CÁC DẤU HIỆU PHÂN LOẠI
8. Ký sinh vật và vật cộng sinh
Trong một số trường hợp các loài đồng hình đã được phát hiện nhờ ký sinh vật của chúng khác nhau. Hai loài thuộc giống Oclopus ở California là vật chủ của 2 loài ký sinh khác nhau thuộc nhóm Mesozoa. Loài mối mới đã được mô tả nhờ phát hiện được trong tổ của chúng có nhóm côn trùng cánh cứng Staphylinidae ưa nhiệt khác với trong các tổ của các loài đã biết trước đây.
Ngoài ra các ký sinh vật đôi khi cũng giúp làm sáng tỏ quan hệ họ hàng qua lại giữa các taxon cao. Ký sinh vật tiến hóa cùng với vật chủ của mình và trong một số trường hợp tỏ ra bảo thủ hơn so với chính vật chủ. Tiếc thay chúng chuyển vật chủ mới thường xuyên hơn so với điều mọi người tưởng và bởi vậy cần phải rất thận trọng đối với các dẫn liệu về các nghiên cứu khu hệ ký sinh vật (Baer, 1957). Ví dụ, người (Homo) và hắc tinh tinh (Pan) có những ngoại và nội ký sinh vật chung hơn so với hắc tinh tinh và đười ươi (Pongo). Điều này khắng định họ hàng chặt chẽ giữa người và hắc tinh tinh (xác định theo dẫn liệu khác). Tuy nhiên, điều đó cũng có thể là kết quả của sự nhiễm chéo các loài vật chủ đồng hương, mặc dù người cũng sống trong khu vực cư trú của đười ươi.
Các vật cộng sinh trong tế bào cũng có thể được sử dụng như là các dấu hiệu phân loại quan trọng, ví dụ, các tộc rệp sáp cổ nhất (Steingeliilni và các tộc khác) không có vật cộng sinh, nhưng sau khi ở cùng với một taxon rệp sáp tiếp nhận chúng, thì vật cộng sinh này (cùng tất cả sự thích nghi chuyên hóa cao của chúng) cũng được tìm thấy trong tất cả các nhánh rệp sáp xuất phát từ taxon ấy (Buchner, 1966). Như vậy, một số rệp sáp có các vật cộng sinh khác nguồn, đó cũng là lý do giải thích vi sao tìm được các đơn vị rệp sáp phi tự nhiên. Hiện tượng này cũng tìm thấy ở các vật cộng sinh với các nhóm côn
trùng khác. Khu hệ động vật nguyên sinh trong ruột mối cũng tiến hóa cùng với vật chủ của mình và có lẽ chúng có thể xem là các bằng chứng hữu ích về quan hệ họ hàng đối với các trường hợp chưa rõ khi phân loại mối.
9. Các dấu hiệu địa lý
Các dấu hiệu địa lý là một trong số các dấu hiệu có ích nhất khi giải quyết những trường hợp phân loại phức tạp hoặc khi kiểm tra các giả thuyết về phân loại. Đa số các kết quả phân loại hợp lý, ở mức độ nào đó cũng tương ứng với các đặc điểm địa lý hoặc sinh thái liên hệ với chúng. Có 2 loại dấu hiệu địa lý cần quan tâm: 1) đặc tính chung của sự phân bố địa lý, mà các đặc điểm này đặc biệt có ích khi hệ thống hóa và phân định các taxon cao; 2) tương quan không đồng hương và đồng hương giúp ích nhiều nếu như cần xác định 2 quần thể có là đồng loại hay không.
Nghiên cứu sự phân bố của nhiều nhóm động vật và thực vật đã làm sáng tỏ rõ các sơ đồ phân chia địa lý. Các nhà địa sinh vật dựa trên cơ sở so sánh tổng quan khu hệ động vật và thực vật đã phân chia thế giới ra các lục địa, vùng, tỉnh, phân tỉnh, v.v. Những khu vực phân chia này không tách biệt nhau một cách chặt chẽ, nhưng nhìn chung, chúng là những trung tâm phân bố hiện nay còn tồn tại hoặc đã tồn tại trong quá khứ. Các đơn vị địa lý ấy không phải là tĩnh mà luôn thay đổi, chúng có thể mở rộng hoặc thu hẹp lại, vì vậy mà chúng ta nên gọi chúng bằng khu hệ động vật, khu hệ thực vật hoặc khu hệ sinh vật mà không gọi bằng đới hay vùng. Thông tin về lịch sử địa lý các khu vực trong đó có trung tâm hay khu sinh vật tương ứng, cũng như mối quan hệ qua lại của các khu hệ động vật và thực vật trong quá khứ là những thông tin quan trọng cho phép phán đoán một cách chắc chắn hơn về các taxon cao khác nhau.
