2.3 Значение теории эволюции ж.Б. Ламарка

Ламарк был первым натуралистом, который не ограничивался отдельными допущениями изменчивости видов. Он разработал первую целостную эволюционную теорию об историческом развитии органического мира от простейших форм, которые образовались из неорганической материи, до современных высокоорганизованных видов животных и растений. С позиций своей теории он рассматривал и происхождение человека.

Ламарк подробно анализирует предпосылки эволюции (изменчивость, наследственность), рассматривает главные направления эволюционного процесса (градации классов и многообразие в пределах класса как следствие изменчивости), пытается установить причины эволюции.

Ламарк успешно для своего времени разработал проблему изменчивости видов под влиянием естественных причин, показал значение времени и условий внешней среды в эволюции, которую рассматривал как проявление общего закона развития природы.

Заслугой Ламарка является и то, что он первым предложил генеалогическую классификацию животных, построенную на принципах родственности организмов, а не только их сходства.

Однако у теории эволюции Ламарка было множество недостатков. В частности, ученый считал, что наблюдаемые разрывы в естественном ряду органических форм (что даёт возможность их классифицировать) - это только кажущиеся нарушения единой непрерывной цепи организмов, объясняющиеся неполнотой наших знаний. Природа, по его мнению, представляет собой непрерывный ряд изменяющихся индивидуумов, а систематики лишь искусственно, ради удобства классификации, разбивают этот ряд на отдельные систематические группы. Подобное представление о текучести видовых форм стояло в логической связи с трактовкой развития как процесса, лишённого каких бы то ни было перерывов и скачков (так называемый плоский эволюционизм). Такому пониманию эволюции соответствовало отрицание естественного вымирания видов: ископаемые формы, по Ламарку, не вымерли, а, изменившись, продолжают существовать в обличье современных видов. Существование самых низших организмов, как бы противоречащее идее градации, объясняется их постоянным самозарождением из неживой материи. Согласно Ламарку, эволюционные изменения обычно не удаётся непосредственно наблюдать в природе лишь потому, что они совершаются очень медленно и несоизмеримы с относительной краткостью человеческой жизни.

30) Теория катастроф -- учение о периодической гибели органического мира вследствие катастрофических событий планетарного масштаба, во время которых происходит перестройка геологии Земли, в результате появляются новые неизменяемые виды и роды живых организмов, не связанные с погибшими формами; была предложена Ж. Кювье в XVIII в. и потеряла свое значение к концу XIX в. Российский энциклопедический словарь: В 2 кн. -- / Гл. ред.: А.М. Прохоров -- М.: Большая Российская энциклопедия, 2001

Под катастрофизмом Жорж Кювье понимал цепь грандиозных катастроф в прошлом, вызывавших гибель всего животного и растительного мира. Позже происходит заимствование теории катастроф социологией и другими общественно-политическими науками, наряду с некоторыми другими естественнонаучными теориями, которые в измененном виде использовались для объяснения различных процессов, происходящих в социуме. Следует сказать, что философская мысль накопила достаточно предпосылок для возникновения идеологии катастрофизма. В качестве примера можно привести, например, платоновскую Атлантиду или представления некоторых экономистов ХIХ в. о росте население Земли и развитии сельского хозяйства соответственно в геометрической и арифметической прогрессиях.

Кювье объяснял эти катастрофы так: на сушу надвигалось море и поглощало все живое, затем море отступало, морское дно становилось сушей, которая и заселялась новыми животными. Откуда они брались? Кювье на это не давал ясного ответа. Он говорил, что новые животные могли переселиться из далеких мест, где они жили раньше.

Свои рассуждения Кювье подтверждал примерами. Если бы море затопило современную Австралию, говорил он, то все многообразие сумчатых и однопроходных оказалось бы погребенным под осадками и все виды этих животных оказались бы совершенно вымершими. Если же новая катастрофа соединила бы суши Австралии и Азии, то животные из Азии смогли бы переселиться в Австралию. Наконец, если бы новая катастрофа уничтожила бы Азию, родину переселившихся в Австралию животных, то в таком случае трудно было бы установить, изучая животных Австралии, откуда они туда попали. Таким образом, Кювье, опираясь только на факты, которые ему давала европейская геология и палеонтология, был вынужден признавать в истории Земли наличие катастроф, правда, по его представлениям не уничтожавших весь органический мир единовременно Найдыш В.М.. Концепции современного естествознания. М., 1999.

Основы теории катастроф были заложены Кювье в его знаменитой работе "Рассуждение о переворотах на поверхности земного шара и об изменениях, какие они произвели в животном царстве".

Основываясь на доступном ему палеонтологическом и геологическом материале, Кювье положил в основу теории катастроф следующие тезисы:

· Виды в природе постоянны и неизменны.

