Кто создал эволюционное учение. Эволюционное учение. Эволюционные идеи Нового времени

Эволюционное учение - сумма всех представлений о закономерностях, механизмах изменений, происходящих в органической природе. Согласно ему, все существующие в организмов произошли от своих далеких «родственников» путем длительного изменения. Оно занимается анализом того, каким образом происходит развитие отдельных организмов (онтогенез), рассматривает пути развития целостных групп организмов (филогенез) и их адаптацию.

Эволюционное учение своими корнями уходит в глубокую древность, где естествоиспытатели, и Рима (Аристотель, Демокрит, Анаксагор…) высказывали свои предположения о развитии и превращениях организмов. Однако данные выводы не опирались на научные знания и носили характер исключительно догадок. В среднее века в развитии данного учения был застой. Это было связано с господством религиозных догматов и схоластики. Так, в христианском мире продолжительное время лидировала креационистская точка зрения. Несмотря на это, некоторые ученые высказывали свое мнение о существовании чудовищ, подтверждением чего служили находки ископаемых останков.

В процессе накопления фактов в 18 веке появилось новое направление - трансформизм, в рамках которого изучалось изменяемость видов. Представителями учения были такие ученые как Ж. Бьюффони, Э. Дарвин, Э. Жоффруа Сент-Илерво. Их эволюционное учение в виде доказательств имело два факта: наличие переходных межвидовых форм, сходство строения животных и растений, находящихся в одной группе. Однако никто из этих деятелей не говорил о причинах происходящих изменений.

И только в 1809 году появилось эволюционное учение Ламарка, которое было

Отражено в книге «Философия зоологии». Здесь впервые был поставлен вопрос о причинах изменений в видах. Он считал, что из-за меняющейся окружающей среды меняются и сами виды. Более того, он ввел градации, т.е. переходы от низших форм к более высоким. Данное эволюционное развитие, согласно Ламарку, присуще всему живому и исходит из стремления к совершенству.

Наблюдения за миром природы привели его к двум основным положениям, которые нашли свое отражение в законе «неупражнения - упражнения». Согласно ему, органы развиваются по мере их использования, после чего происходило «наследование благоприятных свойств», т.е. благоприятные признаки передавались от поколения к поколению и в дальнейшем либо их развитие продолжалось, либо они исчезали. Однако труд Ламарка не был оценен по достоинству в научном мире, пока не вышла в свет книга Ч. Дарвина «О происхождении видов». Приведенные в ней аргументы в пользу сделали ее очень популярной. Однако и данный ученый был сторонником наследуемости благоприобретенных признаков. Однако обнаруженные противоречия были столь серьезными, что способствовали возрождению ламаркизма как неоламаркизма.

Уже спустя много времени исследования биологов привели к тому, что появилось синтетическое эволюционное учение. (СТЭ). Она не имеет четкой даты возникновения и определенного автора и представляет собой коллективный труд ученых. Несмотря на то, что авторы имели массу расхождений во взглядах, некоторые положения не вызывали сомнения: представлена локальной популяцией; материалом для эволюционного развития являются рекомбинационная и мутационная изменчивость; главной причиной для развития адаптаций является естественный отбор; нейтральные признаки формируются благодаря и некоторые другие положения.

В настоящее время большое количество ученых используют понятие «современная эволюционная теория». Она не требует наличия одной и вместе с тем главным ее достижением является тот факт, при котором сальтационные изменения чередуются с градуальными.

В его изложении, когда молодая Земля осветилась Солнцем, её поверхность сначала затвердела, а потом забродила, возникли гниения, покрытые тонкими оболочками. В этих оболочках и зародились всевозможные породы животных. Человек же будто бы возник из рыбы или похожего на рыбу животного. Несмотря на оригинальность, рассуждения Анаксимандра чисто умозрительны и не подкреплены наблюдениями. Другой античный мыслитель, Ксенофан , уделял наблюдениям больше внимания. Так, он отождествлял окаменелости , что находил в горах, с отпечатками древних растений и животных: лавра , раковин моллюсков , рыб , тюленей . Из этого он заключал, что суша некогда опускалась в море, неся гибель наземным животным и людям, и превращалась в грязь, а когда поднималась, отпечатки засыхали. Гераклит , несмотря на пропитанность его метафизики идеей постоянного развития и вечного становления, не создал никаких эволюционных концепций. Хотя некоторые авторы все же относят его к первым эволюционистам.

Единственным автором, у которого можно найти идею постепенного изменения организмов, был Платон . В своем диалоге «Государство» он выдвинул печально знаменитое предложение: улучшение породы людей путем отбора лучших представителей. Без сомнений, это предложение основывалось на известном факте отбора производителей в животноводстве. В современную эпоху необоснованное приложение этих идей к человеческому обществу развились в учение о евгенике , лежащее в основе расовой политики Третьего рейха .

Средневековье и возрождение

С подъемом уровня научного знания после «веков мрака» раннего Средневековья эволюционные идеи вновь начинают проскальзывать в трудах ученых, теологов и философов. Альберт Великий впервые отметил самопроизвольную изменчивость растений, приводящую к появлению новых видов. Примеры, когда-то приведенные Теофрастом , он охарактеризовал как трансмутацию одного вида в другой. Сам термин, очевидно, был взят им из алхимии . В XVI веке были переоткрыты ископаемые организмы, но только к концу XVII века мысль, что это не «игра природы», не камни в форме костей или раковин, а остатки древних животных и растений, окончательно завладела умами. В работе года «Ноев ковчег, его форма и вместимость» Иоганн Бутео привел вычисления, которые показывали, что ковчег не мог вместить все виды известных животных. В году Бернар Палисси устроил в Париже выставку ископаемых, где впервые провел их сравнение с ныне живущими. В году он опубликовал в печати ту мысль, что поскольку всё в природе находится «в вечной трансмутации», то многие ископаемые остатки рыб и моллюсков относятся к вымершим видам.

Эволюционные идеи Нового времени

Как видим, дальше высказывания разрозненных идей об изменчивости видов дело не заходило. Эта же тенденция продолжалась и с наступлением Нового времени . Так Френсис Бэкон , политик и философ предполагал, что виды могут изменяться, накапливая «ошибки природы». Этот тезис снова, как и в случае с Эмпедоклом, перекликается с принципом естественного отбора, но об общей теории нет пока и слова. Как ни странно, но первой книгой об эволюции можно считать трактат Мэтью Хэйла (англ. Matthew Hale ) «The Primitive Origination of Mankind Considered and Examined According to the Light of Nature». Странным это может показаться уже потому, что сам Хэйл не был натуралистом и даже философом, это был юрист , богослов и финансист , а свой трактат написал во время вынужденного отпуска в своём поместье. В нём он писал, что не стоит считать, будто бы все виды сотворены в их современной форме, напротив, сотворены были лишь архетипы, а всё разнообразие жизни развилось из них под влиянием многочисленных обстоятельств. У Хейла также предвосхищены многие споры о случайности , которые возникли после утверждения дарвинизма. В этом же трактате впервые упоминается термин «эволюция» в биологическом смысле.

Идеи ограниченного эволюционизма, подобные идеям Хэйла, возникали постоянно, их можно найти в трудах Джона Рэя , Роберта Гука , Готфрида Лейбница и даже в поздних работах Карла Линнея . Более ясно они высказаны Жоржем Луи Бюффоном . Наблюдая за выпадением осадков из воды, он пришёл к выводу, что 6-ти тысяч лет, которые отводились на историю Земли естественным богословием, недостаточно для формирования осадочных пород . Вычисленный Бюффоном возраст Земли составлял 75 тысяч лет. Описывая виды животных и растений, Бюффон заметил, что наряду с полезными признаками у них имеются и такие, которым невозможно приписать какую-либо полезность. Это снова противоречило естественному богословию, которое утверждало, что каждый волосок на теле животного создан с пользой для него или же для человека. Бюффон пришёл к выводу, что это противоречие можно устранить, приняв сотворение лишь общего плана, который варьируется в конкретных воплощениях. Приложив лейбницевский «закон непрерывности» к систематике, он выступил в году против существования дискретных видов, считая виды плодом фантазии систематиков (в этом можно видеть истоки его не прекращавшейся полемики с Линнеем и антипатии этих ученых друг к другу).

