Раса (биология) - Race (biology)

Эта статья посвящена термину биологической таксономии. Относительно социологической концепции см. Раса и общество. Относительно антропологического термина см. Раса (человеческая категоризация). О методе RACE в молекулярной биологии см. Быстрая амплификация концов кДНК.
Четыре разных экотипы, т.е. экологические расы, вида Physcomitrella patens, хранится в Международный центр запаса мха

В биологическая таксономия, гонка является неофициальный место в таксономической иерархии, ниже уровня подвид. Он использовался как более высокий ранг, чем напряжение, с несколькими штаммами, составляющими одну расу.[1][2] Существуют разные определения. Гонки могут быть генетически отчетливый население лиц в одном виды,[3] или они могут быть определены другими способами, например географически или физиологически.[4] Генетическая изоляция между расами не является полным, но, возможно, накопились генетические различия, которых (пока) недостаточно для разделения видов.[5] Этот термин признан некоторыми, но не регулируется ни одним из формальные коды из биологическая номенклатура.

Прочие условия

В ботанике латинские слова стремена и Пролы традиционно использовались, и Пролы был рекомендован в первом ботаническом Кодекс номенклатуры, опубликовано в 1868 году.[6]

Определительные подходы

Расы определяются по любой идентифицируемой характеристике, включая частоты генов.[7] «Расовые различия относительны, а не абсолютны».[7] Адаптивные различия, которые различают расы, могут накапливаться даже при значительном потоке генов и клинальный (а не дискретное) изменение среды обитания.[8] Гибридные зоны между расами являются полупроницаемыми барьерами для потока генов,[9] см., например, хромосомные расы Оклендское дерево wētā.[10]

Хромосомная раса
Население, отличающееся уникальным кариотипы, т.е. разные хромосома числа (плоидность ) или другую структуру хромосом.[7]
Географическая гонка
Отдельная популяция, которая изолирован в определенной области из других популяций вида,[11] и неизменно отличаться от других,[11] например морфология (или даже только генетически[3]). Географические расы аллопатрический.[7]
Физиологическая гонка
Группа людей, которые не обязательно различаются морфология от других представителей этого вида, но явно отличающиеся физиология или поведение.[12] Физиологическая гонка может быть экотип, часть вида, адаптированная к другому местному место обитания, определяется даже конкретным источником пищи.[13] Паразитический виды, часто не привязанные к географическому положению, часто имеют расы, адаптированный к разным хозяева,[12][14] но трудно различить хромосомно.[15]

В ботанике, где физиологическая гонка (в основном используется в микология[14]), биологическая раса, и биологическая форма использовались как синонимы,[12][16][17] физиологическая раса по сути та же классификация, что и forma specialis,[12] за исключением того, что последний используется как часть внутривидовое научное название (и следует латинский -на основании научные соглашения об именах ), вставленный после интерполяции "f. sp.", как в "Puccinia graminis f. sp. Avenae"; а название расы добавляется после биномиальное научное название (и может быть произвольным, например, буквенно-цифровой код, обычно со словом «гонка»): "Podosphaera xanthii скачки".[15]

Не следует путать физиологическую гонку с физиологическая раса, устаревший термин для загадочные виды.[14] Ни биологической формы, ни forma specialis следует путать с формальным ботаническим таксономический ранг из форма или форма, или зоологическим термином форма, неформальное описание (часто сезонное), которое не является таксономическим.

Период, термин гонка также исторически использовался в отношении домашние животные, как еще один термин для порода;[3] это использование выживает в сочетание формы, в срок ландрас, также применяется к одомашненные растения. В родственный слова для гонка на многих языках (испанский: раза; Немецкий: Рассе; Французский: гонка) могут передавать значения, которых нет в английском слове, и часто используются в значении «домашняя порода».[18]

Отличие от других таксономических рангов

Если расы достаточно различны или если они были протестированы, чтобы показать слабую генетическую связь, независимо от фенотип, две или более группы / расы могут быть идентифицированы как подвид или (в ботаника, микология, и психология ) еще один внутривидовой ранг ) и дали имя. Эрнст Майр писали, что подвидом может быть " географическая раса который достаточно отличается таксономически, чтобы заслужить отдельного названия ».[19][20]

Изучение популяций, предварительно помеченных как расы, иногда может привести к классификации нового вида. Например, в 2008 г. две популяции коричневый саженец (Nilaparvata lugens) на Филиппинах один приспособлен к питанию рисом, а другой - Леерсия гександра травы, были переклассифицированы из рас в «две разные, но очень тесно связанные, сочувствующий виды ", основанные на низкой выживаемости при использовании противоположного источника пищи, препятствиях для гибридизация между популяциями, единообразное предпочтение вязка между членами одной и той же популяции, различия в звуках спаривания, откладка яиц отклонения и другие отличимые характеристики.[13]

Для патогенных бактерий, адаптированных к определенным хозяевам, расы можно формально назвать как патовары. Для паразитических организмов, управляемых Международный кодекс номенклатуры водорослей, грибов и растений, период, термин forma specialis (множественное число formae speciales) используется.

