什么定义了物种？激烈的争论彻底震撼了生物学的核心

物种的定义问题一直困扰着各个时代的科学家，特别是在保护领域，因为决策需要对生物多样性有深入的了解。

2016 年，科学家发表了一篇论文，提出了一个大胆的主张：瑞典生物学家卡尔·林奈 (Carl Linnaeus) 于 1758 年首次将长颈鹿描述为一个物种，实际上可能是四个物种。与林诺不同的是，研究人员使用了现代遗传工具，结果显示长颈鹿根据 DNA 差异分为不同的簇，其中一些“比棕熊和北极熊之间的差异还要大”，作者说。当时。 

这一消息在长颈鹿保护界引起了轩然大波，他们突然需要保护四种物种，而不是一种。但从一开始，人们就对这一新分类存在分歧，甚至在今天，国际自然保护联盟（一个负责监督受威胁和濒危物种名录的组织）仍将长颈鹿列为单一物种，长颈鹿，有九个亚种。

这次事件和其他类似事件凸显了“物种问题”，即我们如何解析生物体的根本不确定性，并且它继续激怒世界各地的生物学家。

争论往往取决于几十年前的定义。 1942 年，生物学家恩斯特·迈尔 (Ernst Mayr) 提出了也许是最持久的概念：生物物种概念，如果两种生物无法繁殖和产生可育后代，则将它们标记为不同的物种。此后，研究人员在共同祖先（系统发育物种概念）、物理特征（形态物种概念）或共享生态（生态物种概念）的基础上建立了定义，其中物种在占据环境中的不同生态位时出现分歧。目前，科学家中流传的物种定义至少有 16 个，可能多达 32 个。

然而，似乎没有一个定义是无例外的。有些物种的个体看起来彼此非常不同，还有一些看似相同但基因不同的“神秘物种”。杂交也很常见，产生了像狮虎（狮虎杂交）和野牛（家牛和美洲野牛杂交）这样的动物。有证据甚至表明，人类曾经与另外两种通常被认为是不同物种的古代人类——尼安德特人和丹尼索瓦人——繁育在一起，这表明他们可能与我们并没有那么不同。

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“我们制定的一些规则不起作用，有时会变得非常混乱，”德克萨斯大学奥斯汀海洋科学研究所的海洋分子生态学家乔丹·凯西告诉《生活科学》。 “人类本质上希望对事物建立秩序，甚至我也必须做出很多决定，决定我是否只是看到个体之间的多样性，还是试图将事物不必要地弯曲到不同的物种中。”

但确定物种的定义不仅仅是一项学术活动——世界上许多保护政策都是围绕物种作为事实上的保护单位而制定的。最终，它也提出了更多存在主义问题。毕竟，如果长颈鹿有四种，那么其中一种是否灭绝真的很重要吗？ 

为了回答这些问题，各个团体现在正在共同制定指导方针，指导如何在生命之树上对物种进行命名和排序，以及如何在出现争议时处理这些争议。生物学家表示，事实上，制定一份商定规则的工作清单至关重要，即使它并不完美。

“事情变得相当混乱”

物种的概念是一个古老的概念。例如，公元前 343 年，亚里士多德撰写了《动物史》，其中描述了动物个体之间以及动物群体之间的差异。

但直到 1700 年代中期，分类学的概念（生物的正式分类）才真正兴起，并被林奈转变为一门官方学科。随着全球科学家开始命名新物种，分类学一度蓬勃发展，但随着该领域和相关领域的发展，冲突不可避免地出现。

科学家们已正式描述了大约 200 万个物种，并且根据新证据不断添加或重新分类其他物种。即使对于大型、看似经过充分研究的动物，调整也相当普遍，长颈鹿、非洲象和逆戟鲸等标志性动物也受到了审查。

问题在于，科学家们无法就一个通用的定义达成一致，该定义可以将生物体分类为哺乳动物、鸟类、鱼类、植物和细菌等多样化且不同的生物体。还有一些人争论这样的做法是否有用，并指出科学家们几个世纪以来一直在缺乏共识的情况下进行，并且仍然需要这样做，因为世界上的生物正在以惊人的速度消失。

