Возникновение иерархической системы таксонов
Видообразование и связанное с ним прекращение нивелировок путем скрещиваний вносят четкость в разграничения видовых и надвидовых таксонов, что в конечном итоге имеет первостепенное значение для возникновения сложной иерархической системы таксонов.
Из одного исходного вида могут возникнуть несколько, составляющих тесный пучок форм (род); эти пучки могут быть, в свою очередь, объединены в более общий и более сложный ствол — семейство; отдельные стволы семейств могут быть объединены в еще более крупные (отряды, классы, типы) конгломераты видов, связанных общностью происхождения и соответственно общими принципиальными чертами строения. Так возникает иерархическая система таксонов, отражающая реальные группировки видов. При этом род, семейство, отряд, класс, тип и царство представляют реальности совершенно другого качества, нежели виды. Целостность таксонов высшего и среднего рангов определяется не генетической интеграцией отдельных составляющих их единиц (популяций), как это наблюдается внутри вида, а единством «плана строения» п образованием обычно сходных (хотя и различных в деталях) экологических ниш.
Принцип иерархичности позволяет построить филогенетическое древо, отражающее реальные пути протекания эволюционного процесса на планете. Конечно, выяснение характера взаимоотношения тех или иных видов и отнесение их в разные роды или семейства часто оказывается сложной проблемой. Особенно это относится к родам, в выделении которых до сих пор часто бывает велик субъективизм исследователя. Сложно выделение рода и потому, что критериями в большинстве случаев не могут служить сколько-нибудь значительные морфофнзиологические различия и на первый план выступает группировка видов по принципу общей близости по комплексу признаков.
Определенную ясность в построении иерархической системы таксонов вносят разрывы, промежутки между группами видов. Но разрывы могут возникать разными способами. Они могут, с одной стороны, быть «истинными» и отражать более раннее или более позднее отделение сравниваемой группы от общего ствола предков. С другой стороны, такие разрывы между группами видов могут быть следствием не более раннего отхождення, а вымирания промежуточных форм. И в том и в другом случае систематик имеет право объединить более близкие по строению виды в единый род. Но эволюционное «содержание» таких родов различно. Это относится и к другим таксонам, которые также могут иметь разное эволюционное «содержание». К этому обстоятельству добавляется и то, что «содержание» разных таксономических над-видовых групп может достаточно резко различаться в разных крупных группах, например, отряд птиц не вполне эквивалентен отряду насекомых, млекопитающих или порядкам высших растений.
В последние годы в связи с развитием методов молекулярной биологии выявились интересные возможности для более объективного выделения родов и семейств. Например, при сравнении строения ДНК (методом молекулярной гибридизации) нескольких десятков видов костистых рыб внутри отряда было установлено, что они распадаются на несколько групп. Степень различия между этими группами соответствует различиям ранга семейств. Внутри богатого видами семейства виды опять-таки естественно группируются конгломератами хорошо отличными друг от друга — это ранг родов. При этом в один род войдет лишь один-два вида, в другой — десяток видов. Конечно, сравнивая строение ДНК разных видов пока еще трудно понять истинное значение различий в том или ином звене ДНК. Но тем не менее, такое сравнение оказывается весьма перспективным для уточнения филогенетических иерархических систем, построенных классическими методами.
При выделении отрядов, классов, типов на первый план выступают различия не по комплексам сравнительно мелких адаптации, а различия по тем или иным уровням «типов строения»: класс птиц, несомненно, отличается от класса млекопитающих, а класс амфибий — от класса рептилий. В то же время различные интересные находки возможны и на таком уровне. Методами молекулярной биологии, а ранее и классическими подходами, показано большое сходство в строении крокодилов и птиц. Это не значит, конечно, что крокодилы войдут в класс птиц, но показывает,, что между крупными группами животного и растительного мира могут существовать взаимоотношения более сложные, чем представлены в классической ступенчатой системе: вид — род — семейство — отряд — класс — тип. Это же хорошо видно и на примере большой группы грибов, отнесение которых к растительному царству ныне считается спорным.
Одной из самых главных причин возникновения иерархической системы таксонов признается разная скорость протекания процесса макроэволюции групп. В одних условиях и в одних группах возникало в процессе эволюции множество видов, они быстро дифференцировались, дивергировались и давали начало пучкам новых видовых форм. Другие группы развивались медленно, сохраняя архаические черты (вспомните гаттерию — единственный вид, представляющий ныне целый подкласс рептилий и гинкго — представителя целого порядка (семейства) в царстве растений). В самом общем виде степень различий между видами пропорциональна времени дивергенции и более старые «узлы дивергенции» соответствуют разделению более высоких систематических категорий.
Это вносит ясный иерархический принцип в систему организмов, но не исключает объективной трудности сравнения «высоты» разных таксонов в разных стволах древа жизни.