2.      Εξέλιξη και Ταξινόμηση

2.1.        Φυλογένεση (Phylogeny) και Ταξινόμηση (Classification)

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι με τους οποίους μπορούν να ταξινομηθούν τα αντικείμενα και το ανθρώπινο μυαλό είναι πολύ καλό στη δημιουργία κριτηρίων ταξινόμησης. Για το λόγο αυτό μας φαίνεται αστείος ο παρακάτω κατάλογος, που συγκεντρώθηκε από τον Αργεντινό συγγραφέα Jorge Luis Borges (απόσπασμα από μια αρχαία Κινέζικη εγκυκλοπαίδεια: Lakoff 1987):

“…είναι γραμμένο ότι τα ζώα διαιρούνται σε:

·        αυτά που ανήκουν στον Αυτοκράτορα˙

·        στα βαλσαμωμένα˙

·        σε αυτά που εκπαιδεύονται˙

·        στα γουρούνια που θηλάζουν˙

·        στις γοργόνες˙

·        στα παραμυθένια˙

·        στα αδέσποτα σκυλιά˙

·        σε αυτά που περιλαμβάνονται στην παρούσα ταξινόμηση˙

·        σε αυτά που τρέμουν σαν να τρελάθηκαν˙

·        στα αναρίθμητα˙

·        σε αυτά που σχεδιάστηκαν με ένα πολύ λεπτό πινέλο από τρίχες καμήλας˙

·        στα άλλα˙

·        σε αυτά που μόλις έσπασαν ένα βάζο με λουλούδια˙

·        σε αυτά που μοιάζουν από μακριά με μύγες.”

Τα δύο κυριότερα κριτήρια που χρησιμοποιούνται για την ταξινόμηση των πραγμάτων (κανένα από τα οποία δεν απαντά στον κατάλογο του Borges), είναι η χρησιμότητα και η συγγένεια:

·        Η χρησιμότητα δημιουργεί ταξινομήσεις των οποίων τα αντικείμενα είναι εύκολο να βρεθούν. Ένα παράδειγμα τέτοιας ταξινόμησης θα μπορούσε να είναι ένα λεξικό, τα λήμματα του οποίου καταχωρούνται αλφαβητικά˙

·        Η συγγένεια, από την άλλη, δημιουργεί ταξινομήσεις στις οποίες τα κοντινά αντικείμενα μπορούν άμεσα να συγκριθούν (επειδή αυτά μοιράζονται σημαντικά χαρακτηριστικά).

Στον Ευρωπαϊκό Μεσαίωνα, τα βιβλία για τα ζώα (‘Bestiarum’) ήταν συνήθως διευθετημένα αλφαβητικά. Όμως, μια τέτοια διευθέτηση φάνηκε τελικά στον κόσμο ως παράταιρη, ειδικά όταν οι άνθρωποι συνειδητοποίησαν (μέσα από μακροχρόνιες συζητήσεις για το εάν τα ονόματα είναι ‘φυσικά’ χαρακτηριστικά γνωρίσματα των πραγμάτων, ή όχι) ότι τα ονόματα είναι αυθαίρετες ετικέτες.

Έτσι, οι συγγραφείς άρχισαν σταδιακά να αναζητούν φυσικές ταξινομήσεις, όπου οι οργανισμοί διατάσσονται με βάση τη συγγένεια, η οποία αρχικά θεωρήθηκε ως αντανάκλαση των γενικών κανόνων που χρησιμοποίησε ο Θεός όταν δημιούργησε τους οργανισμούς αυτούς.

Το έργο του Λινναίου (Linnaeus) – και ειδικά το Systema Naturae, η δέκατη έκδοση (1758) του οποίου χαρακτηρίζει ακόμα και σήμερα την αρχή της ζωολογικής ονοματολογίας - είναι ένα παράδειγμα τέτοιων προσπαθειών προσδιορισμού της βασικής συγγένειας ανάμεσα σε φυτά και ζώα. Όμως, οι προκύπτουσες ‘φυσικές’ ταξινομήσεις άρχισαν να αποκτούν νόημα μόνο από τότε που ο Κάρολος Δαρβίνος (Charles Darwin) στο έργο του The Origin of species (1859) έδωσε μια λογική για αυτές τις συγγένειες, που είναι η κοινή καταγωγή. Ο Δαρβίνος, όμως, δεν έδωσε μόνο μια βάση για τις συγγένειες μεταξύ των οργανισμών. Έδωσε επίσης και το μηχανισμό με τον οποίο νέα είδη και ανώτερα τάξα εμφανίστηκαν από κοινούς προγόνους. Αυτόν το μηχανισμό τον ονόμασε φυσική επιλογή (natural selection).

