种的概念及种的界定与鉴定.pdf

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1、第44卷第10期2014年10月中国海洋大学学报PERIODICALOFOCEANUNIVERSITY0FCHINA44(10)：057～064Oct．．2014综述种的概念及种的界定与鉴定+李琪1，刘君1’2，孔令锋1(1．中国海洋大学海水养殖教育部重点实验室，山东青岛266003；2．中国科学院动物研究所，北京100101)摘要：种是生物学研究中的基本单位，但是种的概念和种的界定却一直是个难题。有关种的探讨延续了几个世纪，种概念的争论也持续了半个多世纪，但是至今仍无定论。种的界定近年来已成为种问题研究的焦点。尽管已提出了多

2、种方法，但由于没有统一的种的概念，种的界定也一直没有标准的原则和统一的方法。种的鉴定随着DNA分类和DNA条形码的提出受到了越来越多的关注。快速准确的种鉴定／界定可以为分类、物种多样性以及遗传演化等研究提供有力的支持。本文综述了种的概念、种的界定和种的鉴定，主要评价了DNA条形码及整合分类法在种鉴定／界定中的应用。关键词：种概念；种界定；DNA条形码；整合分类；生物多样性中图法分类号：Q19文献标志码：A文章编号：1672-5174(2014)10—057—08种作为生物学研究的基本单元之一，与基因、细胞、生物个体等低阶组织的

3、基本单元具有同等的重要性[1]，是分类学、生态学、演化生物学、生物多样性、生物保护及环境政策制定等多个学科研究的基础[2]。虽然两千多年前亚里士多德已经开始了对种的研究[33，但是，种的问题(什么是种和如何界定种)仍然困扰着现代生物学家。随着全球环境问题的日益加剧，生物多样性遭受到前所未有的挑战。与此同时，系统演化和生态学等领域研究对象数量的扩增和种类的扩展，都使得快速、准确的鉴定种和界定种成为一种迫切需求。本文对主要的种的概念及种界定的相关方法进行了综述，同时对DNA条形码和整合分类进行了综合评价，最后对种界定和种鉴定的应用

4、前景进行了展望。1种的概念种的界定和鉴定建立在种的定义，即种概念(Spe—ciesconcept)的基础上。“什么是种”这个问题已经延续了几个世纪，而种概念的争论也持续了半个多世纪[3I。种概念问题起源自分类学[2]，但又不仅限于分类学。由于观察角度和侧重点不同，生物学不同领域的研究者提出了许多不同的种概念[3。5]，这些概念之间有相互重叠的地方也有相互排斥的部分。1997年MaydenE4I总结出22种不同的种概念，其后又有新的种概念提出[6’7]。最近一项研究表明种概念现已近30种[8]。下面仅对其中几个主要的种概念及其应

5、用作一简单评述。形态种概念(Morphologicalspeciesconcept，MSC)是最古老的种概念，利用形态特征对生物个体分类，认为种是由具有相似形态的个体组成的集合，与其他集合的个体形态不同。对大多数可见生物而言，依据形态特征进行分类和鉴定最直观、实用，因此成为分类学家和普通生物学家最常用的一种方法[4]。这种基于形态特征、以经验加以描述的鉴定方法在林奈时代大盛其行，并一直延续到达尔文时代，迄今仍然沿用。虽然实用性很强，但是依据形态进行种界定存在着很大问题：(1)缺乏评判种之间形态特征差异程度的客观标准；(2)容易

6、受到形态可塑性(Morphologicalplastici—ty)或形态演化停滞现象(Morphologicalstasis)的影响；(3)不能说明物种之间的演化关系。生物种概念(Biologicalspeciesconcept，BSC)由Mayr在1942年提出[93，认为种是能实际或潜在相互交配繁殖的种群集合，与其他这样的集合在生殖上是隔离的①。之后Mayr对其进行过一些小的修正[3]。BSC自提出至1980年代成为主流的一个种概念。BSC将种的分类建立在种群遗传学概念框架内，主要关注的焦点是生殖隔离和由此产生的种之间的基

7、因流限制。利用生殖行为及其结果对生物个体进行分类并不是Mayr的首创，这种观念早在约翰·雷(JohnRay)和布丰(Buffon)时代就已被提及[3]。虽然BSC被很多学者接受，但是也受到了一些质疑[4’10

8、，例如，该种概念(1)不能应用到无性繁殖的生物类群；(2)很难应用到化石种类；(3)实际操作性差。很多物种在地理分布上*基金项目：国家自然科学基金项目(41276138；31372524)资助收稿日期：2014-06—30；修订日期：2014—09—04作者简介：李琪(1966一)，男，教授，博导。E-mail：qili

9、66@OUC．edu．cn①‘Speciesaregroupsofactuallyorpotentiallyinterbreedingnaturalpopulations，whicharereproductivdyisolatedfromothersuchgroups．’(M