В микологии и фитопатологии

Классификация грибковый микробы в гонки часто делается в микология, изучение грибов, и особенно в фитопатология, изучение болезней растений, которые часто бывают грибковыми. Термин «физиологическая раса» был рекомендован для использования вместо термина «биологическая форма» в Международный ботанический конгресс 1935 года. Хотя исторически этот термин использовался патологами растений непоследовательно, современная тенденция заключается в использовании расы для обозначения «групп генотипов хозяев, позволяющих характеризовать вирулентность»[21] (проще говоря: сгруппировать паразитические грибы по расам в зависимости от того, насколько сильно они влияют на определенные растения-хозяева).

Коммерческий Cucumis melo (дыня и дыня), например, с 1925 года ведется биологическая "гонка вооружений" против мучнистая роса тыквенных, вызванные последовательно возникающими расами Podosphaera xanthii грибок, с новым сорта дынь, разрабатываемых для устойчивости к этим патогены.[15][22]

2004 г. литературный обзор из этого выпуска пришел к выводу, что «идентификация расы важна для фундаментальных исследований и особенно важна для коммерческой семеноводческой промышленности», но считалась малоэффективной в садоводство для выбора конкретных сортов из-за скорости, с которой местные возбудитель популяция может меняться географически, сезонно и в зависимости от растения-хозяина.[15]