Теория Ламарка

Шаг к объединению трансформистского и систематического подходов был сделан естествоиспытателем и философом Жаном Батистом Ламарком . Как сторонник изменения видов и деист, он признавал Творца и считал, что Верховный Творец создал лишь материю и природу; все остальные неживые и живые объекты возникли из материи под воздействием природы. Ламарк подчеркивал, что «все живые тела происходят одни от других, при этом не путем последовательного развития из предшествующих зародышей». Таким образом, он выступил против концепции преформизма как автогенетической, а его последователь Этьен Жоффруа Сент-Илер (1772-1844) отстаивал идею о единстве плана строения животных различных типов. С наибольшей полнотой эволюционные идеи Ламарка изложены в «Философии зоологии» (1809), хотя многие положения своей эволюционной теории Ламарк сформулировал во вводных лекциях к курсу зоологии еще в 1800-1802 годах. Ламарк считал, что ступени эволюции не лежат на прямой линии, как это следовало из «лестницы существ» швейцарского натурфилософа Ш. Бонне , а имеют множество ветвей и отклонений на уровне видов и родов. Это представление подготовило почву для будущих «родословных древ». Ламарком был предложен и сам термин «биология» в его современном смысле. Однако в зоологических трудах Ламарка - создателя первого эволюционного учения - содержалось немало фактических неточностей, умозрительных построений, что особенно видно при сравнении его сочинений с трудами его современника, соперника и критика, создателя сравнительной анатомии и палеонтологии Жоржа Кювье (1769-1832). Ламарк считал, что движущим фактором эволюции может быть «упражнение» или «неупражнение» органов, зависящее от адекватного прямого влияния среды. Некоторая наивность аргументации Ламарка и Сент-Илера во многом способствовала антиэволюционной реакции на трансформизм начала XIX в, и вызвала абсолютно аргументированную с фактической стороны вопроса критику со стороны креациониста Жоржа Кювье и его школы.

Катастрофизм и трансформизм

Труды Дарвина

Новый этап в развитии эволюционной теории наступил в 1859 году в результате публикации основополагающей работы Чарльза Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора или сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь ». Основной движущей силой эволюции по Дарвину является естественный отбор . Отбор, действуя на особей, позволяет выживать и оставлять потомство тем организмам, которые лучше приспособлены для жизни в данном окружении. Действие отбора приводит к распадению видов на части - дочерние виды, которые, в свою очередь, со временем расходятся до родов , семейств и всех более крупных таксонов .

С присущей ему честностью Дарвин указал на тех, кто непосредственно подтолкнули его к написанию и изданию эволюционного учения (видимо, Дарвин не слишком интересовался историей науки, так как в первом издании «Происхождения видов» он не упоминал о своих непосредственных предшественниках: Уоллесе, Мэттью, Блите). Прямое влияние на Дарвина в процессе создания труда оказали Лайель и в меньшей степени Томас Мальтус (1766-1834), с его геометрической прогрессией численности из демографического труда «Опыт о законе народонаселения» (1798). И, можно сказать, Дарвина «заставил» опубликовать свой труд молодой английский зоолог и биогеограф Альфред Уоллес (1823-1913), отправив ему рукопись, в которой независимо от Дарвина он излагает идеи теории естественного отбора. При этом Уоллес знал, что Дарвин трудится над эволюционным учением, ибо последний сам писал ему об этом в письме от 1 мая 1857 года: «Нынешним летом исполнится 20 лет (!) с тех пор, как я завел свою первую записную книжку по вопросу о том, чем и каким способом разнятся друг от друга виды и разновидности. Теперь я подготовляю мой труд к печати… но не предполагаю печатать его раньше, чем через два года… Право, невозможно (в рамках письма) изложить мои взгляды на причины и способы изменений в естественном состоянии; но я шаг за шагом пришел к ясной и отчетливой идее – верной или ложной, об этом должны судить другие; ибо – увы! – самая непоколебимая уверенность автора теории в своей правоте ни в какой мере не является залогом ее истинности!» Здесь видно здравомыслие Дарвина, а также и джентльменское отношение двух ученых друг к другу, которое ясно прослеживается при анализе переписки между ними. Дарвин, получив статью 18 июня 1858 года, хотел представить ее в печать, умолчав о своей работе, и только по настоятельным уговорам друзей написал «краткое извлечение» из своего труда и эти две работы представил на суд Линнеевского общества.

Дарвин в полной мере воспринял от Лайеля идею постепенности развития и, можно сказать, был униформистом. Может возникнуть вопрос: если все было известно до Дарвина, то в чем же его заслуга, почему именно его работа вызвала такой резонанс? Но Дарвин сделал то, что не смогли сделать его предшественники. Во-первых, он дал своей работе очень актуальное название, бывшее «у всех на устах». Общественность испытывала жгучий интерес именно к «Происхождению видов путем естественного отбора или сохранению благоприятствуемых рас в борьбе за жизнь». Трудно припомнить другую книгу в истории мирового естествознания, в названии которой столь же четко была бы отражена ее суть. Может быть, Дарвину и попадались на глаза титульные листы или названия работ его предшественников, но просто не возникло желания ознакомиться с ними. Мы можем только гадать, как бы отреагировала общественность, догадайся Мэттью выпустить свои эволюционные взгляды под заглавием «Возможность изменения видов растений во времени благодаря выживанию (отбору) наиболее приспособленных». Но, как мы знаем «Строевой корабельный лес…» не привлек к себе внимания.

Во-вторых, и это самое главное, Дарвин смог объяснить современникам причины изменяемости видов на основе проведенных им наблюдений. Он отверг, как несостоятельное, представление о «упражнении» или «неупражнении» органов и обратился к фактам выведения новых пород животных и сортов растений людьми – к искусственному отбору. Он показал, что неопределенная изменчивость организмов (мутации) передаются по наследству и могут стать началом новой породы или сорта, если то будет полезно человеку. Перенеся эти данные на дикие виды, Дарвин отмечал, что в природе могут сохраняться лишь те изменения, которые выгодны виду для успешной конкуренции с другими, и говорил о борьбе за существование и естественном отборе, которому приписывал важную, но не единственную роль движителя эволюции. Дарвин не только дал теоретические выкладки естественного отбора, но и показал на фактическом материале эволюцию видов в пространстве, при географической изоляции (вьюрки) и с позиций строгой логики объяснил механизмы дивергентной эволюции. Также он ознакомил общественность с ископаемыми формами гигантских ленивцев и броненосцев, что могло рассматриваться как эволюция во времени. Дарвин также допускал возможность длительного сохранения некой усредненной нормы вида в процессе эволюции путем элиминации любых отклоняющихся вариантов (например, выжившие после бури воробьи имели среднюю длину крыла), что позднее было названо стасигенезом. Дарвин смог всем доказать реальность изменчивости видов в природе, поэтому благодаря его работе сошли на нет идеи о строгом постоянстве видов. Статикам и фиксистам было бессмысленным далее упорствовать в своих позициях.

Развитие идей Дарвина

Как истинный приверженец градуализма, Дарвин был обеспокоен тем, что отсутствие переходных форм может явиться крахом его теории, и относил эту нехватку к неполноте геологической летописи. Также Дарвина беспокоила мысль о «растворении» вновь приобретенного признака в ряду поколений, при последующем скрещивании с обычными, не измененными особями. Он писал, что это возражение, наряду с перерывами в геологической летописи, одно из самых серьезных для его теории.

Дарвин и его современники не знали, что в 1865 году австро-чешский естествоиспытатель аббат Грегор Мендель (1822-1884) открыл законы наследственности, по которым наследственный признак, не «растворяется» в ряду поколений, а переходит (в случае рецессивности) в гетерозиготное состояние и может быть размножен в популяционной среде.

В поддержку Дарвина начинают выступать такие ученые, как американский ботаник Аза Грэй (1810-1888); Альфред Уоллес, Томас Генри Гексли (Хаксли; 1825-1895) - в Англии; классик сравнительной анатомии Карл Гегенбаур (1826-1903), Эрнст Геккель (1834-1919), зоолог Фриц Мюллер (1821-1897) - в Германии. С критикой идей Дарвина выступают не менее заслуженные ученые: учитель Дарвина, профессор геологии Адам Седжвик (1785-1873), известнейший палеонтолог Ричард Оуэн , крупный зоолог, палеонтолог и геолог Луи Агассис (1807-1873), немецкий профессор Генрих Георг Бронн (1800-1862).

Интересен факт того, что книгу Дарвина на немецкий язык перевел именно Бронн, не разделявший его взглядов, но считающий, что новая идея имеет право на существование (современный эволюционист и популяризатор Н. Н. Воронцов отдает в этом должное Бронну, как истинному ученому). Рассматривая взгляды другого противника Дарвина - Агассиса, заметим, что этот ученый говорил о важности сочетания методов эмбриологии, анатомии и палеонтологии для определения положения вида или иного таксона в классификационной схеме. Таким образом, вид получает свое место в естественном порядке мироздания.

Любопытно было узнать, что горячий сторонник Дарвина - Геккель широко пропагандирует постулированную Агассисом триаду, «метод тройного параллелизма» уже применительно к идее родства и она, подогретая личным энтузиазмом Геккеля, захватывает современников. Все сколько-нибудь серьезные зоологи, анатомы, эмбриологи, палеонтологи принимаются строить целые леса филогенетических древ. С легкой руки Геккеля распространяется как единственно возможная идея монофилии - происхождения от одного предка, которая безраздельно господствовала над умами ученых и в середине XX века. Современные эволюционисты, основываясь на изучении отличного от всех других эукариот способа размножения водорослей Rhodophycea (неподвижная и мужская и женская гаметы , отсутствие клеточного центра и каких-либо жгутиковых образований) говорят по крайней мере о двух независимо образовавшихся предках растений. Одновременно выяснили, что «Возникновение митотического аппарата происходило независимо по крайней мере дважды: у предков царств грибов и животных, с одной стороны, и в подцарствах настоящих водорослей (кроме Rhodophycea) и высших растений - с другой» . Таким образом, признается происхождение жизни не от одного праорганизма, а по крайней мере от трех. Во всяком случае, отмечается что, уже «ни одна другая схема, как и предложенная, не может оказаться монофилитической» (там же). К полифилии (происхождению от нескольких, не связанных родством организмов) ученых привела и теория симбиогенеза, объясняющая появление лишайников (соединение водоросли и гриба) . И это - самое главное достижение теории. Кроме того, новейшие исследования говорят о том, что находят все больше примеров, показывающих «распространенность парафилии и в происхождении относительно близкородственных таксонов». Например, у «подсемейства африканских древесных мышей Dendromurinae: род Deomys молекулярно близок к настоящим мышам Murinae, а род Steatomys по структуре ДНК близок к гигантским мышам подсемейства Cricetomyinae. Вместе с тем морфологическое сходство Deomys и Steatomys несомненно, что говорит о парафилитическом происхождении Dendromurinae» . Поэтому филогенетическая классификация нуждается в пересмотре, уже на основании не только внешнего сходства, но и строения генетического материала.

