA-basierte Definition zieht ein. Aus diesem Grund betrachten wir den Orang-Utan jetzt als zwei Arten, auch wenn sie morphologisch fast gleich aussehen. Das Problem bei einer DNA-basierten Definition ist, dass sie bis vor kurzem für ein einzelnes Genom sehr teuer war. Weit außerhalb des Budgets der meisten Labore. Wahrscheinlich ist es immer noch so, dass man nicht ein Tier, sondern eine Population genomisch sequenzieren muss. Die Finanzierung für die Erforschung einer bestimmten Pflanzen- oder Tierart ist ebenfalls sehr begrenzt. Daher hätte das Zählen von Waagen, wenn es durch DNA-Sequenzierung unterstützt wird (auch wenn es begrenzt ist), seinen Platz.