Классификация грибных рас может быть трудной, потому что реакция растений-хозяев на определенные популяции грибов может зависеть от влажности, света, температуры и других факторов окружающей среды; разные растения-хозяева могут не все реагировать на определенные популяции грибов или наоборот; и идентификация генетических различий между популяциями, которые, как считается, образуют разные расы грибов, может быть неуловимой.[15]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Gotoh, T .; Bruin, J .; Sabelis, M. W .; Менкен, С. Б. Дж. (1993). "Формирование принимающей гонки в Tetranychus urticae: Генетическая дифференциация, предпочтение растения-хозяина и выбор партнера для штамма томата и огурца ». Entomologia Experimentalis et Applicata (Представлена ​​рукопись). 68 (2): 171–178. Дои:10.1111 / j.1570-7458.1993.tb01700.x. S2CID  86180826.
  2. ^ Ричи, Д. Ф .; Диттапонгпич, В. (1991), «Медь- и стрептомицин-резистентные штаммы и дифференцированные расы хозяев» Xanthomonas campestris pv. везикатория в Северной Каролине " (PDF), Болезнь растений, 75 (7): 733–736, Дои:10.1094 / pd-75-0733
  3. ^ а б c Уокер, Питер М. Б., изд. (2004) [1999]. "Раса". Словарь Чемберса по науке и технологиям. Эдинбург / Нью-Дели: Chambers Harrap / Союзные палаты. Переиздавалось без известных исправлений несколько раз с 1999 года и первоначально опубликовано как: Словарь Вордсворта по науке и технологиям. W. R. Chambers Ltd. и Cambridge University Press. 1988 г.
  4. ^ Моррис, Кристофер, изд. (1992). "Раса". Словарь академической прессы по науке и технологиям. Сан-Диего / Лондон: Academic Press (Harcourt Brace Jovanovich). Запись «Биология», с. 1777. ISBN  978-0-12-200400-1. скрещивающаяся подгруппа вида, особи которого географически, физиологически или хромосомно отличаются от других членов вида
  5. ^ Jaenike, J. (1981), "Критерии установления существования расы хозяев", Американский натуралист, 117 (5): 830–834, Дои:10.1086/283771, JSTOR  2460772, S2CID  84136840
  6. ^ де Кандоль, А. (1868), Законы ботанической номенклатуры, принятые Международным ботаническим конгрессом в Париже в августе 1867 года; вместе с историческим введением и комментарием Альфонса де Кандоля, переведенными с французского, Лондон: L. Reeve and Co. Статья 14 (стр. 20-21 и комментарий на стр. 42)
  7. ^ а б c d Rieger, R .; Michaelis, A .; Грин, М. М. (1968). Глоссарий генетики и цитогенетики: классическая и молекулярная. Нью-Йорк: Springer-Verlag. ISBN  9780387076683.
  8. ^ Ван Бускерк, Дж. (2014), «Формирование зародышевой среды обитания у амфибии», Журнал эволюционной биологии, 27 (3): 585–592, Дои:10.1111 / jeb.12327, PMID  26230250
  9. ^ Бартон, Н. Н; Хьюитт, Г. М. (1985-11-01). «Анализ гибридных зон». Ежегодный обзор экологии и систематики. 16 (1): 113–148. Дои:10.1146 / annurev.es.16.110185.000553. ISSN  0066-4162.
  10. ^ Морган-Ричардс, Мэри; Уоллис, Грэм П. (2003). «Сравнение пяти гибридных зон Weta Hemideina Thoracica (orthoptera: Anostomatidae): степень цитогенетической дифференциации не позволяет предсказать ширину зоны». Эволюция. 57 (4): 849–861. Дои:10.1111 / j.0014-3820.2003.tb00296.x. ISSN  1558-5646. PMID  12778554. S2CID  34384565.
  11. ^ а б Уокер, Питер М. Б., изд. (2004) [1999]. «Географическая гонка». Словарь Чемберса по науке и технологиям. Эдинбург / Нью-Дели: Chambers Harrap / Allied Chambers. Ранее: Словарь Вордсворта по науке и технологиям. В. Р. Чемберс / Cambridge U. Pr. 1998 г.
  12. ^ а б c d Уокер, Питер М. Б., изд. (2004) [1999]. «Физиологическая гонка». Словарь Чемберса по науке и технологиям. Эдинбург / Нью-Дели: Chambers Harrap / Allied Chambers. Ранее опубликовано как: Словарь Вордсворта по науке и технологиям. В. Р. Чемберс / Cambridge U. Pr. 1998 г.
  13. ^ а б Claridge, M. F .; Den Hollander, J .; Морган, Дж. К. (май 1985 г.). "Состояние популяций бурой цикадки, связанных с сорняками, Nilaparvata lugens (Stål) - раса-хозяин или биологический вид? ». Зоологический журнал Линнеевского общества. 84 (1): 77–90. Дои:10.1111 / j.1096-3642.1985.tb01717.x.
  14. ^ а б c Моррис, Кристофер, изд. (1992). «Физиологическая раса» и «Физиологическая раса». Словарь академической прессы по науке и технологиям. Сан-Диего / Лондон: Academic Press. п.1643. ISBN  978-0-12-200400-1.
  15. ^ а б c d е Cohen, R .; Burger, Y .; Кацир, Н. (2004). "Мониторинг физиологических рас Podosphaera xanthii (син. Sphaerotheca fuliginea), возбудитель мучнистой росы у куркубитов: факторы, влияющие на расовую идентификацию и важность для исследований и торговли ». Phythoparasitica. 32 (2): 174–183. Дои:10.1007 / bf02979784. S2CID  27174422.
  16. ^ Уокер, Питер М. Б., изд. (2004) [1999]. «Биологическая форма». Словарь Чемберса по науке и технологиям. Эдинбург / Нью-Дели: Chambers Harrap / Allied Chambers. Ранее: Словарь Вордсворта по науке и технологиям. В. Р. Чемберс / Cambridge U. Pr. 1998 г.
  17. ^ Уокер, Питер М. Б., изд. (2004) [1999]. «Биологическая раса». Словарь Чемберса по науке и технологиям. Эдинбург / Нью-Дели: Chambers Harrap / Allied Chambers. Ранее: Словарь Вордсворта по науке и технологиям. В. Р. Чемберс / Cambridge U. Pr. 1998 г.
  18. ^ См. Любые исчерпывающие многоязычные словари, например Испанский и английский словарь Веласкеса.
  19. ^ Майр, Эрнст (1970). Популяции, виды и эволюция. Кембридж, Массачусетс: Belknap / Harvard University Press. ISBN  978-0-674-69013-4. Сокращение и доработка Виды животных и эволюция (1963).
  20. ^ Майр, Эрнст (зима 2002 г.). «Биология расы и концепция равенства». Дедал. 131 (1): 89–94. JSTOR  20027740.
  21. ^ Кирк, П. М .; Кэннон, П. Ф .; Минтер, Д. У .; Сталперс, Дж. А. (2008). Словарь грибов (10-е изд.). Уоллингфорд, Великобритания: CAB International. п. 534. ISBN  978-0-85199-826-8.
  22. ^ МакКрайт, Джеймс Д .; Коффи, Майкл Д. (июнь 2011 г.). "Наследование устойчивости дыни PI 313970 к мучнистой росе тыквы, вызванной Podosphaera xanthii Скачки". HortScience. 46 (6): 838–840. Дои:10.21273 / HORTSCI.46.6.838.