- •Хрестоматия по курсу «концепции современного естествознания»
- •Оглавление
- •Раздел I. Наука и культура 5
- •Раздел II. Становление классического естествознания 106
- •Раздел III. Неклассическое естествознание 162
- •Раздел I. Наука и культура Михаэль Хагнер
- •История науки
- •Внутри и снаружи
- •История науки ради воспоминания
- •История науки и две культуры
- •«Повороты»
- •Научные культуры
- •Науки о культуре и история науки
- •Контрольные вопросы
- •Ганс Селье
- •От мечты к открытию: Как стать ученым? Оригинальность
- •Независимость мышления
- •Непредубежденность
- •Воображение
- •Интуиция
- •Интеллект
- •Память и опыт
- •Сосредоточенности
- •Абстракция
- •Честность перед самим собой
- •Р. У. Сервис1
- •Контакт с природой
- •Технические навыки
- •Оценка результатов наблюдения
- •Что следует делать? Выбор проблемы
- •Что такое открытие?
- •Что мы подразумеваем под «известным»?
- •Видение и открытие
- •Простота и сложность
- •Сложность явления и сложность обусловливающих его причин
- •Прогнозирование значимости открытие и его развитие
- •Контрольные вопросы
- •Дэвид Дойч
- •Глава 13. Четыре нити
- •Терминология
- •Контрольные вопросы
- •Раздел II. Становление классического естествознания Николай Коперник (1473–1543)
- •Контрольные вопросы
- •Чарльз Дарвин
- •Происхождение видов путем естественного отбора или сохранения благоприятных пород в борьбе за жизнь Предисловие
- •Контрольные вопросы
- •Хал Хеллман
- •Ньютон против Лейбница. Битва титанов
- •Одновременные открытия
- •Основы дифференциального исчисления
- •Пробный выстрел
- •Альянсы
- •Королевское общество
- •Другие факторы
- •Философия и религия
- •Финал битвы
- •Контрольные вопросы
- •Бульдог Дарвина против Елейного Сэма Эволюционные войны
- •Часть 1: XIX век
- •На поле сражения
- •Религия
- •Возражения
- •Часть 2: XX век
- •Обезьяний процесс
- •Постоянное притеснение
- •Еще один этап борьбы
- •Хождение вокруг да около и проблема сложности
- •Контрольные вопросы
- •Альфред Вегенер
- •Возникновение материков и океанов теория перемещения
- •Контрольные вопросы
- •Раздел III. Неклассическое естествознание Вернер Гейзенберг
- •Критика и контрпредложения в отношении копенгагенской интерпретации квантовой теории
- •Квантовая теория и строение материи
- •Контрольные вопросы
- •Паул Девис
- •Действительность и мир квантов Лабиринт парадоксов
- •Эксперимент Эйнштейна – Подольского – Розена
- •Крушение наивного представления о реальности
- •Причуды квантовой реальности
- •Ископаемые космоса Происхождение элементов
- •Реликты первой секунды
- •Происхождение вещества
- •Тво приходит на помощь
- •Чем вызван Большой взрыв? Парадокс возникновения
- •Поиск антигравитации
- •Инфляция: объяснение Большого взрыва
- •Успехи теории инфляции
- •Вселенная, создающая сама себя
- •Бесплатный ленч?
- •Контрольные вопросы
- •Брайан Грин
- •Глава 8. Измерений больше, чем видит глаз
- •Иллюзия привычного
- •Идея Калуцы и уточнение Клейна
- •Взад и вперед по Садовому шлангу
- •Объединение в высших измерениях
- •Современное состояние теории Калуцы – Клейна
- •Дополнительные измерения и теория струн
- •Некоторые вопросы
- •Физические следствия дополнительных измерений
- •Как выглядят свернутые измерения?