Nguyên nhân làm cho sự phân bố địa lý có giá trị phân loại lớn có liên quan đến sự tiến hóa và tính đơn phát sinh. Cũng như mỗi taxon đều xuất phát từ một tổ tiên nhất định nào đó, mỗi tập đoàn khi vượt qua được chướng ngại trở thành một loài gốc nào đó. Nói cách khác, chắc chắn rằng các loài họ hàng cư trú ở một vùng nào đó là con cháu của một tổ tiên chung và trong đa số trường hợp không ở một địa điểm khác nào tách biệt với vùng này lại xuất hiện các loài khác một cách độc lập mà cùng thuộc vào nhóm này. Ví dụ, động vật có vú Nam Mỹ hoặc không thân thuộc với động vật có vú ở châu Phi hoặc, nếu chúng cùng có nguồn gốc chung thì chắc chắn chúng đã tới Nam Mỹ qua Bắc Mỹ. Trong nhiều trường hợp khác các khó khăn xuất hiện khi xem xét sự phân bố địa lý đã làm sáng tỏ các quan hệ về phân loại. Cũng như vậy, “sáo” New Zealand (Turnagra) thật ra không có quan hệ với sáo mà là với Pachycephalinae, còn sẻ núi New Zealand không thuộc vào Paridae mà thuộc vào Manurinae. Cả hai sự chỉnh lý này không những đã làm hoàn chỉnh sự phân loại mà còn làm đơn giản hóa rất nhiều về địa động vật học.
Như vậy, nghiên cứu phân bố luôn được coi là biện pháp phân tích phân loại quan trọng. Việc áp dụng một cách khôn khéo dấu hiệu này là ở chỗ luôn luôn đặt ra cho mình câu hỏi là các kết luận của chúng ta về họ hàng của các taxon có phù hợp với đặc tính phân bố của chúng không.
10. Giá trị tương đối của dấu hiệu thuộc các loại khác nhau
Mỗi loại dấu hiệu đều làm tăng số lượng thông tin chung. Thông thường các nhà phân loại học bắt buộc phải hạn chế công việc của mình trong các vật mẫu định hình, nghĩa là chủ yếu chỉ sử dụng dấu hiệu hình thái và các dấu hiệu địa lý và sinh thái có ở nhãn ghi. Trong những trường hợp khi phân tích hình thái không đưa lại những giải pháp thỏa đáng thì nên cố gắng tìm bổ sung các dấu hiệu về hóa sinh, tập tính, v.v. Trong khi phân biệt các loài, người ta dùng các dấu hiệu theo kiểu khác so với khi xác định quan hệ qua lại giữa các taxon bậc cao.
11. Các dấu hiệu và bậc của thứ hạng phân loại.
Không có các dấu hiệu chỉ ra dứt khoát bậc phân loại của một thứ hạng nào đó. Không thể nói rằng loài A cần được xếp vào một giống riêng, vì rằng nó có dấu hiệu bậc giống bào đó. Mức độ về sai khác hình thái giữa các loài và giống trong một số họ lớn hơn nhiều so với các họ khác. Các sai khác tập tính giữa các họ hàng gần gũi trong một số nhóm lớn hơn so với các nhóm khác. Dấu hiệu nào đó ở trong một họ này liên quan với sai khác về giống, nhưng ở các loài họ khác lại có thể chỉ là dấu hiệu biến dị cá thể. Mức sai khác chung cũng nói với chúng ta không nhiều. Các dạng hình thái trong một quần thể có thể khác nhau lớn hơn, ít ra về các dấu hiệu hình thái rõ rệt, so với các loài đồng hình. Chính các taxon cung cấp cho ta dấu hiệu chứ không phải ngược lại.
