Развитие эволюционных идей
Представления об изменении и усложнении живых организмов возникли в античное время. В работах греческого философа Анаксимандра уже наблюдались зачатки эволюционного учения, в виде гипотезы об изменении первоначально безжизненной оболочки Земли, появлении растений и животных. Вопросы передачи наследственной информации изучали античные исследователи Алкмеон и Эмпедокл.
Создатели теорий, объясняющих многообразие видов живых организмов до Ч. Дарвина:
- К. Линней;
- Ж. Кювье;
- Ж. Бюффон;
- Э. Дарвин;
- Ж. Б. Ламарк.
В средневековой Европе господствовала христианская церковь, произошел застой в развитии науки. Этим объясняется длительное господство идеи о том, что видов существует столько, сколько было создано при сотворении мира.
Креационизм
Учение о постоянстве видов, создании всего многообразия органического мира в результате божественного творения, развивали в своих трудах К. Линней, Ж. Кювье, Ч. Лайель. Отец биологической систематики Линней опирался в работе на библейские тексты. Ученый считал, что общее количество живых организмов не изменяется, новые виды не появляются, уже существующие не исчезают. Только, на закате жизни Линней пришел к выводу, что живые организмы развиваются вследствие приспособления к условиям обитания (рис. 1).
Рис. 1 Карл Линней
После реформации возникли предположения и теории о происхождении видов друг от друга, взаимосвязи живых организмов на Земле. Был изобретен микроскоп, обнаружены простейшие организмы, одноклеточные водоросли. Научные открытия нанесли ощутимый удар по идеям самозарождения жизни.
Французский зоолог Ж. Кювье использовал в своих работах описания палеонтологических находок, данные сравнительной анатомии для создания учения о корреляциях. Ученый так называл взаимосвязи между частями организма. Появилась возможность по ископаемым останкам живого организма восстанавливать его внешний облик.
Кювье обратил внимание на появление резких изменений животных в течение геологической истории, сформулировал теорию катастроф. Согласно учению, жизнь на Земле кардинально изменялась в результате периодических природных катастроф. Планету заселяли виды, выжившие в стихийном бедствии.
Трансформизм
Противоречия во взглядах креационистов послужили отправной точкой для формирования трансформизма. Отличие этого учения — признание исторического развития видов. Причинами эволюции исследователи называли приспособления к условиям обитания и наследование приобретенных признаков.
Французский естествоиспытатель Ж. Бюффон отмечал единство живой природы, изменение живых организмов в результате одомашнивания и гибридизации. Дед Ч. Дарвина — английский врач и философ Э. Дарвин — не исключал развитие органического мира в течение миллионов лет. Исследователь полагал, что существующие виды животных возникли при смешении нескольких групп под влиянием внешней среды и других факторов.
Эволюционизм
Взгляды на изменяемость живых организмов, высказанные в античные времена Аристотелем и Демокритом, идеи трансформизма, нашли продолжение в эволюционизме. Новая теория признавала развитие природы по определенным законам, объясняла реально наблюдаемые многообразие и сложность органического мира. Уже, с момента появления, были затруднения при описании труднодоступных для наблюдения явлений.
Основной проблемой, которую решали эволюционисты, было обоснование причин усложнения видов. Жан Батист Ламарк утверждал, что живые существа изменяются под влиянием факторов неживой природы, созданной Творцом. Любые изменения живых существ целесообразны, возникающие приспособления вызваны стремлением к прогрессу.
Также Ламарк предложил закон упражнения и неупражнения органов. Одни части тела интенсивно используются животным, поэтому развиваются. Ненужные в процессе жизнедеятельности органы ослабляются и могут исчезать. Приобретенные в течение жизни особи адаптивные признаки наследуются потомками.
Наличие перепонок на ногах водоплавающих Ламарк объяснял передвижением предков в воде. Длинная шея жирафа, согласно взглядам ученого, появилась вследствие питания предков листьями с верхушек деревьев, стремлением дотянуться до корма.
Выводы Ламарка о движущей силе эволюции не нашли подтверждения в научных исследованиях. Так, немецкий зоолог А. Вейсман провел эксперимент по отрезанию мышам хвостов. На протяжении многих поколений у полученных таким способом бесхвостых предков потомство было только с хвостами.
