- •Учебное пособие для аспирантов и соискателей
- •Новочеркасск
- •Учебное пособие для аспирантов и соискателей
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Жизнь, ее соотношение с другими формами движения материи
- •1.1. Основные формы движения материи, их общность и качественное различие между ними. Предмет философии биологии и его эволюция.
- •Основные этапы развития представлений о сущности живого и проблем происхождения жизни. Витализм и механицизм о сущности жизни.
- •1.2. Соотношение естественнонаучной и философской интерпретации жизни. История возникновения жизни — ключ к пониманию ее сущности.
- •1.3. Принцип развития в биологии. Роль естественного отбора в процессе перехода от неживого к живому.
- •2. Организм, его строение и индивидуальное развитие
- •2.1. Качественно различные формы организации живых тел. Организованность и целостность живых систем.
- •2.2. Размножение и индивидуальное развитие организмов. Феномен «целесообразности» строения и функционирования живых систем.
- •Количественные и качественные изменения в индивидуальном развитии
- •2.3. Развитие эволюционных идей. Единство и многообразие органического мира.
- •2.4. Жизнь как биологический круговорот веществ. Принцип развития в биологии.
- •2.5. Сообщества животных, растений и микроорганизмов
- •2.6. Особенности отношений со средой отдельных организмов и их группировок.
- •2.7. Воздействие живого на неживую природу.
- •Сущность биогеохимических процессов на Земле. Возрастание воздействия живого на неживое.
- •2.8. Ведущая роль живого в процессе почвообразования.
- •2.9. Эволюционная эпистемология как распространение эволюционных идей на исследование познания. Закономерный характер развития органического мира.
- •3. Источник и характер изменения наследственности организмов
- •3.1. Противоречия и их роль в изменении наследственности.
- •3.2. Проблема детерминизма в биологии. Соотношение необходимости и случайности в явлении изменчивости. Основные направления обсуждения проблемы детерминизма и биологии.
- •3.3. Приспособление как специфическая форма причинности в живой природе.
- •4. Биология и формирование современной эволюционной картины мира. Качественные и количественные изменения в процессе органической эволюции.
- •4.1. Материалистическая диалектика о сущности процесса развития.
- •Диалектика вида и видообразования.
- •4.2. Пути перехода количественных изменений в качественные в процессе видообразования.
- •4.3. Соотношение непрерывности и дискретности в процессе органической эволюции.
- •Проблема биологического прогресса. От биологической эволюционной теории к глобальному эволюционизму. Прогресс в мире животных и растений Понятие прогресса. Закон отрицания
- •4.4. Прогрессивный характер развития органического мира как целого.
- •4.5. Критерий прогресса в живой природе.
- •4.6. Пути осуществления общего прогресса органического мира.
- •4.7. Эволюция форм отражения в живой природе.
- •Раздражимость растений и простейших животных.
- •4.8. Нервная система и развитие раздражимости у животных.
- •4.9. Психическое отражение в мире животных.
- •Заключение
- •Литература
- •Подписано к печати Формат 60х84 1/16
- •346428 Г. Новочеркасск, Ростовская обл., ул. Пушкинская, 111
2.3. Развитие эволюционных идей. Единство и многообразие органического мира.
Еще на заре развития человеческой культуры наблюдателей поражали не только целесообразность строения отдельных живых существ, но и тот «порядок», который существует в живой природе в целом. Уже в древнейших индийских, египетских, китайских источниках и особенно в античной философии можно найти много проникновенных мыслей о взаимосвязях между животными и растениями, о единстве и целостности органического мира и его закономерном взаимодействии с неорганической природой.
В истории биологии видное место занимает борьба материалистического толкования единства, целостности и многообразия живой природы с идеалистическими представлениями о божественном творении животных и растений, о гармонии, приданной миру творцом. С развитием науки материалистические представления о единстве и многообразии живых существ все более конкретизировались и углублялись. Важную роль в этом сыграло изучение великого множества органических форм, населяющих Землю. В настоящее время в науке известно около полутора миллионов видов животных и примерно полмиллиона видов растений. Многообразие органического мира не ограничивается числом различных видов. Виды в свою очередь состоят из молодых и взрослых индивидуумом, многие - из самцом и самок, у некоторых так называемых общественных насекомых имеются матки, трутни, рабочие и солдаты, и, наконец, у большинства видов есть разновидности, географические расы и экологические формы. Для них характерны определенное строение и образ жизни.
