칼 린나 에우스 (Carl Linnaeus)는 아마도이 지구에서의 삶의 고유 한 연결성을 깨닫는 최초의 과학자가 아니었을 것입니다. 그러나 그는 그것을 표현하고 체계화했다. 그의 Systema Naturae 의 10 판에서 1758 년에 출판 된 그는 오늘날까지도 지속되는 이름 지정 및 조직 생활 시스템을 설립했습니다. 오늘날의 시스템은 그가 제안한 5 위 계층과 다소 다르지만, 우리가 여전히 Linnaean 분류법이라고 부르는 것입니다. 원칙은 동일하지만, 생명은 중첩 계급으로 구성되며, 각각의 높은 계층은 바닥의 종이 속한 더 큰 관련 유기체를 나타냅니다.
이 순위가 매겨진 분류법 (영역, 왕국, 계통, 계급, 질서, 가족, 속, 종)는 생물학 교육학의 기초입니다. 모든 학생들은 종종“Popeyes Chicken을 무료로 제공 한 닭을 알지 못한다”또는“큰 스파게티를 위해 Phillip 왕이왔다”와 같은 니모닉을 통해 그것을 배웁니다.
.그러나 점점 더 많은 연구자들은 분류 가이 계급에서 벗어나거나 심지어 그들을 포기할 때가되었다고 생각합니다. 노르웨이 베르겐 대학교 (University of Bergen)의 비교 발달 생물 학자 인 안드레아스 헤즈 놀 (Andreas Hejnol)은“학생이 배워야 할 때이 그룹에 대해 특별한 것이 있다고 학생에게도 제안합니다. 그러나.
Hejnol이 전체 시스템에서 보는 문제는 계급이 모든 삶의 그룹에 걸쳐 특정하거나 균일 한 것을 의미하지 않는다는 것입니다. 비록 종이 생물학의 여러 분야에서 가장 중요한 순위이지만, 사용중인 수십 종의 종 개념이 있으며, 다른 그룹의 유기체와 함께 일하는 생물 학자들은 단지 하나에 동의 할 수없는 것 같습니다. 당신은 계층 구조의 다른 쪽 끝이 더 정착 될 것이라고 생각할 수도 있지만, 오래 전부터 도메인이 단순히 존재하지 않았던 것은 아니 었습니다. 오늘날 우리가 사용하는 세 가지 도메인 (Archaea, Bacteria and Eucarya)은 1990 년에만 제안되었습니다. 당시 최고 순위는 왕국이었고 그 중 5 개가있었습니다. 이제는 6 명 이상이 있지만 일부는 32 세가되어야한다고 말하지만, 비슷한 모호성은 모든 분류 학적 계급을 괴롭 힙니다. 심지어 종종 Phyla와 같이 주요적이고, 뚜렷하고, 모호하지 않은 것으로 간주됩니다.
.아마도 과학계가 단순히 각 계급에 대한 정의에 동의한다면 이것은 모두 해결 될 수 있지만, 그에 대한 합의는 없습니다. “[분류 학적 순위]는보다 의미있는 방식으로 사용될 수 있으며 사람들은 그렇게하는 방법에 대한 제안을 제시했습니다. 그러나 스미소니언 연구소의 국립 자연사 박물관 (National Museum of Natural History of Natural History of Natural History)의 연구 동물 학자 인 케빈 데 퀘이 로즈 (Kevin de Queiroz)는 말했다. 작은 변화가 허용 될 수 있지만“모든 생애에 걸쳐 표준화하려면 일부는 급진적으로 변화해야 할 것입니다.”
.이러한 변화는 시간이 지남에 따라 발생할 수 있습니다. 그러나 그 사이에, 순위가 일관되거나 광범위하게 의미가 없다는 것을 잊기가 너무 쉽습니다. 그리고 사람들 이이 계급에 의존하여 진화론 적 가설을 형성하거나 생물 다양성을 조사 할 때, 그들의 과학은 근본적으로 결함이 될 수 있습니다.
런던의 자연사 박물관의 계통 발생 학자 인 로널드 제너 (Ronald Jenner)는“[분류 계급]을 제거 할 필요는 없다고 생각합니다. “우리가 제거해야 할 것은 더 높은 수준의 분류군이 비슷하다는 부당한 의미입니다. 그렇지 않기 때문에. 그들은 추상화입니다. 정보 저장 상자입니다. 그게 전부입니다.” 우리는 Phyla를 보면 이것을 명확하게 볼 수 있습니다.