Các nhà phân loại học có kinh nghiệm thường theo kinh nghiệm mà biết được giá trị của các dấu hiệu này hay các dấu hiệu khảc trong nhóm cụ thể mà họ chuyên nghiên cứu. Để phân biệt các loài, trước tiên phải chú ý đến tất cả bất kỳ các sai khác nào có tác dụng như cơ chế cách ly hoặc tạo điều kiện cho sự loại trừ cạnh tranh. Hệ thống giao tiếp cụ thể được sử dụng như cơ chế cách ly (tín hiệu ánh sáng ở đom đóm, tiếng kêu ở ếch, v.v.) có thể được sử dụng làm dấu hiệu cho các taxon bậc cao, những loại cơ chế cách ly đặc trưng nào đó lại có thể là đặc điểm của loài. Mặc khác các dấu hiệu thể hiện khả năng chiếm lĩnh vùng thích nghi nhất định hoặc là sản phẩm rõ nét và bao quát ở mức độ cao của genotype, thường giúp ích trong việc phân chia và phân định các taxon bậc cao. Các nghiên cứu về những dấu hiệu hóa sinh cách đây không lâu đã cho thấy một cách rõ ràng rằng một số dấu hiệu đó có ích ở bậc loài như dấu hiệu miễn dịch, trong lúc đó một số khác cũng không có hiệu lực ở bậc loài, nhưng lại cho rất nhiều thông tin đối với các taxon cao; số thứ ba mang tính đa hình địa phương và không có giá trị phân loại. Vì vậy, việc xác định dấu hiệu nào sẽ
có lợi nhất trong từng bậc của thứ hạng phân loại luôn là việc làm có ý nghĩa quan trọng trong phân loại.
Mặc dù hiện tại còn chưa có được những nét tổng quát, những quy luật phổ biến rộng rãi, nhưng ý nghĩa phân biệt của các dấu hiệu giới hạn của mỗi taxon cao dần trở nên rõ ràng. Các loại dấu hiệu khác nhau hình như có ích nhất các mức độ sau đây:
− Phân biệt các phân loài (biến dị địa lý).
− Phân biệt các loài họ hàng gần gũi, đặc biệt là các loài đồng hình.
− Tập hợp các loài họ hàng thành giống.
− Xác định mối quan hệ giữa các taxon cao từ họ đến ngành.
Kểt luận
Bất kỳ đặc điểm nào, mà theo đó thành viên của quần thể sinh vật này có thể phân biệt với các thành viên của quần thể sinh vật khác đều có thể là các dấu hiệu phân loại. Đặc điểm đó có thể biểu thị bất kỳ tính chất so sánh nào của cơ thể sống hoặc cơ thể chết.
1. Các dấu hiệu phân loại bảo thủ (nghĩa là tiến hóa chậm) đặc biệt có ích khi phân biệt các taxon cao; các dấu hiệu bị biến đổi nhanh chóng nhất thuộc vào các cơ chế cách ly, có giá trị phân biệt các taxon
2. Các dấu hiệu phân loại mang tính chất tiến hóa song song, đặc biệt có tiên quan với sự tiêu biểu hoặc thoái hóa chỉ nên sử dụng một cách rất thận trọng.
3. Các dấu hiệu phân loại thể hiện các đặc điểm sinh học của các vật mang chúng. Sự hiểu biết các đặc điểm này là tiền đề cho việc đánh giá các dấu hiệu này.
4. Cùng một dấu hiệu của genotype có thể có giá trị khác nhau và mức độ ổn đinh khác nhau ở các taxon khác nhau. Trọng lượng tăng thêm cho một dấu hiệu nào đó chủ yếu phụ thuộc vào mức độ ổn định của nó ở nhóm này.
Toàn bộ sự phân loại động vật dựa trên sự đánh giá đúng đắn các dấu hiệu phân loại. Bởi vậy việc hoàn thành thủ thuật này là một nhiệm vụ quan trọng nhất và cũng là một trong các khó khăn nhất đối với phân loại học.
Chương 7