Тема 3. Эволюционная концепция ж.Б.Ламарка

Ж.Б. Ламарк (1744–1829) впервые обосновал проблему эволюции как предмет специального изучения и создал первое в истории стройное целостное эволюционное учение.

По философским убеждениям Ламарк – материалист деистического толка. Деисты утверждали, что никто не в состоянии изменить естественные законы природы. Однако первопричиной этого естественного порядка природы по их представлениям являлся «творец всего сущего» - божественное начало. Движение рассматривалось не как свойство, присущее самой материи, а как явление, обусловленное воздействием извне.

Ж.Б. Ламарк пришел к идее эволюции благодаря убеждению в изменяемости видов. Великая заслуга Ламарка состоит в том, что он первый предложил генеалогическую классификацию, основанную на принципе родства между организмами. Открыть естественный порядок – значит выяснить степень родства, создать генеалогическую классификацию. Система животных Ламарка представляла в то время значительный шаг вперед в разработке естественной классификации. Работая над классификацией организмов, Ламарк убедился, что все организмы легко могут быть расположены как бы ступенями в порядке постепенного усложнения. Ступенеобразное повышение организации Ламарк назвал градацией (от лат. gradatio – «постепенное повышение»).

Это, по мнению Ламарка, и есть главное направление эволюционного процесса - прогрессивная эволюция. Движущей силой градаций Ламарк считал «внутреннее стремление природы к прогрессу», изначально присущее всем организмами заложенное в них творцом. Внутри классов ряд видов разветвляется, и возникает процесс приспособительной дифференцировки видов в зависимости от различных условий существования.

Среда, по Ламарку, действует на организмы непосредственно (прямое влияние) и опосредованно (косвенное влияние). Такие изменения становятся наследственными, если воздействие носит длительный характер, и сохраняется в ряду поколений. Ламарк придавал большое значение «упражнению» и «неупражнению» органов, считая, что упражнение ведет к усилению данных органов и признаков в онтогенезе конкретной особи (что признается и современной наукой) и что, более того, результаты такой тренировки передаются потомству. Эта гипотеза об адекватности влияния среды на наследственность организма обычно называется «наследованием приобретенных признаков». В современной науке изменения, которые растения и животные приобретают в течение жизни, учёные называют «модификациями» (от лат. modificatio – «видоизменение», «преобразование чего-либо с появлением новых свойств»).

Ламарк отождествляет понятия «изменение» и «приспособление», считая, что любое изменение под влиянием среды или особенностей функционирования уже является готовым приспособлением. Ламарк не смог правильно решить вопрос о приспособительной эволюции. Его крупной ошибкой было отделение приспособительной эволюции от главного ее направления – градации, в связи с чем он не полностью выявил главную особенность органической эволюции – ее приспособительный характер.

Тема 4. Научные и общественно-экономические предпосылки дарвинизма

• Успехи в области сравнительной анатомии и морфологии, систематики и палеонтологии;

• Развитие эмбриологии;

• Создание клеточной теории;

• Успехи геологии;

• Развитие биогеографии и возникновение экологии;

Начало 19 века следует признать эрой поворота исследований живой природы на качественно новый уровень, завершившийся принципиальными обобщениями в разных областях биологии.

Систематика первой половины 19 века по-прежнему занимает в комплексе биологических наук ведущее место. Накопленные знания о фактическом многообразии живых форм приводят к быстрому развитию учения о естественной системе, внедрению в анатомию и морфологию сравнительного метода. Важнейшие сравнительно-анатомические проблемы, не утерявшие актуальность и сегодня, - вопрос о единстве плана строения, о правомерности сравнения структур животных, далеко отстоящих друг от друга на "лестнице существ", об аналогах и гомологах.

Большое значение имели работы крупнейшего зоолога первой половины 19 века, французского ученого Жоржа Кювье - основателя сравнительной анатомии, палеонтологии и классика систематики. Как для сравнительной анатомии, так и для систематики, большое значение имел выдвинутый Ж.Кювье принцип корреляции в строении организмов, из которого следовало, что организм это не сумма частей, а целостная система. По мнению Кювье, организмы, обладающие одинаковой корреляционной системой, входят в состав одной естественной группы.