다른 이름의 Phylum
Linnaeus는 자신의 계층 분류를 제안했을 때 무언가에 있었지만 Lifeforms가 어떻게 관련되어 있는지 실제로 파악하기에는 너무 이르다. Charles Darwin은 종의 기원 에 대해 출판하지 않았습니다 또 다른 백년 동안. 그가 설립 한 분류 학적 원칙이 진화의 전체 현실을 포착하지 못한다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
De Queiroz는“전통적인 규칙은 바위에 쉽게 적용될 수 있습니다. 실제로, 그들은 :Linnaeus는 미네랄 왕국 (Regnum lapideum)이 식물의 왕국 (Regnum Vethabile)과 동물 (Regnum Animale)과 함께 앉아야한다고 제안했습니다. 가족이나 Phylum과 같은 계급에 내재 된 것은 없습니다. "우리가 할당하는 것은이 임의의 순위 일뿐입니다."
그러나 많은 사람들은 그것이 Phylum의 계급, 특히 동물에 대해 사실이 아니라고 주장 할 것입니다. Yale University의 고생물학자인 Derek Briggs는“분류 계층의 관점에서, Phylum과 종 모두 엄격한 통화를 가지고 있다는 의미가 있습니다.
브릭스와 다른 사람들에게, 필라의 묘사는 조잡 할 수 있지만 분명하다. 그들은“기본적으로 다른 신체 계획”으로 유기체 세트를 구별한다. 신체 계획의 정의는 해부학 및 조직 조직의 세부 사항을 이끌어 낼 수 있습니다. 또한 유기체의 수명주기 또는 발달에서 하나 이상의 단계를 참조 할 수 있습니다. 개별 특성은 다중 Phyla에 속할 수 있지만 전체 특성 세트는 각 계수를 고유하게 정의해야합니다. 예를 들어, 다른 정의 특성들 중에서, phylum cnidaria를 구성하는 아네모네와 해파리는 방사상 대칭이며, 입과 항문 모두 역할을하는 개구부를 가지며, 특수한 쏘는 세포로 먹이를 포착합니다. phylum platyhelminthes의 원형 웜은 배아로서 3 개의 별개의 조직 층을 가지며, 양측 대칭이며 신체 공동이 부족합니다. Phylum Arthropoda의 곤충, 거미 및 갑각류는 발달 단계 사이에 외골격을 분류하고 털갈이를 뿌립니다.
독특한 신체 계획이 인생의 조직 계획으로 사용될 수 있다는이 아이디어는 실제로 Phylum이라는 용어보다 오래되었습니다. 프랑스 동물 학자 조지스 커 비에르 (Georges Cuvier)는 1817 년 비교 해부학을 바탕으로 동물의 생명을 4 개의“수용”으로 분류했다. 마찬가지로, 독일 과학자 인 Karl Ernst von Baer는 1828 년 배아에 기초하여 4 가지“동물 유형”을 확인했습니다. Phylum이라는 용어는 Ernst Haeckel에 의해 그의 generel morphologie der 유기체 에서 만들어졌습니다. Haeckel은 구체적으로 5 마리의 동물 (Coelenterates, echinoderms),“분명히”(Annelids 및 Arthropods를 포함한 그룹), 연체 동물 및 척추 동물을 포함하여 5 개의 동물을 언급했습니다. 그러나 현대 과학자들이 Clade 또는 Monophertic Group을 사용하여 모든 유기체 세트를 언급 할 수있는 용어를 사용했습니다.
시간이 지남에 따라, 동물 필라의 수는 약 35로 확장되었습니다. 그러나 그룹을 서브 필럼, 클래스 또는 기타 분류 학적 계급과는 반대로 그룹을 분류하는 것에 대한 확실한 정의는 없었습니다. 척추 동물이나 선충과 같은 그룹과 같은 그룹이 자신의 Phyla가 될만큼 독특한 지, 또는 절지 동물, 타르 그라 드, 벨벳 벌레 및 Annelids와 같은 Phyla가 다른 사람들과 함께 뭉쳐져야하는지에 대한 많은 주장이있었습니다.
.궁극적으로 Hejnol은 특정 Clade의 이름을 지정하기로 한 결정은“완전히 인위적인”것이라고 말했다. 그는 또한 그 차이는 게놈 특성과 같은 눈에 띄지 않는 것보다 눈에 띄는 자질을 강조하는 경향이 있기 때문에 다른 모습에 대한 인간의 관점을 선호하기 위해 편향되어 있다고 지적했다.