Экспериментальный биолог и теоретик Август Вейсман (1834-1914) в достаточно четкой форме говорил о клеточном ядре как о носителе наследственности. Независимо от Менделя он пришел к важнейшему выводу о дискретности наследственных единиц. Мендель настолько опередил свою эпоху, что его работы фактически оставались безвестными в течение 35 лет. Идеи Вейсмана (где-то после 1863 года) стали достоянием широких кругов биологов, предметом для дискуссий. Увлекательнейшие страницы зарождения учения о хромосомах, возникновение цитогенетики, создание Т. Г. Морганом хромосомной теории наследственности в 1912-1916 гг. - все это в сильнейшей степени было стимулировано Августом Вейсманом. Исследуя зародышевое развитие морских ежей, он предложил различать две формы деления клеток - экваториальное и редукционное, то есть подошел к открытию мейоза - важнейшего этапа комбинативной изменчивости и полового процесса. Но Вейсман не смог избежать некоторой умозрительности в своих представлениях о механизме передачи наследственности. Он думал, что весь набор дискретных факторов - «детерминантов» - имеют лишь клетки т. н. «зародышевого пути». В одни из клеток «сомы» (тела) попадают одни детерминанты, в другие - иные. Различия в наборах детерминант объясняют специализацию клеток сомы. Итак, мы видим, что, справедливо предсказав существование мейоза, Вейсман ошибся в предсказании судьбы распределения генов. Он также распространил принцип отбора на соревнование между клетками, и, поскольку клетки есть носители тех или иных детерминант, говорил о их борьбе между собой. Самые современные концепции «эгоистической ДНК», «эгоистического гена», развитые на рубеже 70-х и 80-х гг. ХХ в. во многом перекликаются с вейсмановской конкуренцией детерминант. Вейсман делал акцент на том, что «зародышевая плазма» обособлена от клеток сомы всего организма, и потому говорил о невозможности наследования приобретенных организмом (сомой) признаков под действием среды. Но многие дарвинисты принимали эту идею Ламарка. Жесткая критика Вейсмана этой концепции вызвало лично к нему и его теории, а затем и вообще к изучению хромосом негативное отношение со стороны ортодоксальных дарвинистов (тех, кто признавал отбор единственным фактором эволюции).

Переоткрытие законов Менделя произошло в 1900 году в трех разных странах: Голландии (Гуго де Фриз 1848-1935), Германии (Карл Эрих Корренс 1864-1933) и Австрии (Эрих фон Чермак 1871-1962), которые одновременно обнаружили забытую работу Менделя. В 1902 году Уолтер Саттон (Сетон, 1876-1916) дал цитологическое обоснование менделизму: диплоидный и гаплоидный наборы, гомологичные хромосомы, процесс конъюгации при мейозе, предсказание сцепления генов, находящихся в одной хромосоме, понятие о доминантности и рецессивности, а также аллельные гены - все это демонстрировалось на цитологических препаратах, основывалось на точных расчетах менделевской алгебры и очень отличалось от гипотетических родословных древ, от стиля натуралистического дарвинизма XIX века. Мутационная теория де Фриза (1901-1903 гг.) не была принята не только консерватизмом ортодоксальных дарвинистов, но и тем, что на других видах растений исследователям не удавалось получить достигнутый им на Oenothera lamarkiana широкий спектр изменчивости (сейчас известно, что энотера - полиморфный вид, имеющий хромосомные транслокации, часть которых гетерозиготна, тогда как гомозиготы летальны. Де Фриз выбрал очень удачный объект для получения мутаций и одновременно не совсем удачный, так как в его случае требовалось распространить достигнутые результаты на другие виды растений). Де Фриз и его русский предшественник ботаник Сергей Иванович Коржинский (1861-1900), писавший в 1899 году (Петербург) о внезапных скачкообразных «гетерогенных» отклонениях, думали, что возможность проявления макромутаций отвергает дарвиновскую теорию. На заре становления генетики высказывалось немало концепций, согласно которым эволюция не зависела от внешней среды. Под критику дарвинистов попал и нидерландский ботаник Ян Паулус Лотси (1867-1931), написавший книгу «Эволюция путем гибридизации», где справедливо обратил внимание на роль гибридизации в видообразовании у растений.

Если в середине XVIII века казалось непреодолимым противоречие между трансформизмом (непрерывным изменением) и дискретностью таксономических единиц систематики, то в XIX веке думалось, что градуалистические древа, построенные на основе родства, вошли в противоречие с дискретностью наследственного материала. Эволюция путем визуально различимых крупных мутаций не могла быть принята градуализмом дарвинистов.

Доверие к мутациям и их роли в формировании изменчивости вида вернул Томас Гент Морган (1886-1945), когда этот американский эмбриолог и зоолог в 1910 году перешел к генетическим исследованиям и, в конце концов, остановил свой выбор на знаменитой дрозофиле. Наверно, не стоит удивляться, что через 20-30 лет после описываемых событий именно популяционные генетики пришли к эволюции не через макромутации (что стало признаваться маловероятным), а через неуклонное и постепенное изменение частот аллельных генов в популяциях. Так как макроэволюция к тому времени представлялась бесспорным продолжением изученных явлений микроэволюции, постепенность стала казаться неотделимой чертой эволюционного процесса. Произошел на новом уровне возврат к лейбницевскому «закону непрерывности» и в первой половине XX века смог произойти синтез эволюции и генетики. В очередной раз соединились некогда противоположные концепции.

В свете новейших биологических идей происходит отдаление от закона непрерывности, теперь уже не генетиков, а самих эволюционистов. Так известный эволюционист С.Дж. Гулд поднял вопрос о пунктуализме (прерывистом равновесии), в противовес градуализму.

Современные теории биологической эволюции

Теория нейтральной эволюции не оспаривает решающей роли естественного отбора в развитии жизни на Земле. Дискуссия ведётся касательно доли мутаций, имеющих приспособительное значение. Большинство биологов признают ряд результатов теории нейтральной эволюции, хотя и не разделяют некоторые сильные утверждения, первоначально высказанные М. Кимурой. Теория нейтральной эволюции объясняет процессы молекулярной эволюции живых организмов на уровнях не выше организменных. Но для обьяснения синтетической эволюции она не подходит по математическим соображениям. Исходя из статистики для эволюции, мутации могут как возникать случайно, вызывая приспособления, так и те изменения, которые возникают постепенно. Теория нейтральной эволюции не противоречит теории естественного отбора, она лишь объясняет механизмы проходящие на клеточном, надклеточном и органном уровнях.

Эволюционное учение и религия

Хотя в современной биологии остаётся много неясных вопросов о механизмах эволюции, подавляющее большинство биологов не сомневается в существовании биологической эволюции как феномена . Тем не менее, часть верующих ряда религий находят некоторые положения эволюционной биологии противоречащими их религиозным убеждениям , в частности, догмату о сотворении мира Богом . В связи с этим в части общества практически с момента зарождения эволюционной биологии существует определённая оппозиция этому учению с религиозной стороны (см. креационизм), доходившая в некоторые времена и в некоторых странах до уголовных санкций за преподавание эволюционного учения (ставших причиной, например, скандального известного «обезьяньего процесса » в США в г.).

Следует отметить, что обвинения в атеизме и отрицании религии, приводимые некоторыми противниками эволюционного учения, основаны в известной мере на непонимании природы научного знания : в науке никакая теория , в том числе и теория биологической эволюции, не может как подтвердить, так и отрицать существование таких потусторонних миру субъектов , как Бог (хотя бы потому, что Бог при творении живой природы мог использовать эволюцию, как утверждает богословская доктрина «теистической эволюции»).

Ошибочны также попытки противопоставить эволюционную биологию религиозной антропологии . С точки зрения методологии науки, популярный тезис «человек произошёл от обезьяны » является лишь чрезмерным упрощением (см. редукционизм) одного из выводов эволюционной биологии (о месте человека как биологического вида на филогенетическом древе живой природы) хотя бы потому, что понятие «человек » многозначно: человек как предмет физической антропологии отнюдь не тождествен человеку как предмету философской антропологии , и сводить философскую антропологию к физической некорректно.