2.2.  Δαρβίνος και Φυσική επιλογή (Natural selection)

Η φυσική επιλογή είναι ο πυρήνας της εργασίας του Δαρβίνου και ορίζεται καλύτερα με τα δικά του λόγια:

“many of every species are destroyed either in egg or [young or mature (the former state the more common)]. In the course of thousand generations infinitesimally small differences must inevitably tell; when unusually cold winter, or hot or dry summer comes, then out of the whole body of individuals of any species, if there be the smallest differences in their structure, habits, instincts [senses], health, etc., <it> will on an average tell; as conditions change a rather larger proportion will be preserved: so if the chief check to increase falls on seeds or eggs, so will, in the course of 1,000 generations, or ten thousand, those seeds (like one with down to fly) which fly furthest and get scattered most ultimately rear most plants, and such small differences tend to be hereditary like shades of expression in human countenance” (Darwin 1842).

"πολλά άτομα από κάθε είδος καταστρέφονται είτε στο αβγό είτε [νεαρά ή ώριμα (όσο πιο πρώιμη κατάσταση βρίσκονται τόσο πιο συνηθισμένη είναι μια τέτοια καταστροφή)]. Κατά τη διάρκεια των χιλιάδων γενεών ακόμη και οι πολύ μικρές διαφορές πρέπει αναπόφευκτα να εκφραστούν˙ όταν έρχεται ένας ασυνήθιστα κρύος χειμώνας, ή ζεστό ή ξηρό καλοκαίρι, τότε και οι μικρότερες (αν υπάρχουν) ανάμεσα στα άτομα κάθε είδους διαφορές που αφορούν τη δομή, τις συνήθειες, τα ένστικτα [αισθήσεις], την υγεία, κ.λ.π., θα εκφραστούν˙ καθώς οι συνθήκες αλλάζουν μια μάλλον μεγαλύτερη αναλογία (ατόμων) θα διατηρείται: έτσι εάν ο κύριος έλεγχος για την αύξηση βρίσκεται στους σπόρους ή τα αβγά, έτσι θα γίνει, κατά τη διάρκεια 1.000 γενεών, ή δέκα χιλιάδων, εκείνοι οι σπόροι (όπως π.χ. αυτοί με χνούδι που πετούν) οι οποίοι πετούν μακρύτερα και διασπείρονται περισσότερο θα παράγουν τελικά περισσότερα φυτά, και τέτοιες μικρές διαφορές τείνουν να είναι κληρονομικές όπως οι γκριμάτσες της ανθρώπινης έκφρασης" (Darwin 1842). 

Η φυσική επιλογή, επομένως, αποτελείται από τρία στοιχεία:

·        οι οργανισμοί παράγουν συνήθως πολύ περισσότερους απογόνους από όσους μπορεί να φιλοξενήσει το ενδιαίτημά τους ˙

·        κάθε μέλος των απογόνων διαφέρει σε μερικές κληρονομικές ιδιότητες ή χαρακτηριστικά˙

·        υπάρχει μια τάση για εκείνους τους απογόνους με ιδιότητες ή χαρακτηριστικά που είναι καταλληλότερα για το συγκεκριμένο ενδιαίτημα να έχουν χαμηλότερη θνησιμότητα και έτσι περισσότεροι από αυτούς να φθάνουν στην ηλικία αναπαραγωγής σε σχέση με τους συγγενείς τους. 

