2.進化與分類

2.1. 類緣關係分類

分類有多種不同的方法,而人類的智能非常能勝任分類標準的訂定。這就是為什麼下列條目會讓我們覺得很有趣,這是阿根廷籍作家Jorge Luis Borges節錄自一套遠古的中國百科全書(Lakoff 1987)

記載中動物被分為:

l         屬於皇帝的;

l         藥物防腐過的;

l         訓練過的;

l         乳豬;

l         美人魚;

l         極好的;

l         流浪狗;

l         包含於某分類內的;

l         戰慄近似瘋狂的;

l         數不清的;

l         具有非常細的駱駝鬃毛的;

l         其它;

l         剛才打破花瓶的;

l         從遠處看起來與蒼蠅相似的。

兩個用來分類的準則是(Borges的節錄皆不符合)實用性(utility)或親緣關係(affinity)

l         實用性(utility)容易發現目標可依實用性來分類。字典即是一個例子之ㄧ,字典中的項目是按字母順序安排;

l         親緣關係(affinity):是藉由比較兩個相近的物件來分類(因為相近的項目有共同的重要特徵)

 

 

 

在歐洲中古時期,動物類書籍('Bestiarum')通常按字母順序歸納。然而,這樣的歸類終究是不實用的,尤其當人們長期辯論其「通用」性(名稱是否定於事物的「自然」屬性之上)期間,會瞭解名稱不過是任意的標籤。

因此,作家逐漸地開始尋找自然分類,將生物按親緣關係分類,這種分類構思反射神創造這些生物的時使用的一般規則。

林奈的作品Systema Naturae第十版(1758)中仍提及最初的動物學命名法,這是個嘗試按親緣關係將植物與動物分類的例子。然而,自然分類直至1898年達爾文出版《物種原始》以後,以共同祖先作為親緣關係分類才開始合理化。然而,達爾文不只提供一種生物之間的分類基礎,他也提供了在新種與較高的分類階層間存在有共同祖先的機制,也就是所謂的天擇。

2.2. 達爾文與天擇

天擇是查爾斯達爾文作品的核心,他自己並下了最好的定義:

「每個物種的個體大部份會在卵階段[或幼時(或是成熟時)都會被消滅(且階段越早越常見)]。經過幾千個世代後,不可避免的將會形成極微小的差異;當碰上異常寒冷的冬天,酷熱或乾旱的夏天時,如果個體間的差異甚小,則將全部無法存活,相反地,如果個體間的體內構造、生態習性、本能、感覺、健康等差異較大,一般來說,當環境改變時,則會有相對較多的個體得以存活下來,假使這些差異的增加是落在種子或者卵,經過一千或一萬個世代,這些飛的最遠與分布最廣的種子最終會成為最多數的植物,這些微小的差異會遺傳下去,猶如人類面容的細微表情(達爾文 1842 )。」

所以,天擇由三個要素組成:

l         通常子代數量遠大於其棲地所能容納的生物;

l         每個子代成員在遺傳的特徵上都有些微不同;

l         擁有能適應特定環境的特徵或屬性之子代,其死亡率會較低,因而有較多個體比其兄弟姐妹有機會成長到生育年齡。

在進化的過程中,這三個特徵共同的讓動物與植物記錄了環境變動的軌跡。再加上「先驅者效應」與中性選擇的效果,孤立的族群可能與母群體完全脫離,最後即使分隔他們的障礙消失,個體間也將無法交配。

2.3.的概念

種是「一群實際上(或潛在上)可相互交配的自然族群,並與其他群體間是生殖隔離的」(Mayr 1942 p.120)

2.3.1.學名包含什麼?

由於種是生物命名最基本的階層,種的命名就非常重要,現在我們是採用林奈(見上方)的命名法,此法以二名式將物種命名,名字包含一個獨特的屬名,字首總是大寫,與一個種名,字母全部小寫且兩者都為斜體字。按字母字首大寫的規則,二名式命名可說是早期物種敘述的一個簡述。因此,二名法是一切的開始。

物種學名重要的附加資訊,是第一個描述該物種的作者名稱,與描述的年份,舉例來說,林奈命名的Salmo trutta Linnaeus1758,有時你會看到,作者名字被括號括起來,例如 Oncorhynchus mykiss (Walbaum,1792),意思是這一個種mykiss本來被歸到另一個屬,以此為例,它本來是被歸到Salmo屬,由於更了解它與其它鱒魚與鮭魚種的關係,後來被移到Oncorhynchus屬中。

另一條重要的動物命名規則,是屬名必須是動物界中唯一的。從2000年起,屬名必須是所有物種中唯一的,它也一定要在所有的生物之中很獨特。 因此,當要新增一個屬名的時候,作者必須要確認這一個名稱從未被任何其他的動物學家使用過,而從 2000起,更進一步必須確認未被任何植物學家,細菌學家..等等使用過,此工作表面上讓人惶恐,但並不是不可能的。全球的物種名錄,現在正在被建置中,其中最重要的是此 Speceis 2000 物種名錄 ( www.sp 2000.org)