· Исчезнувшие виды, окаменелости и остатки которых мы находим в палеонтологической летописи, вымерли в результате глобальных природных катастроф, периодически сотрясающих Землю.

· Причины глобальных природных катастроф неизвестны.

· Глобальные природные катастрофы, которые привели к исчезновению многих видов животных и растений, не являются аналогами тех природных процессов, которые мы наблюдаем в исторический период. Они имели принципиально иной характер.

· Море и суша не раз менялись местами, причём, процесс этот происходил не постепенно, а внезапно Смородин И. Стратегия. М. 2009.

Кювье полагал, что последняя катастрофа произошла 5-6 тысяч лет тому назад, дно океана поднялось и стало материком, а суша опустилась и ушла под воду. Ученый выделил четыре периода в развитии живых организмов:

1) век ящеров;

2) век наземных четвероногих (вымерших млекопитающих);

3) век мамонтов, мастодонтов (предков современных слонов), мегатери (больших зверозубых);

4) век людей.

31) Основные положения учения Ч. Дарвина. Главная заслуге Ч. Дарвина в том, что он совместно с А. Уоллесом объяснил раз¬витие природы действием только естественных законов, без вме¬шательства сверхъестественных сил. Основные положения его учения раскрывают причины — движущие силы эволюции органи¬ческого мира. Ч. Дарвин обратил внимание на многообразие пород домашних животных и сортов культурных растений. Как же возникло это многообразие? Пытаясь ответить на этот вопрос, он пришел к следующему выводу: человек создает сорта и породы на основе наследственной изменчивости и искусственного отбора. Из поколения в поколение человек отбирал и оставлял на племя особей с каким-либо наследственным изменением и устранял других особей от размножения. В результате получены новые по¬роды и сорта, их признаки соответствовали интересам человека.

Понимание происхождения культурных форм дает ключ к объяснению происхождения видов. Наследственная, изменчивость, на основе которой ведется искусственный отбор, проявляется и в природе. Сама по себе она еще не приводит к образованию но¬вого вида, как не приводит к возникновению культурной формы. Аналогично творчеству человека в природе должны существовать причины, определяющие процесс видообразования. Ими являются борьба за существование и естественный отбор.

Борьба за существование — сложные и многообразные отно¬шения организмов между собой и условиями внешней среды. Неизбежность борьбы за существование в живой природе вы¬текает из противоречия между способностью организмов к неогра¬ниченному размножению и ограниченностью средств жизни, что приводит к конкуренции за одинаковую пищу, за сходные условия обитания и размножения. Возможность дожить до половозрелого состояния выпадает на долю лишь немногих особей.

Следствием борьбы за существование является естественный отбор, сохранение благоприятных индивидуальных различий и уст¬ранение вредных. Естественный отбор сохраняет особи с полезны¬ми в данных условиях среды наследственными изменениями и устраняет особи без этих изменений. В результате чего первые оставляют плодовитое потомство и их численность возрастает.

Таким образом, из поколения в поколение в результате взаи¬мосвязанного действия наследственной изменчивости, борьбы за существование, естественного отбора виды изменяются в направ¬лении все большей приспособленности к условиям существова¬ния. Приспособленность организмов как результат эволюции всегда относительна. Другой результат эволюции — многообразие видов, населяющих Землю.

Учение Ч. Дарвина не нуждается в привлечении для объяс¬нения эволюции нематериальных факторов и доказывает, что движущие силы развития природы находятся в ней самой. Ими являются наследственная изменчивость, борьба за существова¬ние и естественный отбор.

Следовательно, живой природе при¬сущи самодвижение и саморазвитие. В этом заключается миро¬воззренческое значение учения Ч. Дарвина.

Противоречие между интенсивностью размножения и ограни¬ченностью средств жизни. Кто не наблюдал, как летят по ветру, подвешенные на парашютиках, семянки одуванчика? Задумайтесь, что случилось бы, если каждое семя одуванчика проросло и дало потомство? И так продолжалось бы несколько лет? Подсчитано, что уже за 10 лет потомство только одного одуванчика покрыло бы нашу планету сплошным слоем толщиной 20 см. Но есть расте¬ния, приносящие еще больше семян. Так, в коробочке мака на¬считывается до 3000 семян, а таких коробочек на одном растении бывает до десяти. Нетрудно подсчитать, сколько семян рассеивает только одно растение мака ежегодно.