Некоторые верующие разных религий не находят эволюционное учение противоречащим их вере. Теория биологической эволюции (наряду со многими другими науками - от астрофизики до геологии и радиохимии) противоречит только буквальному прочтению сакральных текстов, повествующих о сотворении мира, и для некоторых верующих это является причиной отвержения практически всех выводов естественных наук, изучающих прошлое материального мира (буквалистский креационизм).

Среди верующих, исповедующих доктрину буквалистского креационизма, имеется некоторое количество учёных, которые пытаются найти научные доказательства своей доктрине (так называемый «научный креационизм »). Тем не менее, научное сообщество оспаривает обоснованность этих доказательств .

Признание Эволюции Католической церковью

Литература

  • Воронцов Н. Н. Развитие эволюционных идей в биологии - М .: Прогресс-Традиция, 1999. - 640 с.
  • Эксперты Национальной академии наук США и Американского института медицины. Происхождение жизни. Наука и вера = Science, Evolution, and Creationism - М .: Астрель, 2010. - 96 с. - .

См. также

Ссылки

  • Официальный сайт Государственного Дарвиновского музея
  • Н. Н. Воронцов. Эрнст Геккель и судьбы учения Дарвина
  • Статья В.П.Щербаков «Эволюция как сопротивление энтропии» на elementy.ru
  • «На что похожа эволюция?» (статья о симбиозе и обмене генами)
  • А. С. Раутиан. Могут ли обмениваться свойствами далекие виды? («Вседозволенность» вирусного переноса генов и его ограничения)
  • А. Н. Горбань, Р. Г. Хлебопрос. ДЕМОН ДАРВИНА. Идея оптимальности и естественный отбор М.: Наука (гл ред. физ.-мат. литературы), 1988
  • Г. Ф. Гаузе. Борьба за существование.
  • Лев Выготский, Александр Лурия. «Этюды по истории поведения: Обезьяна. Примитив. Ребенок»
  • Свободный доступ к иллюстрациям книги N. H. Barton, D. E.G. Briggs, J. A. Eisen «Evolution» Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2007 -
  • Марков А.В. и др. Макроэволюция в живой природе и обществе . М.: УРСС, 2008 .

Примечания

  1. Чайковский Ю. В. Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции - М .: Товарищество научных изданий КМК, 2006. - .

Биологическая эволюция - необратимое, направленное, историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием новых и вымиранием старых видов, изменениями биогеоценозов и биосферы в целом.

Эволюционное учение изучает общие закономерности и движущие силы развития живого на Земле. При изучении эволюционного процесса целесообразно выделять два уровня: популяционно-видовой уровень и уровни надвидового порядка (семейства, роды, отряды и т.д.). Популяции и виды - структуры реально существующие во времени и пространстве, надвидовые порядки - это объединение реально существующих видов в более крупные систематические таксоны на основании определенных признаков, в первую очередь, связанных с общностью их происхождения. Поэтому в эволюционном учении выделяют два раздела: микроэволюцию и макроэволюцию.

Микроэволюция - это начальный этап эволюционных изменений, который происходит внутри вида и приводит к образованию новых внутривидовых группировок, а в конечном итоге - к образованию новых видов. Макроэволюция - изучает эволюцию надвидовых порядков. Основные процессы, приводящие к микро- и макроэволюции, сходны. Принципиальная разница заключается во времени в течение которого эти процессы происходят: микроэволюция - десятки и сотни тыс. лет, макроэволюция - млн. лет.

Методы изучения эволюции:

Для анализа микроэволюции

1. Популяционно-генетический метод (изучает генетическую структуру популяций, анализирует изменения генофонда популяций во времени, а также интенсивность мутационного процесса в популяциях)

2. Гибридологический метод (позволяет анализировать роль комбинативной изменчивости в фенотипическом разнообразии особей внутри вида)

3. Экологические методы (позволяют выяснить роль биотических и абиотических факторов, влияющих на структуру и динамику видов). Разнообразны по своим формам: наблюдение, эксперимент, моделирование.

Для анализа макроэволюции

  1. Палеонтологические

а) изучение ископаемых переходных форм (девонская ихтиостега, юрская первоптица Archaeopteryx, звероподобная рептилия Lycaenops)

б) восстановление филогенетических рядов - последовательность ископаемых форм, связанных друг с другом в процессе эволюции (ряды моллюсков, лошадей)

2. Морфологические методы - основаны на принципе: внутреннее сходство организмов может показать эволюционное родство сравниваемых форм. Изучаются строение гомологичных органов, рудиментарные органы, атавизмы, гистологические особенности тканей.

3. Эмбриологические методы направлены на выявление зародышевого сходства и изучение рекапитуляции. Закон зародышевого сходства сформулирован К.Бэром «Чем более ранние стадии онтогенеза исследуются, тем больше сходства обнаруживается между организмами». Сущность рекапитуляции заключается в том, что входе эмбрионального развития как бы повторяются (рекапитулируют) многие черты строения предковых форм: на ранних стадиях развития повторяются признаки более отдаленных предков, а на более поздних стадиях - близких предков.

  1. Методы биохимии и молекулярной генетики изучают строение белков и нуклеиновых кислот организмов, относящихся к разным семействам, отрядам, классам. По степени различий в строении белков и нуклеотидов можно установить степень филогенетического родства различных таксонов.

Учение о микроэволюции

Основные процессы, приводящие к микроэволюции, происходят внутри вида, во внутривидовых группировках. Особи любого вида распределены в пределах видового ареала неравномерно. Центры наибольшего скопления особей являются отдельными популяциями данного вида. Именно в популяциях происходит события, приводящие к образованию новых видов. Поэтому популяции являются элементарными эволюционными единицами.

Популяция - минимальная самовоспроизводящаяся группа особей, на протяжении длительного времени населяющая определенное пространство, образующая самостоятельную генетически открытую систему. Вид, в отличие от популяции, является генетически закрытой системой: существуют различные барьеры, препятствующие скрещиванию особей разных видов. Эти барьеры называются термином «изоляция». Различают типы популяций: островковый и ленточный.

Основные характеристики популяции .

  1. 1. Экологические характеристики.

1. Популяционный ареал (естественные преграды, радиус индивидуальной активности, наличие корма, партнера для спаривания, численности особей). Различают:

а) трофический ареал

б) репродуктивный ареал

2. Численность особей в популяции (плодовитость, продолжительность жизненного цикла, время достижения репродуктивного периода). Особое значение имеет минимальная численность особей, по достижению которой популяция может исчезнуть по различным причинам (антропогенные воздействия, стихийные бедствия, заболевания внутри популяции).

3. Динамика популяций . Численность любой популяции подвержена постоянным колебаниям в результате воздействия различных биотических и абиотических факторов. Эти колебания численности получили названия «популяционные волны». Популяционные волны могут иметь сезонными, или периодическими (насекомые, однолетние растения) и непериодическими (изменения в системе жертва - хищник, благоприятные условия в цепи питания - наличие большого количества корма).

4. Возрастной состав популяции определяется наличием в популяции особей различных возрастных групп. Нарушение воспроизводства популяции и, как результат, старение популяции является первым шагом к ее исчезновению.

5. Половой состав популяции определяется первичным, вторичным и третичным соотношением полов. Половая структура популяции - это численное соотношение самцов и самок в разных возрастных группах. О соотношении полов можно говорить только в случае наличия в популяции разнополых особей. Основным генетическим механизмом, определяющим соотношение полов, является гетерогаметность какого-либо пола.

  1. 2. Генетические характеристики популяции

1. Генофонд популяции - совокупность всех генов особей в популяции. В эту совокупность включены гены, которые передавались от предыдущих поколений, и гены, возникшие в данный исторический момент существования популяции. Вновь возникшие гены фенотипически не проявляются (поскольку большинство из них оказываются рецессивными), но их наличие в дальнейшем могут значительно повлиять на судьбу популяции.

2. Генетическая гетерогенность популяции характеризуется разнообразием генотипов особей в популяции. Любая особь имеет свой индивидуальный генотип, который определяет индивидуальность фенотипических признаков. Основными механизмами этой индивидуальности является комбинативная изменчивость и мутационный процесс.

Генетические процессы в популяции. Основными генетическими характеристиками популяции являются частота встречаемости:

Генов (количественное соотношение аллелей)

Генотипов (количественное соотношение генотипов)

Фенотипов (количественное соотношение фенотипов)

В основе соотношений этих показателей лежат механизмы комбинативной изменчивости: распределение хромосом и генов по время мейоза и случайное слияние гамет при оплодотворении.

Математическое обоснование этих соотношение предложили Дж.Харди и Г.Вайнберг, их закон позволяет рассчитать относительную частоту генотипов и фенотипов в популяции. Но следует помнить, что этот закон применим для идеальной популяции, а одним из основных критериев данной популяции является ее многочисленность. Другими словами, соотношения генов и генотипов в популяциях могут сохраняться только при большом количестве особей. В малых же популяциях соотношения генотипов могут нарушаться. Отечественными учеными Н.П.Дубининым и Д.Д.Ромашевым установлено, что в небольших популяциях в силу случайных причин гетерозиготные особи исчезают, популяция становится генетически однородной. В ней начинают преобладать особи с генотипами АА и аа. Это явление получило название «дрейфа генов» или генетико-автоматические процессы.