Работы Кювье по ископаемым способствовали выделению палеонтологии как науки. Кювье пришел к выводу о том, что ископаемые остатки расположе­ны в слоях не случайно, а закономерно, что по ископаемым остаткам можно определять временную последовательность слоев. Постепенную смену ископаемых в слоях Земли, все большее их сходство с современными формами по мере приближения к верхним слоям Ж.Кювье не связывал с эволюцией, возникновением вторых из первых. Для объяснения последовательной смены ископаемых животных Кювье придумал особую "теорию катастроф", в истории Земли. Изменения в природе, по его мнению, происходили в результате внезапных стихийных бедствий (землетрясений, наводнений и т.д.), постигавших время от времени земной шар, которые не изменяли внутреннего состояния организмов.

Большие успехи были достигнуты в исследованиях эмбриологии позвоночных. Крупнейший эмбриолог 19 века – Карл Максимович Бэр (1792-1876). К.М. Бэр впервые применил эмбриологический критерий в систематике и обосновал его значение. Появилась возможность сопоставить данные эмбриологии и сравнительной анатомии. Ученый сформулировал общий принцип эмбриогенеза: на всех этапах формирования животного развитие идет от гомогенного (однородного) к гетерогенному (разнородному) и от общего к частному. В процессе зародышевого развития первыми появляются признаки типа, затем класса, отряда, семейства, рода и вида. Эта закономерность получила название Закона зародышевого сходства.

Создание клеточной теории. Во второй четверти 19 века были сделаны крупнейшие открытия в области клеточной теории. К 40-м годам 19 века завершилась формулировка клеточной теории строения организмов благодаря исследованиям М.Шлейдена (1804-1881) и Т.Шванна (1810-1882). Главная ценность клеточной теории с эволюционной точки зрения заключалась в доказательстве универсальности клеточного строения всех животных и растений и, следовательно, вывод об их эволюционном родстве.

Успехи в области геологии. Главная заслуга в этом направлении принадлежит английскому геологу Чарлзу Лайелю (1797-1875), автору знаменитой книги «Основы геологии». Именно с его именем связывают появление идеи актуализма - прошлое познается через изучение современности, истоки которой можно просле­дить вглубь вплоть до античных авторов.

Успехи биогеографии и экологии. Знаменитый немецкий географ А. Гумбольдт (1769-1859) исследовал зависимость географического распространения организмов от климатических условий. Его имя тесно связано с разработкой основных принципов климатологии, изучении земного магнетизма и вулканизма. Гумбольдт установил закономерности в распределении растений: горизонтальную зональность (с севера к экватору) и вертикальную поясность (от вершины гор к подножию). Он попытался установить единство растительного ландшафта в разных географических областях. В итоге он предложил 17 основных образующих ландшафт типов растений (например, пальмовый тип, тип кактусовых, тип хвойных, папоротниковых и т.д.), доказывая, что каждая местность имеет свою характерную особенность в растительном мире и зависит от внешних условий.

О.П. Декандоль предложил классифицировать растения по «местообитанию» - совокупность условий обитания данного вида растений (морские, приморские, культурных земель и т.д.) и «местонахождению» - географическая область распространения видов. Исследования Гумбольдта и Декандоля заложили основы биогеографии. Их взгляды опровергали представления о неизменности видов. Именно в это время начинает развиваться экология – наука об отношениях организмов со средой. Развивался экологический подход в анализе взаимоотношений живой и неживой природы, т.е. необходимость познания живых организмов только в их взаимодействии с условиями среды.

Общественно-экономические предпосылки возникновения дарвинизма. Огромное значение для формирования теории Дарвина имели политико-экономические идеи. Прежде всего, это взгляды Адама Смита и Томаса Мальтуса. Смит создал учение о «свободной конкуренции». Двигателем свободной конкуренции при этом является «естественный эгоизм» человека. Таким образом, идея о конкурентных отношениях в экономике, как это ни парадоксально, повлияла на формирование представлений о развитии живой природы. Особое значение имели и идеи Мальтуса (1766-1834) о законе народонаселения. Где проблема перенаселения также решалась конкуренцией – выживанием более сильных, более здоровых. Эти идеи натолкнули Дарвина на гипотезу существования аналогий в природе и способствовали созданию эволюционной теории.