- •Глава 12. За рамками струн: в поисках м‑теории
- •Краткое изложение результатов второй революции в теории суперструн
- •Приближенный метод
- •Классический пример теории возмущений
- •Использование теории возмущений в теории струн
- •Приближает ли к ответу приближение?
- •Уравнения теории струн
- •Дуальность
- •Мощь симметрии
- •Дуальность в теории струн
- •Предварительные итоги
- •Супергравитация
- •Проблески м‑теории
- •М‑теория и паутина взаимосвязей
- •Общая панорама
- •Сюрприз в м‑теории: демократия в протяжении
- •Помогает ли это в неразрешенных вопросах теории струн?
- •Контрольные вопросы
- •Хал Хеллман Джохансон против Лики Недостающее звено
- •Недостающее звено
- •Луис Упорный
- •Олдувайское ущелье
- •Ричард Лики
- •На сцене появляется Люси
- •Действие и противодействие
- •Что мы понимаем под «человеком»?
- •Новые находки
- •Отправные точки
- •Возникающие объекты
- •Рибонуклеиновые кислоты
- •Калибровки
- •Трудности
- •Новая техника: мечение аминокислот
- •От микросомы к рибосоме
- •Представление о рибосоме как о комплексе из двух элементов
- •От эукариот к бактериям, от биохимии к молекулярной биологии
- •Заключение: история эпистемических вещей
- •Контрольные вопросы
- •Герман Хакен (род. 1927 г.)
- •Синергетика мозга
- •1. Введение
- •2. Мозг как черный ящик
- •Структура и функция: микроскопическое описание
- •3. Теории: Искусственный Интеллект
- •4. Синергетический подход к мозгу
- •Динамика одного параметра порядка
- •5. Последние замечания и перспективы
- •Контрольные вопросы
- •Хрестоматия по курсу «Концепции современного естествознания»
- •610002, Г. Киров, ул. Красноармейская, д. 26
- •6 10002, Г. Киров, ул. Ленина, д. 111, т. (8332) 673674
Происхождение видов путем естественного отбора или сохранения благоприятных пород в борьбе за жизнь Предисловие
Путешествуя на «Бигле» в качестве натуралиста, я был поражен некоторыми фактами в распределении органических существ в Южной Америке и геологическими отношениями между прежними и современными обитателями этого континента. Факты эти, как будет видно из Последних глав этой книги, казалось, бросали некоторый свет на происхождение видов – эту тайну из тайн, по словам одного из наших величайших ученых. Возвратясь домой в1837 г., я напал на мысль, что чего‑нибудь можно, пожалуй, достигнуть в смысле разрешения этого вопроса путем терпеливого собирания и обдумывания различных фактов, имеющих какое‑нибудь к нему отношение. После пяти лет труда я позволил себе некоторые общие соображения по этому предмету и набросал их в виде кратких заметок; этот набросок разросся в 1844 г. в общий очерк тех заключений, которые в то время представлялись мне вероятными; с той поры и до настоящего дня я упорно занимался этим предметом. Я надеюсь, мне простят эти чисто личные подробности, так как я привожу их затем только, чтобы показать, что не был поспешен в своих выводах.
Труд мой теперь (1859 г.) почти закончен; но, так как мне потребуется еще несколько лет для его окончательной отработки, а здоровье мое далеко не цветущее, меня убедили издать это «Извлечение». Особенно побуждает меня к этому то обстоятельство, что м‑р Уоллес, изучающий теперь естественную историю Малайского архипелага, по вопросу о происхождении видов пришел к выводам, совершенно сходным с теми, к которым пришел и я. В 1858 г. он прислал мне статью, посвященную этому предмету, прося переслать ее сэру Чарльзу Лайелю, который препроводил ее в Линнеевское общество (она напечатана в третьем томе журнала этого общества). Сэр Чарльз Лайель и д‑р Гукер, знавшие о моем труде, – последний читал мой очерк 1844 г., – оказали мне честь, посоветовав напечатать вместе с превосходной статьей м‑ра Уоллеса и краткие выдержки из моей рукописи.