При всем многообразии органический мир не есть нечто разрозненное и хаотическое. Напротив, он представляет собой единое целое. Единство живой природы, как и мира в целом, выражается в ее материальности. «Действительное единство мира,— указывал Ф. Энгельс,— состоит в его материальности» 1. Все виды животных и растений представляют собой различные формы существования живой материи. Как бы ни отличались друг от друга отдельные виды животных, растений и микроорганизмов, всем им присуще определенное биохимическое единство, выражающееся в общности химического состава (белков, углеводов, жиров, ферментных и гормональных систем и др.) и близости типов реакций, лежащих в основе процессов ассимиляции и диссимиляции. Одним из выражений такой близости служит, например, сходство химического состава растительного пигмента хлорофилла с животными кровяными пигментами — гемоглобинами и гемоцианинами, обеспечивающими дыхание. Близки химически ферменты растений и животных и одинакова общая роль белков и нуклеиновых кислот; у всех животных, от простейших до человека, основные ферменты сходны. Есть и много других признаков удивительной биохимической общности всех отделов органического мира. В то же время имеются и специфические особенности биохимизма, отличающие животных от растений, бактерий от вирусов, а порой даже одну разновидность от другой.
Общность основных биохимических и физиологических особенностей животных, растений и микроорганизмов дополняется едиными чертами их строения и особенно тем, что клетка является основой структуры всех организмов. Существенным моментом, характеризующим единство органического мира, является наличие некоторых общих законов, по которым живут и развиваются все виды животных и растений. Таков закон единства живого тела и условий жизни, закон естественного отбора, закон взаимосвязи индивидуального и исторического развития организмов и т. д.
Органический мир представляет единое целое, но в то же время он дискретен, т. е. состоит из отдельных, самостоятельно существующих частей. Эти части соподчинены и образуют целостную систему. Каждая часть обладает самостоятельностью, т. е. в определенных отношениях является и целым. «Часть и целое,— замечает Энгельс,— это такие категории, которые становятся недостаточными в органической природе... Зародыш и родившееся животное нельзя рассматривать как «часть», которая отделяется от «целого». Обладая известной автономией, части входят в состав более крупных структурных единиц, образуя разные ступени организации от клетки до органического мира как целого.
Как и всякое вещество, живая материя построена из молекул и атомов. Их взаимодействие, обусловливающее обмен веществ или проявление жизни на молекулярном уровне, изучают биохимия и биофизика. Следующей по величине частью живого являются клетки, образующие ткани и органы. Отличаясь высокой степенью интеграции частей, организмы обладают неизмеримо большей автономностью по отношению друг к другу, нежели составляющие их органы и части.
Но автономность организмов (особей, индивидуумов) тоже относительна, они существуют лишь как составные части популяций. Последние представляют собой совокупности свободно скрещивающихся особей одного вида, занимающие определенные территории — биотопы. Совокупность таких территориальных популяций составляет вид, распространенный на определенной части земной поверхности, к условиям которой он приспособился.
Почти каждый вид состоит из различающихся по строению и другим особенностям, но в то же время кровно родственных групп индивидуумов. Так, у многих животных личинки не только резко отличаются по внешнему виду, строению и физиологии, но живут в других местах либо питаются иной пищей и имеют многие другие особенности. Так же отличаются самцы и самки, а у многих видов насекомых, паразитических червей и других известны пищевые расы, живущие за счет разных кормов или по-разному размножающиеся, например озимые и яровые расы рыб. Вид, таким образом, представляет не простое собрание одинаковых индивидуумов, а сложную систему группировок, соподчиненных, тесно связанных друг с другом и тем поддерживающих существование друг друга.
Объединение разнородных индивидуумов в популяции, а различных популяций в виды создает много преимуществ в борьбе за существование и обеспечивает более активные отношения вида к среде, поскольку здесь возникают более сложные формы групповой жизнедеятельности. Морфофизиологическое разнообразие внутри вида, существование географических рас (подвидов) и биологических форм расширяют использование видом среды и имеют важное значение для успеха его борьбы с другими видами. Изучением видов заняты систематика, экология, палеонтология, биогеография и генетика (популяционная). Наконец, популяции разных видов образуют сообщества (биоценозы), занимающие отдельные участки земной поверхности. В каждый биоценоз, где бы он ни находился, входят хлорофиллоносные растения, питающиеся ими растительноядные животные, хищники и паразиты, живущие за счет растительноядных животных, и, наконец, микроорганизмы, минерализующие трупы животных и растений. Такие сообщества представляют собой достаточно цельные системы, где существование одних видов без других невозможно, так как их обмен веществ приспособлен друг к другу и одни виды используют продукты метаболизма других видов или их самих в качестве пищи. В биоценозах на основе взаимодействия составляющих их видов возникают новые формы отношений живых существ с неживой природой. Биоценозы отдельных биотопов и природных зон на основе общего круговорота веществ объединяются в единую систему — органический мир. Экология (биоценология) и биогеография изучают эти сложные системы многих видов.
Все части единого органического мира отличаются не только степенью самостоятельности и автономности, но и тем, что по мере их усложнения возникают на каждой ступени качественно новые, все более сложные проявления жизни; при этом углубляется и расширяется взаимодействие живого с неорганической средой.
Единство многообразной и сложно организованной живой природы выражается во взаимосвязях и взаимодействии качественно различных видов животных, растений и микроорганизмов. Эти взаимоотношения и служат основой возникновения и развития сообществ, состоящих из разных видов. Такова структура органического мира, покоящаяся на основном свойстве живой материи — обмене веществ и энергии со средой.