.그러나 필라 사이의 경계의 인공성보다 더 큰 문제는 아마도 계통 내 다양성의 범위에 대해서는 거의 알려주지 않는다는 것입니다. Phylum Placozoa와 마찬가지로 일부는 형태 학적 다양성이 거의 없습니다. 모든 Placozoans는 너무 비슷하게 보입니다. 연구자들은 아직 소수의 종 만 있는지 여부를 결정하지 않았으며
.다른 Phyla에는 Phylum의 명목 신체 계획과 매우 발산 된 생물이 포함되어있어 해당 범주의 구성원으로 인식하는 것이 거의 불가능합니다. Tetraplatia 예를 들어, National Oceanic and Atmospheric Administration의 National Systematics Lab의 이사 인 Allen Collins는“예를 들어, 웜 모양의 이상한 젤리”라고 말했습니다. 그것이 오래된 계보의 일부라면 tetraplatia Phylum cnidaria의 젤리, 산호 및 아네모네 옆에 기괴한 hydrozoan으로 뭉치지 않고 자체 순서, 계급 또는 계통에 속하는 것으로 간주 될 수 있습니다.
.또는 rhizocephalan barnacles를 복용하십시오. 성인 여성은 게의 내부 기생충입니다. 그들은 분기의 뿌리와 유사한 형태로 숙주 안에서 자랍니다. 그들은 당신이 상상할 수있는 다른 절지 동물과는 다릅니다. Phylum 레이블 Arthropoda에 대한 어떤 것도 나머지와 같은 이상한 출발을 포함한다고 제안하거나 그렇지 않을 수도 있습니다.
.실제로, 아이러니 한 점은 앞으로 나올 이상한 새로운 형태의 진화가 어떤 이상한 새로운 형태의 진화를 발명 할 수 있는지, 그들을 수용하기 위해 새로운 필라가 만들어 질 수 없다는 것입니다. 미래의 유기체는 조상과 같은 계통 아래에 떨어져 있어야하며, 계통을 정의하는 유일한 분류 규칙은 다른 계통 안에 둥지를 틀 수 없다는 것입니다. Jenner는“이것은 당신에게 그것의 인공성을 보여줍니다. 기생다 기생다 채널은 다른 것과 같은 절지 동물 조상과 다를 수 있지만, 당신은 그것을 자체 Phylum으로 만들 수는 없습니다.”
.이것은 Phylum 개념에 내재 된 역설을 지적합니다. 이론적으로 Phyla는 별개의 신체 계획의 형태 학적 독창성을 표시합니다. 그러나 Phyla는 계층 적 시스템이 모든 삶의 다양한 형태를 실제로 아무리 다른지에 상관없이 그들을 동등하게 취급하는 등급으로 밀어야하기 때문에 실제로 형태 학적 고유성을 의미 할 수는 없습니다. Jenner는“대자연은 해산 할 수 없습니다. “그리고 그녀가 형제들처럼 보이지 않는 '희망적인 괴물'인 phylum 수준의 차이를 만든다면, 우리는 이것이 문자 그대로 phylum 수준의 차이라고 말할 수 있어야합니다. 그러나 우리는 할 수 없습니다.”
캄브리아기 폭발을 날려 버렸다.
실제로 Phyla는 신체 계획 이상으로 정의됩니다. 그들은 종종 5 억 년 전에 시작된 캄브리아기 초기에 5 ~ 2 천만 년 동안 발생하는 독특한 유기체 그룹으로 간주됩니다. 이 기간 동안의 다양성의 갑작스런 버스트는 종종“Cambrian Explosion”이라고 불리며, 버클리 캘리포니아 대학의 생물학 명예 교수 인 James Valentine은 한 번 설명했지만, 그 시점까지 동물 생물 다양성의 부족이 인생의 역사에서 독특했기 때문에 발생했다고 생각했습니다. 어떤 사람들은 갑작스러운 기후 또는 지질 학적 변화도 중요하다고 말합니다. 그러나 정확한 방아쇠가 무엇이든, 진화가 종을 바꾸는 방식은 지금 그들을 변화시키는 방식과 다른 것처럼 보였습니다.
.그러나 최근의 데이터는 몇 년 전에 생명의 다각화에 특별한 것이 있다는이 아이디어에 대응했습니다. 현재 인정 된 Phyla의“줄기”에 앉아있는 새로운 화석의 발견은 소위 신체 계획이 실제로 시간이 지남에 따라 단계적으로 일어났다는 것을 보여줍니다. 따라서 서로의 명백한 형태 학적 거리는 독특한 생물학적 과정을 대표하지 않고 순전히 화석화와 멸종의 인공물 일 수있다. 데이비스 캘리포니아 대학교 (University of California)의 고생물학 연구원 데이비드 A. 골드 (David A. Gold)와 같은 일부 생물 학자들은 초기 캄브리아기에서 일어난 일이 생물학적 혁신의“긴 퓨즈”의 점화보다“폭발”이라고 제안했다. 다른 사람들은 일련의 다각화 펄스를 주장합니다.
