物种的概念 (1)
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物种的概念与形成方式一、物种的概念物种(species)是自然界中实际存在的生物群体单位。
但生物界中物种的划分不是通过条件(特征)集来进行逻辑分类所能完成,而是必须进行综合的分析。
实际上给物种下一个在理论上合乎逻辑性、在实际应用上又方便有效的定义是极其困难的。
对物种概念的定义有一个历史发展过程。
早在17世纪,John Ray(1868)就认为物种是一个繁殖单元。
林奈(Linne , C. von,1750)进一步提出,物种是由形态相似的个体组成,同种个体间可自由交配,并能产生可育后代;而异种个体间则杂交不育。
达尔文提出,种是显著的变种,是性状差异明显的个体类群。
杜布赞斯基(Dobzhansky,Th.)认为,物种是享有一个共同基因库、能进行杂交的个体的最大的生殖群落。
迈尔(Mayr, E. ,1982)给物种下了一个定义:物种是由种群所组成的生殖单元(和其它单元在生殖上隔离着),它在自然界中占有一定的生境地位。
陈世骧(1987)对此定义作了补充:物种在宗谱上代表一定的分支。
尽管很多学者对物种的概念提出了各种各样的观点,但都忽视了营无性生殖的低等生物,这有待进一步研究和探讨。
综合各学派的观点,物种的划分应综合考虑如下一个方面的内容:(一)形态学标准主要根据生物体的形态特征方面的差异进行物种的划分。
在分类学上这仍然是常用的标准。
这种分类方法方便易行,但标准难以统一,因而会出现划分结果不一致现象。
(二)遗传学标准理论上是指以群体间的遗传组成方面的差异、染色体数目和结构方面的差异以及由遗传原因导致的生理生化方面的差异等作为标准,实际操作上是以能否进行杂交以及杂种后代有否繁殖能力作为标准,也即生殖隔离标准,这是区分不同物种的重要标准。
这方面的标准已经发展到分子水平。
凡能够进行杂交而且产生能生育的后代的个体或类群,就属于同一个物种;凡不能进行杂交,或者能够进行杂交但不能产生有生育能力的后代的个体或类群,则属于不同的物种。
【备考2024】生物高考一轮复习第23讲生物的进化[课标要求] 1.举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势2.阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加3.说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境4.概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心,为地球上的生命进化史提供了科学的解释5.阐述变异、选择和隔离可导致新物种的形成[核心素养] (教师用书独具)1.生物是不断进化的,并与环境相适应(生命观念)2.比较辨析达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的关系(科学思维)3.保护生物的多样性,形成生态意识(社会责任)考点1生物有共同祖先的证据1.地层中陈列的证据——化石(1)概念:化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
(2)作用:利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。
因此,化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
(3)分布:大部分化石发现于沉积岩的地层中。
(4)结论:已经发现的大量化石证据,证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,而且还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
2.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据(1)比较解剖学证据:研究比较脊椎动物的器官、系统的形态、结构,可以为这些生物是否有共同的祖先寻找证据。