Будучи единым целым, живая природа не представляет собой какой-то замкнутой автономной системой. Она находится в тесном единстве и взаимодействии с окружающей ее неживой природой. Тела животных и растений состоят из тех же химических элементов, в них действуют физические и химические законы, которые присущи неживой природе. Последняя не только породила живое на определенной ступени своего развития, но и является необходимым условием его существования и развития. Существование жизни обеспечивается взаимодействием каждой особи с окружающей ее абиотической и биотической средами, а также взаимоотношениями всего органического мира как целого с неживой природой. Первое исторически обусловило строение индивидуумов, их приспособленность к определенным условиям. Второе осуществляется посредством определенной организации видов и образованием сообществ различных форм животных, растений и микроорганизмов.
Единство, тесная взаимосвязь организмов с окружающими абиотической и биотической средами нашли яркое выражение в трудах русского биолога К. Ф. Рулье. «Словом — каждое явление, как мы видели в зоофизиологии и чему доказательством служит вся зообиология и зоопсихология, имеет место постольку, поскольку оно в связи с внешним миром. Представить себе животное, как и все действительно существующее, взятым отдельно от внешнего мира — есть величайший, даже невозможный парадокс». Еще отчетливее мысль о невозможности существования организмов вне соответствующих внешних условий изложил знаменитый русский физиолог И. М. Сеченов: «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен. Поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него». Представление о единстве организмов и среды развил и углубил И. В. Мичурин. «Каждый организм, каждое свойство, каждый член, все внутренние и наружные части всякого организма, писал он, обусловлены внешней обстановкой его существования. Если организация растения такова, какова она есть, то это потому, что каждая ее подробность исполняет известную функцию, возможную и нужную только при данных условиях».
Разнообразные формы животных, растений и микроорганизмов отличаются друг от друга величиной, формой, строением, функциями (характером жизнедеятельности) и местами обитания (географическим распространением). Растения служат производителями (продуцентами) органического вещества, синтезируемого с помощью хлорофилла. Помимо них это могут делать бактерии — хемосинтетики, использующие при синтезе энергию химических превращений. За счет растений живут другие организмы. Животные питаются готовыми органическими веществами и являются его потребителями (коисументами). Наконец, значительная часть микроорганизмов (большая группа бактерий и низших грибов — актиномицетов) существует за счет мертвого органического вещества (трупов животных и растений), разлагая его и возвращая к исходному неорганическому состоянию. Поэтому их называют разрушителями (редуцентами) органического вещества. Другие микроорганизмы ведут паразитический образ жизни, существуют за счет живых растений и животных.
Таким образом, животные, растения и микроорганизмы не просто сосуществуют, а живут за счет друг друга, находятся в необходимой связи, без которой их жизнь невозможна. Эти связи сложились исторически в ходе развития органического мира, в результате противоречий, с одной, стороны, между живой и неживой природой, а с другой — между организмами, каждый из которых для своих партнеров представляет часть окружающей его среды, причем часть относительно более важную, нежели неорганическая природа. «Вся природа, - писал Ф. Энгельс—начиная от мельчайших частиц ее до величайших тел, начиная от песчинки и кончая солнцем, начиная от протиста и кончая человеком, находится в вечном возникновении и уничтожении, в непрерывном течении, в неустанном движении и изменении». После возникновения жизни на Земле это движение в большей своей части осуществляется через живые существа с помощью взаимосвязей между разными видами.
Материалистической точке зрения на единство и многообразие живой природы противостоит идеалистическая трактовка, даваемая философами и биологами-холистами. Холизм, или «философия целостности», из стройности и сложности органического мира и из соподчинения его частей выводит первичность целого по отношению к части. Целостность трактуется как мистическая сила, т. е. в современной биологии возрождается витализм. Вселенная рассматривается холистами как иерархия мистических целостностей, обусловливающих не только общий план, но и частности ее строения.
Так называемая теория эмерджентной эволюции трактует действительно присущую органическому миру скачкообразность и прерывистость эволюции живых существ мистически, как материальное воплощение и «развертывание» идеалистически понимаемого принципа целостности. Сложная структура органического мира и существование в ней нескольких уровней представляются холистами и «эмерджентными эволюционистами» как выражение общего «принципа целостности», как нематериальная сущность. Отсюда взгляд на организм как на «государство или сообщество клеток», на популяции как на такое же «сообщество индивидуумов», а на биоценоз как на сверхорганизм или «сообщества популяций». Качественные различия этих уровней, своеобразие их отношений со средой и тем самым особенности движения материи в этих «узловых точках» холистами игнорируются. Природе навязывается универсальный идеалистический принцип «целостности», и тем самым реальная действительность не только обедняется, но и искажается.
Идеалистические построения находятся в явном противоречии с фактами, вскрываемыми различными биологическими науками. Существенный удар по ним наносит, в частности, изучение тех реальных связей, которые складываются между организмами в процессе биологического круговорота веществ. К рассмотрению этого вопроса мы и перейдем.