한 가지는 분명합니다. Phyla는 모두 동시에 존재하지 않았습니다. 예를 들어, CNIDIRANS는 이미 반향이 장면에 오기 전에 우리가 수업으로 인식하는 계보로 이미 분할되었습니다. 자연 생태학 및 진화의 2019 년 논문으로 지적하면, Scyphozoa (해파리), Cubozoa (Box Jellies), Anthozoa (Sea Anemones, Corals, Sea Pens) 및 매우 다양한 hydrozoa 등의 Cnidary 계급 사이에는 더 많은 발산이 있습니다.
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일부 생물 학자들은 Phyla와 다른 분류 학적 계급의 정의 가이 그룹이 진화했을 때 더 엄격하게 기반을 두어야한다고 주장했다. 물론, 현재 인정 된 Phyla에 상당한 변화가 필요할 것입니다. 나중에 진화하는 그룹은 함께 뭉쳐져 야하거나 Cnidaria와 같은 오래된 클래드의 낮은 계급은 Phylum의 순위로 높아져야합니다.
.Phyla가 진화 적 타이밍에 기초하여 정의 된 경우에도 사용하는 진화 과정의 어느 지점을 결정하는 것은 여전히 임의적이고 인위적 일 것입니다. Jenner는“일관성을 원한다면 각 순위는 진화론 적 분열에 묶여 있어야하고 자매 그룹 만 포함해야한다고 말했다. Jenner에 따르면, 그것은 스폰지가 아닌 모든 것이 하나의 phylum에 속한다는 것을 의미하기 때문에 그것은 비현실적입니다. "아무도 좋은 생각이라고 말하지 않을 것입니다."
다양한 수준의 형태 학적 발산과 Phyla 간의 발산 시간의 범위에도 불구하고, 많은 진화 생물 학자들은 그들에 대해 독특한 것이 있다고 확신합니다. 이 아이디어는 예를 들어, 많은 그룹이 Phyla에 대한 객관적인 정의를 찾고자하는 진화 발달 생물학에 널리 퍼져 있습니다. 2016 자연에서 예를 들어, 논문은 한 연구자 그룹이 오랫동안 찾는 특징을 발견했다고 주장했다. 추정 적으로 다른 Phyla에 속하는 10 마리의 동물로부터 발달 성 전 사체를 조사한 후, 그들은 개발 중간에 독특한 신호 경로를 사용하여 Phyla를 객관적으로 정의 할 수 있다고 결론 지었다.
.그러나 Hejnol에게 Linnaean 계급을 정의하는 독특한 특성을 찾는 것은“잘못 진화론 적 사고”입니다. Hejnol과 그의 동료들은이 연구에 사용 된 통계 분석에서 결함을 발견했을뿐만 아니라보다 근본적인 오류를 발견했습니다. 현재 패턴이이를 초래 한 프로세스와 현재 패턴의 충돌. 각 계보가 수억 년에 걸쳐 독립적으로 개발 되었기 때문에 Phyla 내의 개별 종 간의 주목할만한 차이가 예상됩니다. 그래도 계보가 원래 분리되는 방법에 대해 거의 아무것도 말해주지 않습니다.
그리고 우리가 유전자 거리 (발산 인구 사이의 돌연변이 차이의 수)와 같은 일부 분자 지표를 기준으로한다면, 더 많은 문제를 일으킬 것입니다.“유전자 수준에서도 많은 불평등과 진화율이 있기 때문입니다.”
.결국, 그 문제에 대해 phylum 또는 다른 계급을 정의하는 객관적이고 일관된 기준이없는 것 같습니다. Hejnol은“지금까지 계통이 무엇인지에 대한 모든 설명은 실패했다. "이것은 우리가 서로 의사 소통 할 때 우리가 사용할 수 있거나 계속 사용해야하는 과학적 단체가 아닙니다."
무의미하지만 쓸모없는 것은 아닙니다
물론 순위 시스템은 완전히 주관적이지는 않습니다. 계층 적 특성은 그룹 내에 머무는 한 의미있는 정보를 제공합니다. “달팽이 클래스는 물고기의 종류와 비교할 수 없습니다. 사과와 오렌지입니다.”라고 Jenner는 말했습니다. "나무에있는 한 가지의 맥락에서만 의미가 있습니다."