(2)胚胎学证据:脊椎动物在胚胎发育的早期都有彼此相似的阶段,这个证据支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。
(3)细胞和分子水平的证据①当今生物有许多共同特征,如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞有共同的物质基础和结构基础等,这是对生物具有共同祖先这一论点的有力支持。
②不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。
1.大部分化石发现于沉积岩的地层中。
物种概念全面重修订全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:物种是生物分类学中的基本单位,是具有独特形态、生活习性和遗传特征的生物个体集合。
随着科学技术的发展和研究方法的更新,对物种概念的认识也在不断变化和完善。
近年来,关于物种的定义和分类已经进行了全面修订,以更好地反映生物多样性和进化进程。
本文将对物种概念的重修订进行探讨和总结。
传统上,物种被定义为可以在自然条件下交配并繁殖后代的一组具有相似形态和遗传特征的生物个体。
这种定义适用于许多生物种群,但在实际应用中存在一些困难和争议。
在不同地理区域分布的种群可能无法互相交配,但它们仍然被视为同一物种。
在一些繁殖方式特殊的生物体中,传统的生殖隔离概念可能并不适用。
传统的物种概念在面对生物多样性和复杂性时显得有些片面和不足。
为了更好地解决这些问题,近年来一些生物学家提出了新的物种概念。
其中最为广泛接受的是“进化学物种概念”,即将物种定义为在进化过程中形成的可以互相交配并繁殖后代的生物集合。
这种概念强调了物种之间的进化关系和亲缘关系,更好地反映了生物的演化历程和多样性。
除了进化学物种概念外,还有一些其他的物种概念被提出。
比如“生态学物种概念”将物种定义为在同一生态系统中占据相似生态位的生物个体集合;“形态学物种概念”将物种定义为具有相似形态特征的生物个体集合;“遗传学物种概念”将物种定义为在遗传水平上具有较高相似性的生物个体。
这些不同的物种概念从不同的角度强调了物种的特征和联系,为物种分类和演化研究提供了更多的思路和方法。
在对物种概念进行全面重修订的过程中,还需要考虑到一些重要的问题。
首先是如何界定物种的边界和间隔,即确定一个生物个体集合是否可以被归类为同一物种。
这需要综合考虑形态、生态、遗传等多方面因素,建立起一个全面的物种识别标准。
其次是如何解决物种间的互相关系和演化过程,即了解不同物种之间的进化历史和进化路径。
这需要通过系统发育分析和分子生物学研究等手段来进行深入探讨。
物种的概念和动物分类的等级编者按:了解动物药的内容,可以帮助大家更好地理解掌握《中药鉴定学》的相关内容。
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“物种”(Species)或又简单地称为“种”,是动物分类上的基本单位。
考试大网站整理正确地理解物种的概念,在动物分类学上具有重大的意义,恩格斯说:“没有物种的概念,整个科学便没有了”。
但是对于物种的定义,或者说对于物种的理解,迄今确还是一个在自然科学中争论很大的问题。
从历史的角度看大致可以分为三个阶段:第一,林拉的看法。
林拉以一切物种均由特创而成,各有其特征,固定不变,而以模式标本的形态特征作为物种的准绳。
第二,达尔文的看法。
达尔文认为一切物种均由同宗同祖繁衍下来,而且都还在进化中,一个物种通过一系列过渡类型而转变成另一个物种,因此物种是人为的,是为了研究方便而划分出来的,变种是正在发育中的物种,而物种是差别更显著的变种。
第三,近代一般学者的看法。
归纳起来认为:①物种由进化形成,而且仍然在发展中,但在一定阶段,却又保持了一定的稳定性,即变是绝对的,不变是相对的,通过量变至一定程度时,就可发生质变,形成新物种。
②种是以种群,而非以个体为其存在形式,因此在进行动物分类时,不宜只靠个别标本,而应以一系列标本为依据,从中选出模式标本。