Плодовиты и многие животные. Осетр живет около 50 лет. Каждый год он мечет почти 300 тыс. икринок, выметывая за свою жизнь более 15 млн. Если ни одна икринка не пропадет, то потомст¬ва одной самки осетра достаточно, чтобы заселить все наши реки. Пара слонов — одного из менее плодовитых животных,— дающая за весь период не более 6 детенышей, за 750 лет потенциально может дать потомство, исчисляющееся в 19 млн. особей. Но ни сло¬ны, ни одуванчики не заполняют собой весь земной шар. Это происходит потому, что далеко не каждый организм доживает до половозрелого возраста: большинство особей погибает из-за недостатка места, пищи, влаги, света и других причин. Проти¬воречие между способностью организмов к неограниченному раз¬множению и ограниченностью средств жизни неизбежно при¬водит к борьбе за существование.

Борьба за существование и ее формы. Термин борьба за су¬ществование Ч. Дарвин использовал в метафорическом смысле, понимая под этим разнообразные взаимоотношения организмов с факторами среды и друг с другом, а не только как прямую борьбу между хищником и жертвой, сопровождающуюся крово¬пролитием и гибелью. Ч. Дарвин выделил три формы борьбы за существование.

I. Внутривидовая борьба протекает наиболее остро, так как все особи вида нуждаются в одних и тех же, причем сильно огра¬ниченных ресурсах — пище, жизненном пространстве, убежищах, местах размножения. Каждый вид обладает комплексом приспо¬соблений, уменьшающих возможность столкновения между особя¬ми (разметка границ индивидуальных участков, сложные иерар¬хические отношения в стаде, стае и т. п.). Однако видовые при¬способления, приносящие пользу виду в целом, часто наносят вред отдельным особям, приводят их к гибели. Например, зайцы-русаки при недостатке корма отгоняют конкурента от хороших участков выпаса, дерутся, преследуя самку. Внутривидовая борь¬ба играет большую роль в эволюции, приводя к гибели отдель¬ных особей вида, она обусловливает процветание вида в целом, способствует его совершенствованию.

II. Межвидовая борьба за существование происходит между раз¬ными видами. Она протекает остро, если виды относятся к одному роду и нуждаются в сходных условиях. Так, серая и черная кры¬сы — разные виды одного рода, но серая крыса крупнее и агрес¬сивнее и поэтому совершенно вытеснила черную крысу в поселе¬ниях человека. Последняя встречается теперь только в лесных районах и пустынях. Межвидовая борьба за существование включает односторон¬нее использование одного вида другим, так называемые отноше¬ния типа хищник  жертва, паразит  хозяин, растение  травоядное животное. Значение этих отношений для эволюционного процесса в том, что они влияют на внутривидовую борьбу. На¬пример, хищник лисица усиливает конкуренцию среди жертв — зайцев. В борьбе за существование побеждают зайцы, умеющие быстро бегать и хорошо запутывать следы, а среди лисиц побеж¬дают преуспевающие в охоте.

Примером борьбы за существование является благоприятство¬вание одного вида другому без ущерба для себя (птицы и млеко¬питающие распространяют плоды и семена), взаимное приспо¬собление видов друг к другу (цветки и их опылители). Таким образом, межвидовая борьба приводит к эволюции обоих взаимо¬действующих видов, к развитию у них взаимных приспособле¬ний. Межвидовая борьба усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.

III. Борьба с неблагоприятными условиями неорганической приро¬ды также усиливает внутривидовое состязание, так как особи од¬ного вида конкурируют за пищу, свет, тепло и другие условия су¬ществования. Неслучайно про растение в пустыне говорят, что оно борется с засухой. В тундре деревья представлены карликовыми формами, хотя и не испытывают конкуренции со стороны других растений. Победителями в борьбе оказываются наиболее жизне¬способные особи (у них более эффективно протекают физиоло¬гические процессы, обмен веществ). Если биологические особен¬ности передаются по наследству, то это в конечном счете приведет к совершенствованию видовых приспособлений к среде обитания.

 

Естественный отбор. Явление изменчивости было известно давно. Давно была известна и способность организмов размно¬жаться в геометрической прогрессии. Но именно Ч. Дарвин сопо¬ставил эти два явления в природе и сделал гениальный вывод, кажущийся нам сейчас таким простым: в процессе борьбы за существование выживают лишь те организмы, которые отличаются какими-то полезными в данных условиях особенностями. Следо¬вательно, вероятность выживания неодинакова: особи, обладаю¬щие хотя бы незначительными преимуществами над остальными, имеют больше шансов выжить и оставить потомство. Процесс сохранения одних особей за счет гибели других Ч. Дарвин назвал естественным отбором. Сам термин «отбор» имеет условное значение, так как никакого отбирающего лица в природе нет. В роли оценщиков новых признаков и свойств выступают условия среды. Выбор термина оправдан аналогией между выживанием особей в природных условиях и искусственным отбором. Дейст¬вительно, материалом, как для естественного, так и для искус¬ственного отбора являются мелкие наследственные изменения, которые накапливаются из поколения в поколение. Однако скорость действия искусственного отбора значительно выше (иногда сорт или порода создаются человеком в течение его жиз¬ни), и результат его — создание форм, полезных человеку. Есте¬ственный отбор без устали и перерыва происходит в течение многих веков и приводит к образованию форм, приспособленных к среде обитания.