Поддержание в популяции определенных соотношений генотипов приводит к наличию в ней внутрипопуляционного полиморфизма - существование в популяции двух и более различных генетических, а, следовательно, и фенотипических, групп в состоянии длительного равновесия. Примеры: люди с разными группами крови, блондины и брюнеты, голубые глаза и карие глаза и т.д.

Генетическая гетерогенность популяции определяет не только фенотипическое многообразие особей, но и влияет на историческую перспективу существования популяции и вида в целом. Но каким бы разнообразным не был генофонд популяции, он сам по себе не может обеспечить протекание эволюционного процесса: он должен оказаться под действие каких-то факторов. И эти факторы получили название элементарные эволюционные факторы.

Элементарные эволюционные факторы.

1.Мутационный процесс. Оценивая роль мутаций в процессах эволюции следует отметить следующее:

Мутация возникает у одной особи и передается одной дочерней. В дальнейшем при смене поколений происходит процесс накопления мутации в популяции;

При половом размножении передаваться потомкам могут только генеративные мутации;

Мутация не должна отрицательно влиять на жизнеспособность или репродуктивные функции организма, т.е. по биологическому значению она должна быть нейтральной. А вредность или полезность мутации проявится в ходе естественного отбора. Но следует также помнить, что вредность и полезность имеют относительный характер. Примеры, нелетающие формы насекомых на островах (Ч.Дарвин), прямохождение - болезни человека, серповидноклеточная анемия - малярия;

Мутации могут изменять любые наследственные признаки и свойства организма;

Проявление мутаций зависит от той генетической среды, в которую попадает мутантный ген. Это находит отражение на фенотипических особенностях проявления генов - экспрессивность и пенетрантность.

Рассматривая роль мутаций, следует также учитывать, что возникшая мутация, приводит к исчезновению ранее существующего признака (свойства). Генофонд популяции - результат длительного отбора лучших комбинаций генов. Поэтому эволюционно возникли механизмы, ограничивающие генетическую изменчивость:

На уровне организмов: митоз и мейоз

На уровне клеток: парность хромосом - перевод мутаций в гетерозиготное

состояние

На уровне ДНК: механизмы репарации

Значение мутационного процесса. Поддерживает высокую степень гетерогенности природных популяций, тем самым создает основу для действия других эволюционных факторов. Мутационный процесс - поставщик элементарного эволюционного материала.

2.Популяционные волны. Изменения численности особей характерны для любой популяции. Это происходит в результате действия различных абиотических и биотических факторов, которые могут приводить к возрастанию или, наоборот, снижению численности популяции. А колебания численности могут быть различными: в тысячи, сотни тысяч, и даже млн. раз. В популяции, пережившей сокращение численности, частоты аллелей могут существенно отличаться от исходной популяции. Оставшийся генофонд определит новую генетическую структуру всей популяции в период следующего увеличения численности. При этом существующие ранее мутации в небольших концентрациях могут исчезнуть, концентрация других мутаций может случайно увеличиться. В этом случае популяционные волны выполняют роль поставщика эволюционного материала.

При увеличении численности популяции, особи мигрируют, что приводит к расширению популяционного ареала. На границах ареала могут быть различные условия обитания. А в различных условиях может наблюдаться преимущественное размножение каких-то определенных групп организмов. Пример, меланизм у бабочек. В этом случае популяционные волны способствуют испытанию новых генотипов, выявляют полезность или вредность признаков.

3.Изоляция - возникновение любых барьеров, препятствующих свободному скрещиванию. Препятствие скрещиванию ведет к закреплению и увеличению различий между популяциями.

В природе существует пространственная изоляция и биологическая изоляция. Пространственная изоляция может существовать в двух формах: изоляция какими-либо барьерами (вода, суша, горы) и изоляция расстоянием, которая определяется возможностью скрещивания близко живущих особей.

Биологическую изоляцию можно разделить на докопулятивную (устраняющую скрещивание) и послекопулятивную.

Докопулятивная изоляция представлена формами: эколого-этологической (организмы занимают разные экологические ниши: болотные и лесные птицы; различные сроки образования гамет, различные инстинкты спаривания и гнездования) и морфофизиологической изоляцией (размеры организмов, различия в строении органов размножения).

Послекопулятивная или собственно-генетическая изоляция обусловлена механизмами, которые нарушают слияние гамет, нормальное развитие эмбриона, возникновение стерильных гибридов, пониженную жизнеспособность гибридов.

Значение изоляции: закрепляет и усиливает начальные этапы генетической дифференцировки популяции.

Движущим и направляющим элементарным эволюцион-ным фактором безусловно является естественный отбор.

Естественный отбор осуществляется в природе через борьбу за существование, как в прямой форме (внутривидовая и межвидовая), так и в косвенной форме (борьба с неблагоприятными условиями среды). Ч.Дарвин обосновал предпосылки естественного отбора:

Неопределенная изменчивость (генотипическая - современ-ный термин)

«Любой, незначительный на первый взгляд, признак, при изменении условий среды, может сыграть решающую роль в борьбе за жизнь»

Стремление организмов размножаться в геометрической прогрессии.

Ч.Дарвин писал: «Сохранение благоприятных индивидуальных отличий и вариаций и уничтожение тех, которые неблагоприятны, я называю ЕСТЕСТВЕННЫМ ОТБОРОМ, ИЛИ ВЫЖИВАНИЕМ НАИБОЛЕЕ ПРИСПОСОБЛЕННЫХ».

Однако в ходе естественного отбора значение имеет не выживание или гибель, а дифференциальное размножение особей. Сам факт выживания без оставления потомства не будет иметь последствий для эволюции. Для эволюции перспективны только те особи, которые могут оставить многочисленное потомство. Поэтому в современной трактовке, естественный отбор - избирательное сохранение и воспроизведение генотипов. Но отбор генотипов происходит исключительно через отбор фенотипов, поскольку в фенотипе отражаются особенности генотипа. И при этом естественный отбор затрагивает все жизненно важные признаки и свойства.

В настоящее время выделяется более 30 форм естественного отбора, но основными формами можно назвать: стабилизирующий, движущий, дизруптивный, половой отбор.

1.Стабилизирующий отбор - это преимущественное выживание организмов, обладающих признаками, не имеющими заметных отклонений от нормы, свойственной данной популяции. Этот отбор имеет место при стабильных условиях существования популяции. Классический пример: Г.Бампас - 1911г. - г. Манхэттен - 327 воробьев окоченевших от мороза и метели: отклонения по средней величины по любому признаку (длина крыльев, длина цевки, высота клюва, масса и длина тела) способствовали элиминации особей из популяции. Действием стабилизирующего отбора объясняются все случаи сохранения признаков на любых уровнях организации: 2 глаза, пятипалая конечность, масса тела, определенный уровень гормонов (45, ХО) и т.д. Но стабилизирующий отбор не препятствует накоплению мутаций, которые на данном этапе существования популяции, фенотипически не проявляются. Это приводит к созданию резерва наследственной изменчивости. При изменении условий среды эта изменчивость служит материалом для преобразования популяции под действием движущего отбора.

2. Движущий отбор приводит смещению нормы реакции признака в сторону увеличения или уменьшения. При направленном изменении среды выживают особи, обладающие индивидуальными особенностями, которые соответствуют этим изменениям. Классический пример: шея и конечности жирафа. Признаки, способствующие выживанию при низких температурах: увеличение плодовитости, увеличение размеров печени и сердца (усиление энергетического обмена), увеличение размеров тела (унижение теплоотдачи) - результат движущего отбора. Эта форма отбора приводит к возникновению новых приспособлений через направленную перестройку генофонда популяции.

В природе движущий и стабилизирующий отбор постоянно сосуществуют вместе, и можно говорить лишь о преобладании той или иной формы в данный период времени по данному признаку.

3. Дизруптивный отбор направлен на разделение исходной популяции на две или более различных морфологических групп.

Три, перечисленные выше формы отбора, характеризуют три возможных состояния популяции: ее неизменность, однонаправленное изменение и разнонаправленное изменение, ведущее к раздроблению.

4. Половой отбор - происходит между особями одного пола за возможность участвовать в половом процессе. В этом случае яркая окраска, особенности пения и крика, орудия для турнирного боя, развитие мышечной системы играют важную роль в определении партнера.

Пути и способы видообразования

Взаимодействие элементарных эволюционных факторов приводит к конечному результату микроэволюции - видообразованию. Видообразование - это разделение (во времени и пространстве) прежде единого вида на два или несколько. А с позицией генетики видообразование - разделение генетически открытой системы популяции на генетически закрытые системы новых видов.

Различают следующие пути видообразования:

1. Истинное - одна популяция дает начало двум новым видам. В этом случае происходит увеличение численности видов.

2. Филитическое - новый вид возникает посредством постепенного изменения во времени одного и того же вида без какой-либо дивергенции (расхождения) исходной группы. Доказать данную форму видообразования можно лишь только с привлечением палеонтологического материала. Один из возможных примеров - эволюция лошадей.

3. Гибридогенное - новый вид возникает в результате гибридизации двух уже существующих видов. Большинство примеров связаны с растениями: культурная слива (гибрид алычи и терна), рябинокизильник, гибридные формы малины, табака, брюквы. У животных - ханорик (гибрид хоря и норки).