③同种的动物不仅在形态构造上彼此相似,而且在生理上相同,它们在生理上的相亲合,较之形态上的近似,更是基本的,同种间可以交配,并把特征传于后代,不同种的动物虽然也可能用人工的方法促使其互配,但是在自然界它们并不进行杂交,纵使杂交,一般也不能产生杂种,或即使是产生杂种,但不能生育,固而并不传种下来。
简单地说,物种是一群在形态和生理方面彼此十分相似,或性状间差别很微小,并有一定自然分布区的动物个体;凡种内的有性个体间能够互配,并且产生能够发育的个体后代;不同种的有性个体间不能够互配和产生后代。
物种是动物进化过程中,从量变到质变的一个飞跃,是自然界自然选择的历史产物。
隔离在物种形成中的作用[高中生物] 1.理解隔离与物种的概念。
2.举例说明隔离与物种形成的关系。
一、隔离与物种的概念1.物种的概念能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
2.隔离(1)概念:不同群体间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。
(2)常见类型项目类型发生范围结果生殖隔离不同物种间①不能相互交配;②即使交配成功,也不能产生可育后代地理隔离同种生物使种群间不能发生基因交流判断正误(1)二倍体西瓜和四倍体西瓜通过杂交可产生三倍体西瓜,因此二倍体西瓜和四倍体西瓜是同一物种( )(2)不同种群间的个体不能进行基因交流,说明种群间存在生殖隔离( )(3)交配后能产生后代的一定是同一物种( )答案 (1)× (2)× (3)×易错警示 (1)三倍体西瓜不可育,所以二倍体西瓜和四倍体西瓜不是同一物种。
(2)物种形成的标志是产生生殖隔离,生物进化只能说明种群基因频率改变,不一定产生生殖隔离。
探讨点 隔离与物种概念辨析如图是我国黄河两岸某种生物a的演化过程模型,请据图分析回答下列问题:1.自然状态下,b 、c 之间能进行基因交流吗?为什么?提示 不能。
因为b 、c 之间存在地理隔离。
2.b 、c 进化的方向相同吗?为什么?提示 不同。
b 、c 两地的环境条件不同,自然选择的方向不同。
3.研究表明,某基因在b 、d 之间的频率有很大差别,是否说明二者不是同一物种了?提示 不一定。
是否是同一物种要看是否存在生殖隔离。
4.黄河北岸的b 迁移到黄河南岸后,不与c 进化为同一物种,其原因可能是什么?提示 在二者之间已形成生殖隔离。
核心归纳 物种和种群的比较项目种群物种概念生活在一定区域的同种生物的全部个体的集合。
种群是生物进化和繁殖的基本单位。
同一种群内的个体之间可以进行基因交流在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能够产生可育后代的一群生物个体范围较小范围内的同种生物的所有个体由分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成判断标准①种群必须具备“三同”,即同一时间、同一地点、同一物种;②同一物种的不同种群不存在生殖隔离,交配能够产生可育后代①主要是具有一定的形态结构、生理功能和在自然条件下能自由交配并且产生可育后代(无生殖隔离);②不同物种之间存在生殖隔离联系①一个物种可以包括许多种群;②同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离,长期发展下去可成为不同的亚种,进而可形成多个新物种1.下列关于物种的说法不正确的是( )A .不同种群的生物可能属于同一个物种B .一个物种只含有一个生物C .同一物种具有相似的形态和生理特征D .同一物种在自然状态下,能通过有性生殖繁殖后代,且后代也有繁殖能力答案 B解析 能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种,所以不同种群的生物可能属于同一物种,A、D正确;一个物种一般含有多个生物,B错误;同一物种的形态结构和生理功能表现相似,C正确。
种(Species)或称物种,生物分类的基本单位,位于生物分类法中最后一级,在属之下。
较为笼统的概念,是指一群或多或少与其它这样的群体形态不同,并能够交配繁殖的相关的生物群体。
以演化生物学家恩斯特·麦尔(Ernst Mayr)的定义来说,物种是:“能够(或可能)相互配育的自然种群的类群,这些类群与其它这样的类群在生殖上相互隔离着。