Издаваемое теперь «Извлечение» по необходимости несовершенно. Я не мог приводить здесь ссылок или указывать на авторитеты в подкрепление того или другого положения; надеюсь, что читатель положится на мою аккуратность. Без сомнения, в мой труд вкрались ошибки, хотя я постоянно заботился о том, чтобы доверяться только хорошим авторитетам. Я могу изложить здесь только те общие замечания, к которым пришел, иллюстрируя их только несколькими фактами; но надеюсь, что в большинстве случаев их будет достаточно. Никто более меня не осознает необходимости представить позднее во всей подробности факты и ссылки в подкрепление моих выводов, и я надеюсь это исполнить в будущем моем труде. Я очень хорошо знаю, что нет почти ни одного положения в этой книге, по отношению к которому нельзя было бы предъявить фактов, приводящих к заключениям, по‑видимому, прямо противоположным тем, к которым прихожу я. Точный вывод может быть получен только после полного изложения фактов и оценки аргументов, склоняющих в ту или другую сторону, а этого, конечно, здесь нельзя ожидать.
Очень сожалею, что недостаток места лишает меня нравственного удовлетворения – выразить свою благодарность за великодушное содействие, оказанное мне многими натуралистами, по большей части даже мне лично незнакомыми. Но я не могу упустить этого случая, не высказав, как много я обязан д‑ру Гукеру, за последние пятнадцать лет помогавшему мне всеми возможными способами благодаря своим обширным знаниям и ясному суждению.
Что касается вопросов о происхождении видов, то вполне мыслимо, что натуралист, размышляющий о взаимном сродстве между органическими существами, об их эмбриологических отношениях, их географическом распределении, геологической последовательности и других подобных фактах, мог бы прийти к заключению, что виды не были созданы независимо один от другого, но произошли, подобно разновидностям, от других видов. Тем не менее подобное заключение, хотя бы даже хорошо обоснованное, было бы неудовлетворительно, пока не было показано, почему бесчисленные виды, населяющие этот мир, изменились таким именно образом, что получалось то совершенство строения и приспособления, которое справедливо вызывает наше изумление. Натуралисты постоянно ссылаются на влияние внешних условий, какими являются климат, пища и т. д., как на единственную причину изменчивости. В известном, ограниченном смысле, как будет показано далее, это, может быть, и верно; но было бы просто нелепо приписывать одному влиянию внешних условий организацию, например, дятла с его ногами, хвостом, клювом и языком, так поразительно приспособленными к ловле насекомых под корой деревьев. Также и относительно омелы, черпающей свою пищу из стеблей некоторых деревьев, с семенами, разносимыми определенными птицами, с раздельнополыми цветами, безусловно нуждающимися в содействии неизвестных насекомых для переноса пыльцы с одного цветка на другой, было бы нелепо объяснять себе строение паразита и его связи с различными группами органических существ действием внешних условий, привычкой или актом воли самого растения.
Следовательно, в высшей степени важно получить ясное представление о способах изменения и приспособления организмов. В начале моих исследований мне представлялось вероятным, что тщательное изучение домашних животных и возделываемых растений доставило бы лучшее средство для того, чтобы разобраться в этом темном вопросе. И я не ошибся в этом, так и во всех других запутанных случаях я всегда находил, что наши сведения об изменениях домашних пород, несмотря на их неполноту, всегда служат лучшим и самым верным ключом. Могу по этому поводу высказать свое убеждение в особенной ценности подобного изучения, несмотря на то пренебрежение, в котором оно обыкновенно находилось у натуралистов.