В истинном видообразовании можно выделить два основных способа: аллопатрическое и симпатрическое видообразование.

Аллопатрическое видообразование. В этом случае разделяющиеся популяции пространственно (географически) изолируются друг от друга.

Основные этапы:

1.Изменение генетического состава популяции, накопление

резерва наследственной изменчивости.

2. Популяционные волны: при возрастании численности

особей в популяции происходит их миграция, в резуль-

тате значительно расширяется популяционный ареал.

На границах ареала могут оказаться различные условия,

в которых преимущественно будут размножаться опре-

деленные группы организмов.

При снижении численности особей исходный ареал по-

пуляции может измениться: уменьшиться или распаде-

ться на два (или более). В последнем случае исходная

популяция разделяется на две, а между ними возникает

географическая изоляция. Но ранних этапах разделе-

ния популяций она относительная: особи чаще скрещи-

ваются внутри своей популяции, чем с соседней.

3. Географически изолированные популяции определен-

ное время существуют изолированно. В каждой из них

происходят дополнительные мутации, которые приво-

дят к формированию различных генофондов. А это

приводит к возникновению различных форм биологи-

ческой изоляции, в том числе и генетической. С момен-

возникновения двух генетически закрытых систем, мы

вправе говорить о возникновении двух новых видов из

единой популяции.

На всех этапах основную роль играет естественный отбор.

Симпатрическое видообразование - видообразование, происходящее в пределах исходного ареала вида на основе непространственной изоляции. Исследователи выделяют несколько вариантов изоляции, способных разделить первично единую популяцию: хронологическую (по срокам размножения), экологическую и генетическую.

В качестве хронологической (сезонной) изоляции приводятся примеры видообразования в озерах. Так, например, в оз. Севан обитает эндемичный вид форели, представленный несколькими формами, которые отличаются морфоло-гически, а также по сроком нереста.

Генетическая изоляция возникает в результате значительного изменения кариотипа группы особей внутри исходной популяции. Чаще мутации представлены полиплоидиями. Полиплоидные формы известны у хризантем, картофеля, табака.

Эволюция филогенетических групп

Среди форм можно выделить первичные - филетическую эволюцию и дивергенцию, и вторичные - параллелизм и конвергенцию.

Направления эволюции:

Арогенез - развитие группы с существенным расширением адаптивной зоны (комплекс экологических условий, представляющих возможную среду жизни для данной группы организмов) и с выходом в другие природные зоны под влиянием приобретения группой каких-то крупных, ранее отсутствующих приспособлений (ароморфозы). Результатом арогенеза является возникновение новых типов и классов животного и растительного мира.

Аллогенез - развитие группы внутри одной адаптивной зоны с возникновением близких форм, различающихся адаптациями одного масштаба (идиоадаптации). Результатом является появление внутри класса отрядов, семейств, родов.

Биологическая дисциплина, изучающая закономерности исторического развития или эволюции органического мира. Она обобщает результаты, полученные частными биологическими науками, и поэтому является теоретической основой биологии.

Термин "эволюция" употребляется в биологии как синоним выражения "историческое развитие". Таким образом, его содержание не совпадает с содержанием аналогичного термина в философии, где под эволюцией подразумевается часть исторического процесса - плавного, постепенного, количественного изменения, приводящего к революции - скачкообразному качественному изменению. В биологии под эволюцией понимают процесс исторического развития органического мира и увеличение разнообразия растений и животных путем новообразования, постепенного приспособления живых систем к беспрерывно меняющимся условиям существования под контролем естественного отбора. Вследствие эволюции в ряде последовательных поколений происходят количественные и качественные изменения формы и функции органов, способа жизни организмов.

Впервые термин "эволюция" (от лат. evolutio - развертывание) был использован в биологии в 1762 г. швейцарским натуралистом Шарлем Бонне (1720-1793).

Основоположником эволюционного учения был английский ученый Чарльз Дарвин (1809-1882) [показать] , утвердивший в биологии идею развития органического мира.

Чарльз Дарвин

Герой этого рассказа, юный англичанин по имени Чарльз, жил в позапрошлом веке. Однако то, что случилось с ним, заставляет призадуматься кое о чем и сегодня.

Житель небольшого английского городка, ученик местной гимназии, Чарльз в своем классе оказался, пожалуй, самой удобной мишенью для насмешек со стороны учителей и товарищей. Скажем сразу: лень была его главным, но не единственным недостатком. Сколько школьные наставники ни вглядывались в его голубые, вечно полусонные глаза – в них не было ни единого проблеска любопытства и интереса к какому-либо предмету. Даже родной английский ему было лень учить. Всем своим видом он словно вопрошал: говорю, пишу на английском – чего еще надо?

Следует отметить, что в этой гимназии от учеников кроме знаний по обычным дисциплинам требовалось также, чтобы они все как один писали стихи. Чарльз и по этой части оказался среди самых безнадежных: к простейшим словам не мог (или не хотел?) подобрать рифму. "Чарльз!" - то и дело окликали его учителя, видя, что маленький увалень в очередной раз норовит вздремнуть за партой…

Самое удивительное, что он был из весьма приличной, известной в Англии семьи. Его отец сэр Роберт (рост под два метра и вес около двухсот килограммов) считался одним из лучших врачей округа. А дед Чарльза по отцовской линии был еще более заметной фигурой – ученый-ботаник с мировым именем. Что интересно, свои научные воззрения он, случалось, излагал (не в пример внуку!) в стихотворной форме…

Разумеется, в гимназии этого городка учились далеко не одни гении. Но сверстники Чарльза хотя бы старались, зубрили, выдавали чужие стихи за свои, а по окончании гимназии поступали в университеты и делали успешную карьеру. А герой нашего рассказа даже не старался стать лучше, все ему было, как сказали бы сегодня, - до лампочки.

Впрочем, нет, чем-то и он увлекался. Например, Чарльз любил ловить жуков, бабочек и составлять коллекции. Но более всего – и это в то время, когда его одноклассники, стремясь стать истинными джентльменами, играли в гольф, ездили верхом на лошадях, учились ухаживать за девочками, - Чарльз любил сидеть с примитивной удочкой на берегу местного пруда. Пусть ничего не ловилось и даже не клевало, он часами, сидел, глядел на воду и – ничего не делал! А когда он подрос и получил право на ношение охотничьего оружия, его только и видели дома: юнец в полном одиночестве шастал среди болот и вересковых пустошей, самозабвенно паля по всему, что летало и бегало. И уже затемно возвращался домой, увешанный битой дичью…

С грустью и отчаянием глядел на сына достопочтенный сэр Роберт. В отпрыске не проглядывало ни единого положительного задатка! А вот сам Чарльз, как он сам потом признался, в отличие от отца ничуть не горевал по этому по воду. Ну не дано, так не дано – что поделаешь? Малый продолжал преспокойно удить рыбу, ходить на охоту…

Ничуть не сомневаясь, что без него непутевый Чарльз не найдет дорогу в жизни, тучный и подавлявший своей тучностью сына сэр Роберт отправил его в учебное заведение, готовившее врачей. Увы, к медицине, как и к сочинению стихов, юнец не проявил ни малейшего интереса. Пришлось сэру Роберту забрать его домой.

Далее, на беду ли, на счастье ли Чарльза, друг семьи обнаружит на голове увальня так называемую "шишку благочестия", которая в те времена считалась наивернейшим признаком, что ее обладателю суждено стать примерным священнослужителем. (Шишка была столь большой, что, по словам самого Чарльза, ее могло хватить на дюжину священников!) Обрадованный сэр Роберт отправил сына в университет, где будущим преподобным отцам давали хорошее образование. Но Чарльз и здесь не утруждает себя учебой. На первом месте у него по-прежнему охота, рыбалка и ловля насекомых. Бывает, что лентяй стреляет по воронам, даже не вставая с постели! Затем у него появляется еще одно увлечение, на этот раз не совсем безобидное: Чарльз захаживает в пивнушку и задерживается там допоздна. Словом, и на "шишку благочестия" не осталось никаких надежд…

Наверное, все могло для Чарльза кончиться плохо, не обрати на него внимания два чудаковатых преподавателя университета. Из собеседований с ним они оба пришли к выводу, что этот неповоротливый, но миролюбивый и честный малый блестяще знает повадки рыб, птиц, насекомых. Кроме того, каким-то непостижимым образом они обнаружили в нем склонность к научному анализу. Вот они-то и посоветовали Чарльзу отправиться в кругосветное путешествие на парусном судне в качестве лаборанта и коллекционера редких видов растений и животных. Чарльз от нечего делать согласится. Но против были два человека: сэр Роберт и капитан судна. Отец решил, что Чарльз, плавая по морям, окончательно обленится, а капитану показалось, что студент-недоучка будет лишним ртом на корабле.

И все же Чарльза включили в состав экспедиции. Судно называлось "Бигль". Плавая на "Бигле" в течение пяти лет, Чарльз вместе с другими членами экспедиции высаживается время от времени на берега американского континента, изучает флору и фауну заморских стран, блуждает в бескрайних пампасах, восходит на высочайшие горы, подолгу живет на Галапагосских островах, известных тем, что здесь обитают нигде больше не встречающиеся птицы и черепахи.