Основные проблемы, которые решили эволюционисты, пришедшие на смену Ламарку, можно свести к двум вопросам. Как возникают новые виды? Как живые организмы приспосабливаются к условиям среды обитания?
Значение эволюционной теории Ч. Дарвина
Эволюционная теория была создана независимо друг от друга Ч. Дарвином (рис. 2) и А. Уоллесом. Исследователи, практически одновременно, предложили описания естественного отбора как основы борьбы за существование. Учение об историческом развитии живой природы получило название «дарвинизм».
Рис. 2 Ч. Дарвин
Предпосылкой для создания эволюционной теории Ч. Дарвина послужили работы Т. Мальтуса, Ч. Лайеля, открытие и исследование клетки, успехи селекционеров. Существенное влияние оказали собственные наблюдения Дарвина (1809–1882). Будущий эволюционист учился в Кембридже, путешествовал на корабле «Бигль», собрал много фактического материала.
Исследования английского геолога Ч. Лайеля дали материал, подтверждающий взгляды на историческое изменение поверхности Земли. Облик планеты не всегда был таким, каким его застали современники. Изменения были вызваны действием факторов неживой природы (воды, ветра, вулканов) и живыми организмами.
Английский экономист Т. Мальтус в своем «Трактате о народонаселении» привел расчеты, подтверждающие рост народонаселения Земли в геометрической прогрессии. Поэтому, планета, как думал экономист, не обеспечит продовольствием будущие поколения, что грозит гибелью части потомства.
Дарвин и Уоллес провели параллели с миром животных. Ученые отмечали, что в природе размножение происходит с большой скоростью. Однако, численность популяций сохраняется или незначительно колеблется в сторону уменьшения либо увеличения.
Дарвин, во время экспедиции на корабле «Бигль, наблюдал сходство флоры и фауны Южной Америки и лежащих вблизи материка Галапагосских островов. Натуралист был поражен разнообразием видов вьюрков и черепах, находками скелетов вымерших млекопитающих, напоминающих современных ленивцев и броненосцев.
Дарвин обосновал положения эволюционной теории в 1859 году на заседании Лондонского Королевского общества. Впоследствии, ученый развил свои взгляды на происхождение видов в печатных трудах. Вышли книги «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859), «Изменение домашних животных и культурных растений» (1868), «Происхождение человека и половой отбор» (1871) и другие произведения.
Основные положения теории дарвинизма:
- Эволюция — появление новых особей, образование новых видов, более крупных систематических групп живых организмов.
- Процесс определяется условиями существования организмов, приспособлениями к их смене.
- Наследственная изменчивость и естественный отбор — основные факторы и движущие силы эволюции.
- Естественный отбор — следствие борьбы за существование, которая подразделяется на внутривидовую, межвидовую и борьбу с условиями окружающей среды.
Эволюционная теория, сформулированная Дарвином, раскрыла процесс возникновения и последующего развития видов, механизмы эволюции. Эволюционизм признало научное сообщество. Труд Дарвина «О происхождении видов…» нашел поддержку среди ученых, что обусловлено несколькими факторами.
Автор дал удачное название, отразив в нем ту проблему, которая была наиболее острой в естествознании. Дарвин привел внятные доказательства своей теории, использовал практические примеры. Один из самых удачных — изменчивость клювов вьюрков на Галапагосских островах (рис. 3). В эволюционном учении Дарвина раскрыт и логично обоснован механизм воздействия факторов среды обитания на изменчивость видов.
Рис. 3 Форма клюва вьюрков на Галапагосских островах
Также, эволюционизм получил массу доказательств в виде палеонтологических находок (рис. 4). Теория Дарвина, после обнародования, нанесла удар господствовавшей во времена ученого теории о постоянстве и неизменяемости видов живых организмов. Эволюционное учение, в первые годы существования, было не лишено недостатков.
Рис. 4 Палеонтологические находки
Только, с появлением и развитием генетики начали исчезать имеющиеся «белые пятна». В 20–30-е годы ХХ века возник синтез учения Дарвина и генетики, что помогло объяснить имеющиеся факты и противоречия. Синтетическая теория эволюции — это современные представления о развитии органического мира, вобравшие в себя все прогрессивное, что было в дарвинизме, дополненные достижениями смежных наук.
Смотри также:
Как вы считаете, материал был полезен?