На основании этих соображений я посвящаю первую главу этого «Извлечения» изменчивости в прирученном состоянии. Мы, таким образом, убедимся, что передаваемые по наследству изменения возможны в широких размерах, а также узнаем, – что, может быть, еще существеннее, – как велико могущество человека по отношению к накоплению последующих слабых изменений путем отбора. Затем я перейду к изучению изменчивости видов в состоянии естественном; но, к сожалению, я буду вынужден коснуться этого предмета только в самых кратких чертах, так как надлежащее его изложение потребовало бы длинных перечней фактов. Мы будем, однако, в состоянии обсудить, какие условия особенно благоприятствуют изменчивости. В следующей главе будет подвергаться обсуждению борьба за существование, проявляющаяся между всеми органическими существами во всем мире и неизбежно вытекающая из геометрической прогрессии их размножения. Это –учение Мальтуса, распространенное на оба царства: животных и растений. Так как рождается гораздо более особей каждого вида, чем их может выжить, и так как на основании этого постоянно возникает борьба за существование, то из этого вытекает, что всякое существо, которое хотя незначительно изменится в направлении выгодном по отношению к сложным и нередко меняющимся условиям существования, будет представлять более шансов на сохранение и, таким образом, подвергнется естественному отбору. В силу начала наследственности отобранная разновидность будет стремиться к размножению своей новой измененной формы.
Этот основной предмет – теория естественного отбора – будет подробно развит в четвертой главе; мы тогда увидим, каким образом естественный отбор почти неизбежно имеет своим последствием вымирание менее совершенных форм жизни и приводит к тому, что я назвал расхождением признаков. В следующей главе я подвергну обсуждению сложные и мало известные законы изменчивости. В последующих пяти главах будут разобраны наиболее бросающиеся в глаза и самые существенные затруднения, встречаемые теорией, а именно: во‑первых, затруднительность перехода, т. е. превращения простого существа или простого органа в высокоорганизованное существо или в сложно построенный орган; во‑вторых, вопрос об инстинкте или умственных способностях животных; в‑третьих, гибридизм или бесплодие при скрещивании видов и плодовитость при скрещивании между разновидностями; в‑четвертых, несовершенство геологической летописи. В следующей затем главе я рассмотрю геологическую последовательность органических существ во времени; в двенадцатой и тринадцатой – их географическое распространение; в четырнадцатой – их классификацию и взаимное сродство в взрослом и зачаточном состоянии. В последней главе я представлю краткое повторение изложенного во всем труде и несколько заключительных замечаний.
Никто не должен удивляться тому, что многое, касающееся происхождения видов, остается еще необъясненным, если только отдавать себе отчет в глубоком неведении, в котором мы находимся по отношению к взаимной связи бесчисленных живых существ, нас окружающих. Кто объяснит, почему один вид широко распространен и представлен многочисленными особями, а другой мало распространен и редок? И тем не менее эти отношения крайне важны, так как они определяют современное благосостояние и, как я полагаю, будущий успех и дальнейшее изменение каждого обитателя этого мира. Еще менее знаем мы о взаимоотношениях бесчисленных обитателей нашей планеты в течение прошлых геологических эпох ее истории. Хотя многое еще темно и надолго останется темным, но в результате самого тщательного изучения и беспристрастного обсуждения, на какое я только способен, я нимало не сомневаюсь, что воззрение, до недавнего времени разделявшееся большинством натуралистов и бывшее также и моим, а именно, что каждый вид был создан независимо от остальных, что это воззрение неверно. Я вполне убежден, что виды изменчивы и что все виды, принадлежащие к одному роду, непосредственные потомки одного какого‑нибудь, большой частью вымершего вида, точно так же как признанные разновидности одного какого‑нибудь вида считаются потомками этого вида. И далее я убежден, что естественный отбор был самым важным, хотя и не единственным фактором, которым было осуществлено это изменение.
Даун, Бромли (Бэкенгэмм), Кент, 1 октября 1859 г.
Дарвин Ч. Жизнь науки. Антология вступлений к классике естествознания / Сост. С. П. Капица. М., 1973. С. 296–301.