불행히도 과학자들은 Linnaean 순위를 기준으로 사과 간 비교를합니다. 예를 들어, 그들은 그룹마다 크게 변하는 속 수준의 차이와 같은 순위 수준 특성에 대해 이야기 할 수 있습니다. “절지 동물은 많은 문자의 종을 가지고있다”와 같은 주장은 순위가 객관적으로 정의되지 않으면 진화에 대해 아무것도 말하지 않습니다. 생태 학자들이 가족과 질서를 대리자로 사용하여 주어진 지역의 다양한 종을 묘사 할 때, 이것은 다양성과 순위가 매겨 질뿐만 아니라“동물과 다른 유기체의 진정한 생물 다양성을 발견하지 못하게한다”고 Hejnol은 말했다.
분류 학적 레이블은 여전히 단지 단위가없는 라벨 일뿐입니다. Jenner는“유닛이없는 라벨은 의미가 없습니다. “이 계층 구조와 이러한 수업의 관점에서 계속 생각하는 것이 마음에 따로 따로 따로 따로 따로 따로 매력적이지만 추가 정보 없이는 아무 의미가 없습니다. 구식입니다.”
많은 과학자들과 마찬가지로 Briggs는 Linnaean 순위 시스템에 결함이 있으며 오류로 이어질 수 있음을 인정합니다. 그러나 그것을 없애려면 생물 학자들은 교체가 필요할 것입니다. "나는 그것이 현장에서 생물 학자의 링구아 프랑카이기 때문에 상당한 시간 동안 계속해서 일종의 장소를 가질 것이라고 생각한다"고 그는 말했다.
De Queiroz는“저는 우리가 완전히 제거해야한다고 생각하는 사람들만큼 극단적이지 않습니다. 그러나 그는 전통적인 순위 시스템을 생물학적 의미에 대한 계층 구조에 배치를 강조하는“이상하고 구식 사고 방식”으로 본다.
.그와 그의 동료들은 이러한 문제를 피하기 위해 대체 시스템 인 Phylocode를 제안했습니다. 현재 분류 학적 이름은 Linnaean 계층의 특정 순위와 관련이 있습니다. 자체 가족으로 분류 된 큰 딱정벌레 그룹을 고려하십시오. 추가 연구에 따르면 실제로 다른 가족의 지점으로 간주되어야한다는 것이 밝혀지면, 원래 딱정벌레 그룹은 "강등"되어 이름이 바뀌어야하며, 두 번째 가족은 더 높은 분류 학적 지정으로 홍보되어야하며, 그 내의 모든 딱정벌레는 자신의 새로운 가족으로 후회해야합니다. 더 많은 지식이 분류를 방해했습니다. Phylocode는 대신 클레이 드의 이름을 딱정벌 종들 사이의 진화 적 연결에 대한 계통 발생 학적 설명과 명시 적으로 묶습니다 (예 :“종 A, B 및 C를 포함 할 수있는 가장 작은 클레이 드). 그 이름은 더 안정적이고 지속적으로 의미가있을 것입니다.
Linnaean 시스템에 대한 애착은 대부분 관성에 의해 주도되는 것 같습니다. De Queiroz는 객관적인 조치로 순위를 버리고 삶을 정의하는 것이 큰 변화 일 것이라고 말했다. "대신, 그들은 실제로 의미가없는 방식으로 계속 사용합니다."
.콜린스는 또한 긴급 성이 부족하다는 것을 인정합니다. 과학자들은 일반적으로 유기체가 어떻게 이름을 지정하거나 분류하는지에 대한 논쟁에서 어떻게 진화했는지에 대한 토론을 분리함으로써 분류 순위 문제를 회피 할 수 있습니다. “진화를 할 때 진화를하고 있습니다. 그리고 체계와 분류를 할 때는 다른 일입니다.”라고 그는 말했습니다. 그 분리는 어색 할 수 있지만,“인생은 어리석기 때문에 어리석은 일입니다.”
그러나 De Queiroz는 시대가 바뀌기를 희망합니다. 그와 그의 동료들은 거의 20 년 전에 계통 발생을 기반으로 한 이름 지정 시스템을 제안했지만, 그 이후로 많은 시간을 보냈습니다. 그 이후로 그 규칙을 phylocode로 체계화하고 콜린스와 같은 연구자들이 공부하는 특정 동물에 대한 클래드의 명명에 적용하도록하는 데 많은 시간을 보냈습니다. De Queiroz에 따르면 그 작품은 마침내 출판을 위해 준비되어 있으며 향후 몇 년 안에 출판 될 것입니다.