Αυτά τα τρία χαρακτηριστικά μαζί είναι η αιτία που τα ζώα και τα φυτά, κατά τη διάρκεια του εξελικτικού χρόνου, ‘ανιχνεύουν’ διακυμάνσεις στο περιβάλλον τους. Σε αυτή τη διαδικασία, και σε συνδυασμό με άλλους μηχανισμούς όπως το ‘φαινόμενο του ιδρυτή’ (founder effect) και της επίδρασης της ουδέτερης επιλογής, οι απομονωμένοι πληθυσμοί μπορεί να διαφοροποιηθούν τόσο πολύ από το μητρικό είδος ώστε τα άτομα που τους αποτελούν να μην είναι πλέον σε θέση να ζευγαρώσουν μεταξύ τους όταν εξαφανιστεί το εμπόδιο που αρχικά τους χώριζε.

2.3. Η έννοια του είδους (species)

Τα είδη είναι “ομάδες φυσικών πληθυσμών που διασταυρώνονται (ή που μπορούν να διασταυρωθούν) και οι οποίες (ομάδες) είναι αναπαραγωγικά απομονωμένες από άλλες τέτοιες ομάδες” (Mayr 1942, σελ. 120).

2.3.1.  Τι περιλαμβάνει ένα όνομα;

Δεδομένου ότι το είδος είναι η βάση της βιολογικής ονοματολογίας, η ονομασία ενός είδους είναι πολύ σημαντική. Σήμερα, για το σκοπό αυτό, ακολουθείται το πρότυπο που προτάθηκε από τον Λινναίο (βλέπε παραπάνω), σύμφωνα με το οποίο το είδος καθορίζεται  από μια διπλή ονομασία (binomen) που αποτελείται από ένα μοναδικό όνομα γένους, το οποίο αρχίζει πάντα με κεφαλαίο γράμμα, και από το επίθετο του είδους (species epithet), το οποίο δεν αρχίζει ποτέ με κεφαλαίο γράμμα. Συνήθως και τα δυο γράφονται με πλάγιους χαρακτήρες. Όσον αφορά τον κανόνα των κεφαλαίων γραμμάτων, απλά να θυμάστε ότι η διπλή ονομασία είναι η σύντομη εκδοχή ενός προηγούμενου τρόπου περιγραφής όπου μια ολόκληρη παράγραφος χρησιμοποιόταν για να περιγράψει, και έτσι να καθορίσει, ένα είδος. Η διπλή ονομασία, συνεπώς, ήταν η αρχή μιας πρότασης.  

Σημαντικές προσθήκες στο όνομα ενός είδους είναι το όνομα του συγγραφέα που πρώτος περιέγραψε το είδος και το έτος αυτής της περιγραφής όπως, π.χ., στα είδη που περιέγραψε πρώτος ο Λινναίος: Salmo trutta Linnaeus, 1758. Μερικές φορές το όνομα του συγγραφέα και το έτος μπαίνουν σε παρένθεση, όπως π.χ. στην περίπτωση του  Oncorhynchus mykiss (Walbaum, 1792). Αυτό δηλώνει ότι το είδος του οποίου το επίθετο είναι mykiss περιγράφηκε αρχικά ως μέλος ενός άλλου γένους, σε αυτήν την περίπτωση του γένους Salmo. Όμως, εξαιτίας της καλύτερης κατανόησης των σχέσεών του με άλλα είδη πέστροφας και σολομού, το είδος τοποθετήθηκε στη συνέχεια στο γένος Oncorhynchus.

Ένας άλλος σημαντικός κανόνας στα ονόματα των ζωικών ειδών είναι ότι το όνομα του γένους πρέπει να είναι μοναδικό στο ζωικό βασίλειο. Από το έτος 2000 και μετά, αυτό πρέπει επίσης να είναι μοναδικό ανάμεσα σε όλους τους οργανισμούς. Έτσι, όταν επινοείται ένα όνομα γένους, ο συγγραφέας πρέπει να επιβεβαιώσει ότι το όνομα αυτό δεν έχει χρησιμοποιηθεί ποτέ από κάποιον άλλο ζωολόγο, και, από το 2000 και μετά, από κάποιο  βοτανολόγο, βακτηριολόγο, κλπ. Αυτή η φαινομενικά αποθαρρυντική αποστολή δεν είναι αδύνατη. Σήμερα, δημιουργούνται συνεχώς παγκόσμιοι κατάλογοι με τα επιστημονικά ονόματα των οργανισμών, με σημαντικότερο από αυτούς τον κατάλογο ‘Είδη 2000’ (Species 2000, βλέπε www.sp2000.org).