Но Чарльз и здесь выглядит белой вороной! Другие члены экспедиции, люди куда более опытные, чем он, пустились в это путешествие, чтобы собрать научный материал, а затем, вернувшись в Англию, обобщить его и, защитив диссертацию, обзавестись научной степенью. При этом многие из них так спешили, что, изучая флору и фауну, искали обязательно что-то редкое, сенсационное. А медлительный Чарльз? Он мог у обыкновенного лопуха просидеть весь день напролет, изучая его со всех сторон, или разглядывать крохотного жучка с таким неподдельным интересом, словно тот прилетел с другой планеты. Так вот: взошел Чарльз на парусное судно "Бигль" обыкновенным лаборантом, с большими сомнениями в пользе путешествия, а вернулся в Англию… профессиональным биологом, блестящим ученым по имени Чарльз Дарвин!

Изучив собранный в далеких краях уникальный научный материал, после возвращения в Англию он написал фундаментальный труд по происхождению и эволюции всего живого на земле, труд, который произвел переворот в биологической науке. Сам того не желая, внук затмил славу своего знаменитого деда.

Правда, прирожденная медлительность еще не раз сыграет с ним злую шутку. Так, ученый, привыкший не раз и не два проверять и перепроверять одни и те же факты, ставить одни и те же опыты, он на многие годы затянет публикацию главного труда своей жизни – книги "Происхождение видов". А в это время один молодой биолог, работавший в лесах Юго-Восточной Азии, независимо от Дарвина придет к таким же выводам, что и герой нашего рассказа. Лишь по настоянию друзей Дарвин выступит в печати и докажет свой приоритет. И первым, кто это признает, будет тот самый молодой коллега – он благоговел перед именем Дарвина и нисколько не сомневался в его честности.

Но и после случившегося герой нашего рассказа останется равнодушным к суете и славе. Если на создание первого труда у него уйдет восемь лет, то на создание следующего – уже тридцать. Работал он в самом деле медленно, зато наверняка. Один из биографов Дарвина так написал об особенностях его ума и таланта: "В таком мозгу мысль созревает до того медленно, что поначалу чудится, будто ее почти и нет, а потом становится ясно, что она там была всегда…"

По материалам: www.peoples.ru

Эта идея выдвигалась многими философами и натуралиста и ранее, но только Дарвин, собрав огромный фактический материал, смог дать неопровержимые доказательства эволюционного процесса и установить факторы, под влиянием которых происходит эволюционное развитие видов.

Теория эволюции органического мира, разработанная Дарвином, получила название "дарвинизм". Значение ее было столь велико, что резко отграничило историю развития эволюционного учения, важные этапы которого совпадали со сдвигами в социально-экономической структуре общества, на

  • додарвиновский период , включивший в себя
    • Эпоху практических донаучных знаний (или умозрительный период) - от каменного века до XVI ст. Для этого времени характерно главным образом описание наблюдаемых биологических явлений, на основе которых еще не устанавливались закономерности их развития. Вместо них давались умозрительные и нередко религиозно-идеалистические трактовки.
    • Эпоху возникновения и оформления основных биологических наук (описательный период) - с XVI до середины XIX в. Это период аналитического развития биологии, когда появилась профессия натуралиста, ученые начали применять эксперимент и пытались давать биологическое обоснование практики медицины, растениеводства, животноводства. В это время формируется научная система знаний о живой природе, быстро развиваются ботаника, зоология, систематика, морфология, физиология, эмбриология и другие биологические науки.
  • дарвиновский период или каузальный период (эпоху синтеза научных биологических знаний ) с середины XIX до середины XX в. Первым крупнейшим синтезом научных знаний была теория Ч. Дарвина, давшая причинное объяснение исторического развития органического мира.
  • и последарвиновский период (или реконструктивный период), в котором в связи с бурным развитием генетики и использованием ее достижений для объяснения механизмов эволюции в 20-30-х годах 20 в. сформировалось новое направление в эволюционном учении, получившее название синтетической теории эволюции (эпоху современного дарвинизма ).

Для додарвиновского периода в истории биологии характерным было господство метафизических представлений о неизменности и изначальной целесообразности природы. Метафизики рассматривали явления и тела природы как раз и навсегда данные, неизменные, изолированные и не связанные между собой. Они считали, что виды растений и животных являются продуктом творческого акта и что с самого начала организмы уже имели в готовом виде все характерные для них приспособления. Метафизическое мышление является антидиалектическим, а метафизические представления о природе смыкаются с креационизмом и теологией [показать] .

Теология , или богословие (греч. teos - бог, logos - слово) - совокупность религиозных доктрин и учений о сущности и действии Бога.

Натуралистов додарвиновского периода при углубленном изучении строения и жизненных функций животных и растений поражало удивительное совершенство организмов. Эта мысль хорошо выражена словами французского натуралиста Ж. Кювье: "Каждое организованное существо составляет самостоятельную целостную систему, все части которой взаимно соответствуют одна другой и служат для выполнения определенной цели". Если органы пищеварения приспособлены для переваривания мяса, то другие органы животного - его зубы, челюсти, конечности - устроены так, чтобы животное могло преследовать добычу, захватить ее, разорвать на куски и разжевывать мясо. Этой же цели должны соответствовать инстинкты и нравы животного. Организм представлялся как единая, разумно устроенная система. Поражало их также и удивительное соответствие свойств организма с условиями их жизни. Каждое животное и растение имеет множество приспособлений, обеспечивающих питание и сохранение жизни в определенных условиях среды, будто они разумно созданы именно для этих условий.

Подобное целесообразное строение биологи додарвиновского периода считали изначальным свойством организмов и усматривали в нем доказательство мудрости создателя вселенной. По этому поводу в XVIII веке выходили многочисленные сочинения под заголовками такого типа: "Теология раковинных моллюсков" или "Теология рыб". Авторы этих сочинений ставили своей целью доказать на примерах целесообразного строения животных мудрость творца вселенной. Это было "высшим обобщением", к которому пришла метафизическая мысль в биологии.

"Высшая обобщающая мысль, до которой поднялось естествознание рассматриваемого периода, - писал Ф. Энгельс, - это - мысль о целесообразности установленных в природе порядков, плоская вольфовская телеология, согласно которой кошки были созданы для того, чтобы пожирать мышей, мыши, чтобы быть пожираемыми кошками, а вся природа, чтобы доказывать мудрость творца".

Идеалистическое учение об изначальной целесообразности получило название телеологии (греч. teleos - стремящийся к цели). Материалистическое объяснение целесообразности впервые дал много позже Дарвин.

Лестница тел природы . Другое обобщение, к которому пришло метафизическое естествознание XVIII века, - это лестница тел природы. Изучая животных, растения и тела неорганической природы, ученые располагали их по сложности строения в один ступенчатый ряд. Отправным пунктом лестницы был человек. Остальные тела природы располагали по степени их сходства с человеком в нисходящий ряд - животные, растения, тела неорганической природы. Автор одной из самых популярных "лестниц существ" швейцарский ученый Ш. Бонне (1720-1793) утверждал, что между самой низкой и самой высокой ступенью телесного и духовного совершенства находится бесчисленное множество промежуточных ступеней. На низших ступенях лестницы, по Ш. Бонне, находятся тонкие материи, огонь, воздух, вода, затем металлы и минералы. От них он видел переход через "каменистые водоросли" к миру растений, а через "чувствительные растения" и полипы - к миру животных. Животные располагались по ступеням возрастающей сложности от беспозвоночных к позвоночным, от рыб к птицам и четвероногим и, наконец, через обезьян - к человеку.

Казалось бы, лестница тел природы могла натолкнуть ученых на мысль о развитии природы от простого к сложному, от низшего к высшему. Однако метафизическое мировоззрение исключало представление о развитии. В лестнице существ метафизики видели лишь установленный творцом порядок застывших неизменных тел природы. Интересно отметить, что Ш.Бонне не заканчивает свою лестницу человеком; на ступенях лестницы, расположенных выше, он помещает различные "ангельские чины" и завершает ее богом.

Однако и в период господства метафизики и креационизма в биологии отдельные естествоиспытатели фиксировали внимание на фактах изменчивости, превращения форм растений и животных. Зарождалось и развивалось течение, известное под названием трансформизма. Трансформизм - учение об изменяемости видов растений и животных, подрывавший устои метафизики и креационизма, считают предшественником эволюционного учения.

Развитие естествознания в XIX в., селекционной практики, расширение и углубление исследований в различных областях биологии, интенсивное накопление новых научных фактов создавали благоприятные условия для важных эволюционных обобщений - нового метода исследования, который применил Ч.Дарвин в обосновании проблем эволюции.

Он дал обоснование реальности развивающегося вида как категории, которая зарождается, развивается и исчезает, обосновал единство прерывности и непрерывности в возникновении вида, диалектически решил проблему случайности и необходимости в эволюции, показал, как неопределенные случайные изменения под действием естественного отбора в чреде поколений превращаются в адаптичные признаки вида. Дарвин вскрыл материальные причины и показал пути формирования относительной целесообразности, чем впервые нанес смертельный удар телеологии. Он разработал фундаментальные научные проблемы биологии, утвердил исторический метод в изучении природы и предложил первую материалистическую теорию эволюции органического мира, справедливо получившую название дарвинизм.