2.3.2.亞種與族群

由於天擇的機制,每個魚類族群都可能被考慮為新種。 唯一需要考慮的是,該族群是否與他們的成員隔離得夠久,以致於失去與其他同種族群交配的能力。然而,只要每個族群的一些成員繼續和同種的其他族群的成員交配,就不會出現交配障礙 (只要一個小的基因流通就可以避免出現交配屏障) 因此雖然族群可能很容易地根據一些屬性區別,例如鱗片或硬棘的數目以及身體比例,然而,它們仍然不應該作為完整的鑑種分類特徵因為 (和種相反) 通常它們不會長期維持。沒有完整分類的特徵,也意謂著它們不應有正式的名稱,因此 三名法 到今天仍然時常被使用, 例如 Oreochromis niloticus niloticus 三名法的第三個部份事實上指的是一個亞種、一個族群或者早期使用「族」(race)來表示。

2.3.3.種內多樣性

每個種的族群差異很大。 一些魚種只有單一族群並且個體很少,這些時常是 瀕臨絕種的物種 。其它廣泛分布且族群結構豐饒的魚種,常會促使分類學者命名亞種,種內多樣性定義含糊,也易使分類學者命名亞種。但是藉由全國或地方性的研究,與大的區域的抽樣調查資源,可以有效改善,例如,Berg 1965)為蘇聯的湖泊與河川中的魚,建立了很多的亞種與更細的分類階層,(雖然他們的分布跨越數千公里),然而在印度-太平洋的許多珊瑚礁種方面的分類學家卻很少提出亞種,這些透過詳細的研究都可以加以驗證(至少對那些仍相信應使用亞種名的分類學者而言)

2.3.4.俗名

    魚的「名」是大多數的人所知道的魚的名稱。因此,取得各種不同語言魚的名,才能讓使用這些語言的人們了解及使用本資料庫。基於這個理由,FishBase 使用超過 100種語言,收錄超100,000個魚的名,包括被廣泛使用的語言,例如英文或者西班牙,以及較少被使用的語言,例如Haida in Haida Gwaii,英屬哥倫比亞。人類學家包括有名的Berlin (1965)已經確定,世界上實質的族群,自然地分化成數目相當的生物「類型」(大約 500) ,這些「類型」概略地對應到屬,包含已被命名的重要的種,以及一些他們的生活群史階段。

魚類名稱的發音也產生有趣的事情。 例如,小魚 (也就是Lmax 的魚) 傾向有音調較高的名字例如 'i' 或者 'ee',而大的魚傾向有音調較低的名字,例如 'a' 'aa' (Berlin 1992; Palomares et al. 1999)

2.3.5.練習 2.1

學生的作業:

l         使用十個作者名稱有括號包住的魚種學名,找出其原始學名與一些同種異名。 列出並且定義不同類型的同種異名。

l         FishBase 中選定一種語言,列出至少 50個不同的俗名。 找出俗名中字母發音i/ee的數目與該魚種最大體長的關聯。[提示: 使用「國家/島搜尋」可獲得一列俗名(與對應的學名),使用「魚種摘要」頁,可獲得最大體長

 

FishBase中與分類相關的主題:

FishBase

想要尋找FishBase 中的線上字彙, 請利用 www.fishbase.org/search.cfm 與「字彙」頁,您可以輸入專有名或瀏覽索引搜尋。在字彙中,你能在線上透過超文件連結到線上大英百科全書。

類:

分類學的角色;科表格;分類階層的屬與種

達爾文, 查爾斯:           

參考 Expeditions表格中的 Box 9

種的觀念:           

Eschmeyer's Genera of Fishes; Eschmeyer's Species of Fishes

 

請至www.fishbase.org/search.cfm, 使用學名搜尋或鍵入屬名與種名稱或瀏覽提供的檢索,選擇「摘要」的按鈕。 在「魚種摘要」頁中,按下同種異名的連結,例如,Oncorhynchus mykiss

種:           

族群表

 

請至 www.fishbase.org/search.cfm尋找 Oreochromis niloticus niloticus

群:           

族群表格

瀕危種:

族群表格 見「狀態」欄

 

請至 www.fishbase.org/search.cfm使用「國家/島」搜尋, 鍵入國家名稱,選擇「瀕危」按扣。

名:           

俗名表格 中的圖 8

 

請至www.fishbase.org/search.cfm使用俗名搜尋,鍵入俗名或瀏覽被提供的檢索。 你會得到一列魚種名錄,點擊學名取得此魚種摘要的頁。 然後按下俗名連結。

最大體長 (Lmax)

POPCHAR 表格

 

請至 www.fishbase.org/search.cfm 尋找一個依照上面描述的種。 一旦進入「魚種摘要」頁中,按下「最大的年齡 & 大小」連結獲得一連串的最大長度,例如,Salmo trutta參考 3 中,「成長」與「生命期」的「生活史工具」。