”[1]昆虫学家陈世骧(1978)对物种所下定义为:“物种是繁殖单元,由又连续又间断的居群所组成;物种是进化单元,是生物系统线上的基本环节,是分类的基本单元。
”[2]。
在分类学中,一个物种被赋予一个拉丁化的双名法名称[3] 。
该名称使用斜体印刷,手写时则加上底线;属名首字母大写,属名之后紧跟一个唯一的形容词,这个词称为种小名或种加词,其首字母不可大写。
只有完整的双名制名称才称为“种名”,而非仅仅是双名制名称的第二个部分。
例如人的种名叫Homo sapiens(智人),而不是sapiens。
物种的定义:常是指一类形态和遗传组成相似的生物群体,有生殖能力的个体之间在自然状态下能产生正常后代。
以下是其他方式的物种定义:形态学种(morphological species)是一群在外观上不同的生物,例如我们可以分辨出鸡和鸭,因为它们长着不同形状的喙,而且鸭子的足有蹼。
在有记录的历史之前,物种就已经像这样定义了。
尽管受到不少批评,形态学种的概念仍然是日常生活中最常使用的物种概念,而且在生物学中依然扮演着重要角色,尤其是在植物学中,而且此概念对于无性生殖的生物体也可以适用[4]。
生物学种(biological species)或隔离种(insular species)概念把物种定义为一组能够或潜在能够相互培育的生物。
对于研究现存高等生物,如哺乳类、鱼类和鸟类的科学家来说,这不失为一种简洁的表达方式;但对于不进行有性生殖的生物来说,这个定义是毫无意义的。
它把互相配育在理论上的可能性和种群间基因流动的可能性区分开来。
物种的概念定义-概述说明以及解释1.引言概述部分的内容应该是对物种的概念进行基本介绍和背景说明。
可以使用一些通用的定义和概念来引导读者对物种的认识,并介绍物种在生物学和生态学研究中扮演的重要角色。
以下是一个可能的写作例子:文章1.1 概述物种是生物学研究中最基本的单位,也是生态学和进化生物学等学科中的重要概念。
物种定义的准确性和清晰性对于科学研究和生物多样性保护至关重要。
本文旨在探讨物种的概念定义及其在相关领域中的重要性。
物种的定义涉及到对生物个体和群体之间的相似性和差异性的划分。
根据经典的生物学定义,物种是指具有相同形态特征、能够进行交配繁殖并能够产生具有繁殖能力后代的一组个体。
这个定义强调了生物个体之间的生殖隔离和后代繁殖能力,从而确保了物种的独特性和连续性。
然而,随着科学研究的不断深入和发展,对物种的定义也在不断演化和修订。
现代的物种定义综合考虑了形态、基因组、行为和生殖等特征,旨在更精确地描述和区分不同的物种。
现代分子生物学技术的广泛应用,如DNA测序和比较基因组学,为物种识别和分类提供了更具有客观性和可操作性的手段。
物种的概念和定义在生物多样性保护和环境管理中起着重要的作用。
准确识别和理解物种对于生态系统的保护和恢复至关重要。
物种是生态系统结构和功能的关键组成部分,它们在生态过程、能量流动和物质循环中发挥着不可替代的角色。
同时,物种的灭绝和减少对于生物多样性和生态系统的稳定性产生负面影响。
因此,对物种的定义和概念的准确把握,对于维护生物多样性和实现可持续发展具有重要意义。
本文将重点介绍物种概念的定义要点、物种之间的联系和差异以及物种的重要性。
通过探讨这些问题,我们希望能够加深对物种概念的理解,并为未来的研究和保护工作提供参考和启示。
总结起来,物种是生物学研究中最基本的单位,对于生态学和进化生物学等学科具有重要的意义。
物种的定义和理解对于科学研究、生物多样性保护和环境管理至关重要。
接下来的章节中,我们将逐步探讨物种的定义要点、其重要性和未来的研究方向,以期加深对物种概念的认识和认识。
物种的概念在有性生殖的生物中,物种(species)的定义是指个体间实际上能相互交配或可能相互交配,而产生可育后代的自然群体。
不同物种的成员在生殖上是彼此隔离的,这是群体遗传学中的一个重要的概念。
上述定义的本质在于,同一物种的个体享有一个共同的基因库,该基因库不与其他物种的个体所共有。
由于生殖隔离(reproductive isolation)不同物种具有互不依赖的、各自独立进化的基因库。
Dobzhansky认为:物种是彼此能进行基因交换的群体类群,在自然界,类群间的基因交流被一种生殖隔离机制或几种生殖隔离机制的组合所阻止。