2.3.2.  Υποείδη και πληθυσμοί

Λαμβάνοντας υπόψη το μηχανισμό της φυσικής επιλογής, κάθε πληθυσμός  (population) ψαριών μπορεί δυνητικά να αποτελέσει νέο είδος. Αρκεί κάποιος να φανταστεί πληθυσμούς ψαριών που απομονώνονται για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα από άλλους ώστε τα μέλη τους να χάσουν την ικανότητα να ζευγαρώσουν με τα μέλη των άλλων πληθυσμών. Όμως, εφόσον μερικά μέλη κάθε πληθυσμού συνεχίζουν να ζευγαρώνουν με μέλη άλλων πληθυσμών του ίδιου είδους, δεν θα εμφανιστεί αναπαραγωγικός φραγμός (μια μικρή γονιδιακή ροή αρκεί για να αποτρέψει την εμφάνιση ενός αναπαραγωγικού φραγμού). Έτσι, οι πληθυσμοί, αν και είναι εύκολο να καθοριστούν με βάση χαρακτηριστικά όπως ο αριθμός των λεπιών ή των σπονδύλων ή των σωματικών αναλογιών, δεν πρέπει να έχουν πλήρη ταξινομική υπόσταση, επειδή (αντίθετα με τα είδη) οι πληθυσμοί συνήθως δεν διατηρούνται για μεγάλη χρονική περίοδο. Μη έχοντας όμως ταξινομική υπόσταση σημαίνει επίσης ότι δεν πρέπει να έχουν επίσημα ονόματα, όπως τα τριπλά ονόματα (trinomen) που ακόμα χρησιμοποιούνται συχνά, π.χ., Oreochromis niloticus niloticus. Το τρίτο μέρος του τριπλού ονόματος αναφέρεται σε ένα υποείδος, που είναι, στην πραγματικότητα, ένας πληθυσμός, ή, για να χρησιμοποιήσουμε έναν παλιότερο όρο, μια ‘φυλή’ (race). 

2.3.3.  Ενδοειδική ποικιλότητα

Τα είδη διαφέρουν ως προς την ποικιλομορφίας τους. Μερικά είδη αποτελούνται από έναν μόνο πληθυσμό μερικών ατόμων  –  αυτά συχνά είναι κινδυνεύοντα είδη (endangered species). Άλλα πάλι έχουν ευρεία εξάπλωση και πλούσια πληθυσμιακή δομή. Η κατάσταση αυτή παρέσυρε τους συγγραφείς να ονομάσουν ‘υποείδη’. Όμως, δεν ήταν η αντικειμενικά καθορισμένη ενδοειδική ποικιλομορφία που παρακίνησε τους συγγραφείς να κάνουν κάτι τέτοιο, αλλά οι τοπικές ή εθνικές ερευνητικές παραδόσεις, και οι διαθέσιμοι πόροι για τη συλλογή δειγμάτων από εκτεταμένες γεωγραφικά περιοχές. Έτσι, ο Berg (1965) καθιέρωσε πολλά υποείδη και ακόμη χαμηλότερα τάξα για τα ψάρια των λιμνών και των ποταμών της πρώην Σοβιετικής Ένωσης και των παρακείμενων περιοχών. Αντίθετα, οι συστηματικοί που ασχολούνται με τα πολλά είδη ψαριών των κοραλλιογενών υφάλων του Ινδο-Ειρηνικού σπάνια ορίζουν υποείδη, παρόλο που η εξάπλωση των ειδών αυτών εκτείνεται χιλιάδες χιλιόμετρα, και λεπτομερείς έρευνες πιθανώς να δικαιολογούσαν κάτι τέτοιο (τουλάχιστον για κάποιον που πιστεύει στον ορισμό υποειδών).