加州进化生物学家和分类学家 Terry Gosliner 表示：“在我们给它们命名之前，我们就已经失去了它们，因此我们绝对需要继续努力，以推进我们的保护目标。”科学院院士在数十年的职业生涯中发现了数千种物种，他告诉《生活科学》。 “但在某些情况下，我们还需要抛开物种是什么的问题，以便以有意义的方式向前迈进。”

今天的科学家正在以不同的方式解决物种问题。一些人试图使现有的定义与现代方法相一致，例如将迈尔的生物物种概念重新命名为遗传物种概念，这仍然表明无法繁殖，但将该机制与遗传不相容性联系起来。 

科学中有许多概念缺乏统一的含义，而我们在这个不确定的空间中仍然表现得很好。

其他人则继续开发新的想法。不列颠哥伦比亚大学的进化生物学家珍妮特·惠顿（Jeannette Whitton）共同提出了回顾性生殖群落的概念。这个概念并没有采用严格的定义，而是鼓励科学家接受不确定性，并承认物种形成是一个连续的过程——我们今天观察到的生物体是由过去的力量塑造的。 

采用这种包含了几个现有定义的整体观点，意味着即使没有明确的定义，科学家仍然可以做出预测或解释自然现象。惠顿告诉《生活科学》杂志，她和一位同事花了七年时间才确定最终的语言，部分原因是调和他们相互冲突的想法非常具有挑战性。 

还有一些人主张将物种问题放在一边，并指出这个问题本身可能会分散注意力。日本会津大学生物学高级副教授 Yuichi Amitani 在 2022 年指出，科学家们担心缺乏共识会导致沟通障碍并无法对研究进行比较，但这一担忧并未成为现实。 

他告诉《生活科学》杂志：“科学中有许多概念缺乏统一的含义，但我们在这个不确定的空间中仍然表现得很好。”他补充说，物种的想法似乎“激发了如此强烈的兴趣”。情绪反应。”

面对“分类学无政府状态”

在许多方面，保护是这些情绪沸腾的地方，科学文献中展开了激烈的争论。 2017 年，澳大利亚南十字星大学的分类学家莱斯利·克里斯蒂迪斯 (Leslie Christidis) 在一篇论文中指出，生物学中新描述的物种正在不断激增——他称之为“分类学无政府状态”——这使得自然资源保护主义者很难分配资源或争取支持。

Christidis 告诉《Live Science》，这个想法确实存在争议，促使 180 多名科学家联署公开谴责。但克里斯蒂迪斯坚称，他从来没有暗示分类学在保护中没有地位。相反，他说，他主张建立一个统一框架来命名新物种和管理争端。 

事实上，随着科学家开发出更复杂的工具，将分类学与基因组学、标记研究、建模甚至机器学习相结合，很明显，最佳解决方案可能不是一个一刀切的定义。

甚至说探索新物种必然会产生更多物种也是不正确的。耶鲁大学进化生物学家托马斯·尼尔在研究鱼类的进化史时，经常发现不同的物种，包括几种流行的运动鱼，实际上是相同的。 

尼尔告诉《生活科学》杂志：“我们必须让科学引导我们前进，但这并不一定会引导更多物种。”

工作组现在正在尝试制定新的指导方针。例如，生命目录正在制定每个生命王国的命名规则，而其他团体正在拼出更小的拼图。 世界海洋物种名录正在追踪海洋物种，而猫科动物专家小组正在重新评估世界猫科动物的分类。 

Christidis 正在领导一项努力合并现有的三个鸟类物种列表，并希望在今年晚些时候发布一份报告。他说，2016 年一篇颇具争议的论文根据新的定义将鸟类的数量增加了一倍，这个领域显然需要进行清算。幸运的是，该组织的努力表明，“一旦提供了所有证据，即使不能达成普遍共识，通常也有可能达成共识，”他说。从那里，可以更容易地判断哪些物种最需要保护。 

“作为科学家，我们都想保护我们的生物多样性，”克里斯蒂迪斯说，“我认为从这个共同的基础出发已经产生了巨大的帮助。”