总之,一个物种是最大的孟德尔群体。
因此,遗传学上以生殖隔离的标准所鉴定的物种,同经典分类学的形态学上种的概念是有所不同的。
物种是进化分歧过程中的一个动态实体,而不是一个静态的单位。
一旦当一个可以或可能进行杂交繁育的孟德尔群体的系列,分成两个或更多个在生殖上隔离的系列时,物种就形成了。
即生殖隔离的发生构成了物种形成过程的重要因素。
生殖隔离机制(reproductive isolation mechanism,RIM)是生物防止杂交的生物学特性。
生殖隔离机制可分为两大类:合子前RIM(prezygotic RIM)阻止不同群体的成员间的杂交,因而阻止了杂种合子的形成;合子后RIM(postzygotic RIM)是一种降低杂种生活力或生殖力的生殖隔离。
这两种生殖隔离最终达到阻止群体间基因交换的目的(表17-25)。
合子后RIM的生殖浪费大于合子前RIM。
合子前RIM中的配子隔离(gametic isolation)也会产生生殖浪费,因为当配子不能形成成活的合子时,配子的浪费就成为必然结果。
行为隔离(behavioral isolation)中的不成功的求爱会带来某些能量的浪费或是在不成功的交配中(一种机械隔离,mechanical isolation)浪费了能量。
但是自然选择能够促进已被合子后RIM的群体发展合子前RIM,只要群体处于同一地区,就有形成杂种合子的机会。
物种即种(Species),不同专业的生物学家对物种的概念有不同的理解。
是依据表型特征识别和区分生物的基本单位。
则把物种定义为:物种是一个具有共同基因库、与其他类群有生殖隔离的群体。
家则认为,物种是生态系统中的功能单位,不同物种占有不同的生态位。
如果两个物种以相似的方式利用同一有限的资源和能源,它们必定会发生竞争和相互排斥,其中必定有一个获得相对的胜利;如果一个物种的种内发生变异,占据了多个生态位,那么从生态学的角度看,就意味着新种的生成。
认为:种是由种群所组成的生殖单元,在自然界占有一定的生境,在系谱上代表一定的分支。
这个定义包括种的四个标准:种群组成、生殖隔离、生境地位和系谱分支,是一个广泛接受的较为完善的定义。
对物种问题争论的焦点归纳起来主要有两点:一是把种定义为形态结构相似的个体群,把物种分为形态学种和分类学种;二是强调种间生殖隔离的机制。
目前,有20多种物种概念,其中,有4 种物种概念的应用最为广泛,即生物学物种概念、进化物种概念、基于形态分类的物种概念和系统发育物种概念。
生物学物种概念,自然界中能够成功交配并繁殖后代的个体所组成的种群,它们与其它种群之间有生殖隔离。
(在生物学物种概念下,物种之间的广泛杂交是被禁止的;因而该物种概念难以解释研究种间渐渗杂交以及杂交物种的起源)进化物种概念,将物种定义为进化谱系,同一进化谱系的个体有着共同的进化历程,即遗传漂变、迁移和选择影响着同一进化谱系中的所有个体,而不同进化谱系之间有着不同生态位和进化历史。
在进化物种概念下,杂交是被允许的,只要种间杂交不会将不同的进化谱系合并。
通过同倍体杂交或者异源多倍化而产生的杂交物种也是与亲本种不同的进化谱系。
所以,只要亲本种保持完整,杂交物种形成不会与进化物种概念产生矛盾。
基于形态分类的物种概念,形态相似并且具有特异的表观特征的个体所组成的种群。
该物种概念被植物分类学家广泛使用。
但不同的分类学家可能会使用不同的分类标准以及强调不同的特,因而可能对个体表观特征差异不一致的物种的界定存在争议。
种间表观特征差异的不一致可能源于祖先多态性的不完全谱系筛选,可能是由于种间的杂交等。
在基于形态分类的物种概念下,种间杂交与杂交物种形成是被允许的。
以前的研究中,呈现中间表型或者种间过渡形态的种群往往被认为是由于不同物种杂交产生的,这些种群可能以杂交带或杂交群形式存在,也可能会进化成为新的杂交物种。
系统发育物种概念,物种被定义为能够使用特征状态(诊断识别的种群(有性)或者谱系(无性的)的最小集合体。
但是,使用这个概念是具有挑战性的,
因为同一个种群内的多态性可能会使得部分个体被诊断为一个独立的物种,比如依据花的不同颜色。
另外,杂交带或者杂交群以及杂交物种可能与不同亲本种有多个共享特征,却难以将其放置到系统发育树上的合适位置。