2.3.4.  Κοινά ονόματα

Αυτό που οι περισσότεροι άνθρωποι γνωρίζουν για τα περισσότερα ψάρια είναι τα κοινά τους ονόματα (common names). Έτσι, τα κοινά ονόματα των ψαριών στις διάφορες γλώσσες αποκαλύπτουν τι ξέρουν για τα ψάρια οι άνθρωποι που μιλούν αυτές τις γλώσσες. Για το λόγο αυτό, η FishBase περιλαμβάνει περισσότερα από 200.000 κοινά ονόματα ψαριών σε περίπου 260 γλώσσες, που ποικίλουν από τις πιο διαδεδομένες όπως τα Αγγλικά ή τα Ισπανικά, ως τις γλώσσες που μιλούνται από λίγους, όπως τα Haida στη Haida Gwaii της Βρετανικής Κολομβίας. Οι ανθρωπολόγοι, κυρίως ο Berlin (1965), αποκάλυψαν ότι ουσιαστικά όλες οι εθνολογικές ομάδες στον κόσμο διακρίνουν αυθόρμητα έναν παρόμοιο αριθμό (περίπου 500) ‘τύπων’ οργανισμών. Οί ‘τύποι’ αυτοί αντιστοιχούν κατά προσέγγιση σε γένη, με τα σημαντικότερα είδη να ονομάζονται. Το ίδιο ισχύει και για μερικά από τα στάδια της ζωής τους.

Οι ήχοι των ονομάτων των ψαριών δημιουργούν επίσης ενδιαφέροντα πρότυπα. Έτσι, μικρόσωμα ψάρια (δηλ., ψάρια με μικρό μέγιστο μήκος Lmax) τείνουν να έχουν ονόματα που περιέχουν υψηλό ηχητικό τόνο όπως ‘i’ ή ‘ee’, ενώ τα μεγαλόσωμα ψάρια τείνουν να έχουν ονόματα με χαμηλότερους τόνους, όπως ‘a’ ή ‘aa’ (Berlin 1992,  Palomares et al. 1999).

2.3.5.  Άσκηση 2.1

Εργασίες για το φοιτητή:

·        Εξετάστε τα επιστημονικά ονόματα δεκαπέντε ειδών ψαριών από τις ελληνικές θάλασσες, λίμνες και ποτάμια στα οποία το όνομα του συγγραφέα είναι μέσα σε παρένθεση και προσδιορίστε για το καθένα (είδος) το αρχικό όνομα και διάφορα συνώνυμα. Απαριθμήστε και καθορίστε τους διαφορετικούς τύπους συνωνύμων. [Υποδείξεις: χρησιμοποιήστε την αναζήτηση Πληροφορίες ανά Xώρα/Nησί (Information by Country/Island) της κεντρικής σελίδας της FishBase, www.fishbase.org, για να αποκτήσετε τον κατάλογο με τα κοινά και τα επιστημονικά ονόματα των ψαριών της Ελλάδας.]

·        Αναζητήστε μια γλώσσα στην οποία να δίνονται τα κοινά ονόματα 50 τουλάχιστον ειδών στη FishBase. Συσχετίστε τον αριθμό των ειδών με ήχους i/ee στα ονόματά τους με το μέγιστο μήκος, Lmax, των ειδών αυτών, δηλ., ελέγξτε την ύπαρξη σχέσης ήχου-μεγέθους για τα είδη της γλώσσας που επιλέξατε. [Υποδείξεις: χρησιμοποιήστε την αναζήτηση Πληροφορίες ανά Xώρα/Nησί (Information by Country/Island) της κεντρικής σελίδας της FishBase, www.fishbase.org, για να αποκτήσετε τον κατάλογο με τα κοινά (και τα αντίστοιχα επιστημονικά) ονόματα ανά γλώσσα. Αποκτήστε πληροφορίες για το μέγιστο μήκος των ειδών από τη σελίδα Σύνοψη Είδους (Species Summary) και δείτε την υπόδειξη 5 στη σελίδα www.fishbase.org/Tips.htm για το πως να εξάγετε δεδομένα σε ένα φύλλο εργασίας (σε μορφή Excel) για περαιτέρω ανάλυση.]

Θέματα της FishBase που σχετίζονται με την ταξινόμηση: