對高中生物學教材中物種定義的比較及評述

王鶴穎 張 敏 韓 娜 周長發

(南京師范大學生命科學學院 南京 210023)

物種是生物學中的重要概念，也是很難定義的概念。我國現行多種高中生物學教材中關于物種的定義明確而醒目，但相互間差別較大，科學性似乎也有不足，出處更是無法考證，給師生準確理解與講授帶來一定的困擾，有必要進行辨析與評述。

1 人教版高中教材對物種的定義及評述

人教版生物學教材必修2《遺傳與進化》中對物種的定義如下：“在遺傳學和進化論的研究中，把能夠在自然狀態下相互交配并且產生可育后代的一群生物稱為一個物種。也就是說，不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產生可育的后代，這種現象叫做生殖隔離。”可見，此定義把“生殖隔離”作為判斷物種的標準。這其實就是Mayr[1]提出的生物學物種定義： 物種是可實際或潛在交配繁殖的自然種群組合，它們同其他這樣的群體在生殖上是隔離的。針對生物學物種定義有諸多批評[2]，主要是認為它不適用于無性繁殖的生物以及古生物等。同時，本定義中只有一個“生殖隔離”指標，沒有其他如形態學指標，故在實際分類中不太適用。

2 浙科版高中教材對物種的定義及評述

浙科版生物學教材必修2《遺傳與進化》對物種的定義為：“物種是生物分類的基本單位，也是一種自然的類群。同種個體之間能互相交配并產生有生育能力的后代，不同種的個體之間則不能互相交配，或者在交配后不能產生有生育能力的后代，它們彼此之間存在著生殖隔離?！北径x中的“分類單位、自然類群、生殖隔離”等詞匯其出處和準確含義不好理解。它似乎脫胎于陳世驤先生提出的“三單元論的物種定義”[3]：“物種是繁殖單元，由又連續又間斷的居群(即種群)所組成；物種是進化單元，是生物系統線上的基本環節，是分類的基本單元?！?/p>

3 北師大高中教材對物種的定義及評述

北師大版高中生物學教材必修2《遺傳與進化》對物種的定義是：“生物學上的物種概念以生殖隔離為基礎，同一物種生物個體之間可以自由地交配，并能產生有生育能力的后代，而無法與其他物種進行交配。換句話說，每一物種都有一個與其他物種相隔離的基因庫，生殖隔離限制了物種之間的基因交流。”

本定義強調了物種間的基因區別，提出每個物種有其獨特的基因庫，生殖隔離是保存獨特基因庫的外在表現或手段。而這一定義只是變形了的生物學物種定義，或綜合了多個不同版本的生物學物種定義。Dobzhansky[4]提出：“生物學物種就是具有最大包容力的孟德爾種群，后者由享有共同基因庫的能雜交的有性生物個體組成。”與生物學物種定義類似，本定義也不能用于無性繁殖的生物或古生物等。

4 蘇教版高中教材對物種的定義及評述

蘇教版生物學教材必修2《遺傳與進化》的物種定義為：“物種是指分布在一定的自然地域，具有一定的形態結構和生理功能特征，而且在自然狀態能夠互相交配并生殖出可育后代的一群生物個體?！北径x包含了四方面內容： 地理分布、形態結構、生理功能以及生殖隔離。類似的定義不少，如《英漢生物學大詞典》[5]對“物種”的解釋為：“①對生物體進行分類的一種單位，……；②生物分類的基本單位。其基本判斷依據是物種內個體交配能產生有生育能力的后代。但有時依此來判斷物種難以實現，可以借助解剖學上的相似性進行判斷。一個物種是往往具有一定的形態和生理特征以及一定的自然分布區的生物類群?！边@樣的處理似乎描述多于定義，它沒有提出判斷地理分布、形態結構或生理功能的標準。

5 大陸以外同類教材的處理

美國生物學教材CampbellBiology-ConceptsandConnection給出的物種定義為：“一個物種就是一個種群集合，組成種群的成員能夠產生可育后代。”比較本定義的適用范圍更大，如可應用于無性繁殖的生物。

香港出版的兩本教材《新高中基礎生物學3》與《生物探知2： 遺傳與進化》，對于種的概念十分統一：“[種]是分類的最基本單位。凡具有共同特征，又能相互交配，生產可生育的后代的生物，就是同種生物?！币约啊胺N是分類的最基本單位，同種生物是指一組擁有共同特征的生物，它們可以進行雜交繁殖來產生能生育的后代?！?/p>

6 總結

對物種進行科學判別與定義是一項十分嚴肅、嚴謹、嚴密的工作，不容有絲毫的隨意性與任意性。然而，大陸不同版本的高中生物學教材對物種定義卻出處不明、差別較大、標準多樣，且適用范圍似乎都有限，特別是多采用生殖隔離標準，不能適用于無性繁殖的生物和古生物等。特別是這些定義語言和例證十分簡單、單一，不利于深入思考與比對。建議我國高中教材借鑒國外和我國港澳臺地區經驗，在盡可能提供科學物種定義的同時，也要強化創新意識和科學研究方法，展示多個版本的物種定義和不同觀點的碰撞，以培養學生的獨立思考、科學分析、實事求是的態度與精神。