Дарвинизм - материалистическое учение об общих закономерностях исторического развития органического мира, о движущих силах, причинах и путях этого развития, а также об использовании естественных закономерностей для управления жизнью растений и животных, их полезной продуктивностью, формообразованием в интересах человека.

Дарвин Чарлз Роберт (1809-1882) - английский естествоиспытатель, основоположник научной биологии, создатель первого материалистического учения об историческом развитии органического мира путем естественного отбора. Учился в Эдинбургском и Кембриджском университетах, как натуралист совершил кругосветное путешествие (1831-1836), во время которого собрал богатейший научный материал, легший в основу его главного труда - "Происхождение видов" (1859). При жизни автора вышло 7 изданий этой книги.

Анализу закономерностей эволюции посвящены монографии "Изменение домашних животных и культурных растений" (1868), "Происхождение человека и половой отбор" (1871) и другие труды, составляющие 12 томов. Избран членом Российской АН (1867), почетным членом Московского, Казанского и других обществ испытателей природы. В Москве функционирует Государственный дарвиновский музей, в Вологодской области - Дарвиновский заповедник на Рыбинском водохранилице.

К. А. Тимирязев подчеркивал, что эволюционное учение впервые почувствовало под собой "твердое основание на почве дарвинизма". Учение Ч. Дарвина о развитии живой природы положило начало новому научному этапу в истории биологии.

Дарвинизм оказал плодотворное влияние на развитие биологической науки, в процессе которого была подтверждена дарвиновская теория эволюции.

Сразу же после появления дарвинизма разгорелась острая идеологическая борьба в биологии. Идеалисты разных толков, прежде всего креационисты и представители других религиозно-философских направлений, резко выступили против материалистических основ учения Ч. Дарвина. Однако дарвинизм показал действенность положений диалектико-материалистической философии о постоянном развитии природы как результате борьбы противоположностей, непрерывном движении и всеобщей связи явлений в природе.

Атеистическое значение дарвинизма было настолько велико, а сила и убедительность его положений столь значительны, что даже глава католической церкви папа Пий XII в энциклике 1950 г. разрешил производить исследования о происхождении человеческого тела из уже существующей живой материии, но одновременно отметил, что католическая вера обязывает придерживаться мнения, что душа создана непосредственно богом.

Основоположники марксизма-ленинизма сразу же обратили внимание на работы Дарвина и высоко оценили его теорию. К. Маркс отмечал, что Дарвин впервые нанес смертельный удар телеологии и дал рациональное объяснение относительности приспособлений в живой природе. К. Маркс указывал, что книга Дарвина "Происхождение видов" является хорошей естественно-исторической основой диалектико-материалистической философии.

В своих классических произведениях "Диалектика природы", "Анти-Дюринг", "Л. Фейербах" и др. Ф. Энгельс подчеркивал, что именно Дарвин нанес сокрушительный удар метафизическим взглядам на природу и научно обосновал ее эволюционное развитие. Уже через три недели после первой публикации книги "Происхождение видов" Ф.Энгельс писал К.Марксу об успешной разработке Дарвином доказательств исторического развития природы. Энгельс относил дарвиновскую теорию к одному из трех крупнейших обобщений естествознания XIX в.

В. И. Ленин в работе "Что такое "друзья народа" и как они воюют против социал-демократов?" (1895), подтверждая мысль Ф. Энгельса, сравнивает заслуги К. Маркса с заслугами Ч. Дарвина и подчеркивает, что Дарвин впервые поставил биологию на вполне научную основу.

Более чем столетняя история свидетельствует, что дарвинизм успешно выдержал испытание временем и показал свои несомненные научные преимущества перед многочисленными попытками дать обоснование ведущих законов развития природы. Эволюционное учение Дарвина оказало огромное революционизирующее влияние на науку. Оно утвердило идею развития, исторический метод в исследовании явлений живой природы, что привело к коренной перестройке всех отраслей биологической науки.

В дальнейшем, на основе синтеза дарвинизма, генетики, экологии и других биологических наук, с учетом диалектической связи между генетико-экологическими закономерностями и законами исторического развития жизни, начиная с 20-30-х годов прошлого столетия оформилась синтетическая теория эволюции, которую можно рассматривать как дарвинизм современности.

В нашу эпоху дарвинизм все также является важнейшим научным обобщением современной биологии. Общая теория эволюции, устанавливая закономерности и раскрывая процесс исторического развития органического мира, определяет родственные связи между современными формами животных и растений и их предками, показывает пути исторических преобразований. Она исследует эволюционные изменения в современную эпоху (микроэволюцию), дает теоретическое обоснование более совершенных генетико-селекционных методов искусственного отбора и позволяет разрабатывать научные основы создания новых пород и сортов, введение в культуру новых групп микроорганизмов, растений и животных; создавать более продуктивные агроценозы; интенсифицировать лесное, рыбное и охотничье хозяйства; разрабатывать биологические методы борьбы с вредителями; познавать закономерности эволюции биогеоценозов, прогнозировать результаты вмешательства человека в экосистемы, предупреждать возможные нарушения равновесия биосферы, охранять и рационально использовать растительный и животный мир.

Эволюционное учение , теория эволюции - наука о причинах, движущих силах, механизмах и общих закономерностях эволюции живых организмов.

Первый этап эволюционного учения связан с деятель­ностью античных философов (Гераклит, Демокрит, Лукре­ций и др.), которые высказывали идеи об изменяемости окружающего мира, в том числе об исторических преобра­зованиях организмов, о единстве живой и неживой приро­ды.

Первую относительно удачную искусственную систему органического мира разработал шведский натуралист Карл Линней (1707-1778). За основу своей системы он принял вид и его считал элементарной единицей живой природы. Близкие виды объединились им в роды, роды в отряды, отряды в классы .

Для обозначения вида он использовал два латинских слова: первое - название рода, второе - видо­вое название (редька дикая). Этот принцип двойной но­менклатуры сохранился в систематике и до настоящего времени.

Недостатки системы Линнея состояли в том, что при классификации он учитывал лишь 1-2 признака (у растений - число тычинок, у животных - строение дыха­тельной и кровеносной системы), не отражающих подлин­ного родства, поэтому далекие роды оказались в одном классе, а близкие - в разных. Виды в природе Линней считал неизменными, созданными творцом.

Первую последовательную теорию эволюции живых организмов разработал французский ученый Жан Батист Ламарк (1744-1829). В книге «Философия зоологии », вы­шедшей в 1809 году, Ламарк предположил, что в течение жизни каждая особь изменяется, приспосабливается к ок­ружающей среде. Он утверждал, что разнообразие живот­ных и растений есть результат исторического развития органического мира - эволюции, которую понимал как ступенчатое развитие, усложнение организации живых ор­ганизмов от низших форм к высшим и назвал «градацией» Он предложил своеобразную систему организации мира, расположив в ней родственные группы в восходящем по­рядке - от простых к более сложным, в виде «лестницы» Но Ламарк ошибочно полагал, что изменение среды всегда вызывает у организмов полезные изменения.

Английский ученый Чарлз Дарвин (1809-1882), про­анализировав огромный природный материал и данные селекционной практики, в основном труде «Происхожде­ние видов » (1859 год) обосновал эволюционную теорию, вскрыл основные закономерности развития органического мира.

Он доказал, что огромное многообразие населяющих Землю, приспособленных к условиям обитания видов об­разовались благодаря постоянно возникающим в природе разнонаправленным наследственным изменениям и есте­ственному отбору. Способность организмов к интенсивно­му размножению и одновременное выживание немногих особей привели Дарвина к мысли о наличии между ними борьбы за существование, следствием которой является выживание организмов, наиболее приспособленных к кон­кретным условиям среды, и вымирание неприспособлен­ных. Постепенное усложнение и повышение организации живых существ он считал результатом наследственной из­менчивости и естественного отбора.

Значение теории Дарвина состоит в том, что в изуче­ние природы он ввел естественноисторический метод: ус­тановил основные движущие силы эволюции органическо­го мира (наследственную изменчивость и естественный отбор). Эволюция разных видов идет с разной скоростью. Например, многие беспозвоночные, пресмыкающиеся почти не изменились за миллионы лет. А в роде человек, по данным палеонтологов, за последние 2 миллиона лет возникло и вымерло несколько видов.

С позиций современного учения важнейшими факто­рами эволюции являются мутации и естественный отбор . Совокупность этих факторов необходима и достаточна для осуществления эволюционного процесса. Отбор непосред­ственно воздействует на фенотипы организмов; в резуль­тате отбираются не отдельные признаки и аллели, а целые генотипы, обладающие нормой реакции. В генетическом отношении эволюция сводится к направленным изменени­ям генофондов популяций (микроэволюция ). В зависимос­ти от характера изменений внешних условий на популяции могут действовать разные формы отбора - движущий, стабилизирующий и дизруптивный.

Современное эволюционное учение обогащается дан­ными генетики, молекулярной биологии, экологии.