 

 

Основные принципы эволюционной теории Ч. Дарвина. Сущность дарвиновской концепции эволюции сводится к ряду логичных, проверяемых в эксперименте и подтвержденных огромным количеством фактических данных положений:

1.  В пределах каждого вида живых организмов существует огромный размах индивидуальной наследственной изменчивости по морфологическим, физиологическим, поведенческим и любым другим признакам. Эта изменчивость может иметь непрерывный, количественный, или прерывистый качественный характер, но она существует всегда.

2. Все живые организмы размножаются в геометрической прогрессии.

3. Жизненные ресурсы для любого вида живых организмов ограничены, и поэтому должна возникать борьба за существование либо между особями одного вида, либо между особями разных видов, либо с природными условиями. В понятие «борьба за существование» Дарвин включил не только собственно борьбу особи за жизнь, но и борьбу за успех в размножении.

4. В условиях борьбы за существование выживают и дают потомство наиболее приспособленные особи, имеющие те отклонения, которые случайно оказались адаптивными к данным условиям среды. Это принципиально важный момент в аргументации Дарвина. Отклонения возникают не направленно — в ответ на действие среды, а случайно. Немногие из них оказываются полезными в конкретных условиях. Потомки выжившей особи, которые наследуют полезное отклонение, позволившее выжить их предку, оказываются более приспособленными к данной среде, чем другие представители популяции.

5. Выживание и преимущественное размножение приспособленных особей Дарвин назвал естественным отбором.

6. Естественный отбор отдельных изолированных разновидностей в разных условиях существования постепенно ведет к дивергенции (расхождению) признаков этих разновидностей и, в конечном счете, к видообразованию.

На этих постулатах, безупречных с точки зрения логики и подкрепленных огромным количеством фактов, была создана современная теория эволюции.

Главная заслуга Дарвина в том, что он установил механизм эволюции, объясняющий как многообразие живых существ, так и их изумительную целесообразность, приспособленность к условиям существования. Этот механизм — постепенный естественный отбор случайных ненаправленных наследственных изменений.

32) Антидарвинизм конца XIX – начала XX века

Критика дарвинизма велась со дня его возникновения. Многим ученым не нравилось, что изменения, по Дарвину, могут идти во всех направлениях и случайным образом. Одни из них утверждали, что изменения происходят не беспорядочно и случайно, а по законам форм, другие придерживались идеи, в соответствии с которой взаимопомощь являлась более важным фактором эволюции, чем борьба. Рост антидарвинизма имел вполне объективные причины: из поля зрения дарвинистов выпал ряд фундаментальных, важных для эволюционной теории вопросов, ради решения которых она создавалась. Это причины сохранения в историческом развитии системного единства организмов, механизмы включения в эволюционный процесс онтогенетических перестроек, неравноменость темпов эволюции, причины макро-и прогрессивной эволюции, крупномасштабные события в эпохи биологических кризисов.

Основными течениями антидарвинизма в те годы были неоламаркизм и концепции телеогенеза.

Неоламаркизм – первое крупное антидарвинистское течение, возникшее еще в конце девятнадцатого века. Это течение основывалось:

- на признании адекватной изменчивости, возникающей под непосредственным или косвенным влиянием факторов среды и обеспечивающей прямое приспособление организма к ним;

- на идее наследования приобретенных таким обра признаков;

- на негативном отношении к созидательной роли естественного отбора.

Разновидностями неоламаркизма были:

- механоламаркизм (Г. Спенсер, Т. Эймер), который рассматривал концепцию эволюции, согласно которой целесообразная организация создается путем прямого или «функционального» приспособления (упражнения органов по Ламарку). Вся сложность эволюционного процесса сводилась к простой теории равновесия сил, по существу заимствованной из ньютоновской механики;

- психоламаркизм (А. Паули, А. Вагнер) – основу которого составили идеи Ламарка о значении в эволюции животных таких факторов, как привычки, усиление воли, сознание, присущие не только животным, но и составляющим их клеткам. Таким обра-

зом, эволюция представлялась как постепенное усиление роли сознания в развитии от примитивных существ до разумных форм жизни, что развивало учение о панпсихизме (всеобщей одушевленности);

- ортоламаркизм (К. Негели, Э.Коп, Г. Осборн) – представлял совокупность гипотез, развивающих идею Ламарка о стремлении организмов к совершенствованию как внутренне присущей всему живому движущей силе эволюции. Именно они определя-

ли прямолинейность эволюции. Крупнейшим представителем неоламаркизма в нашей

стране был Т.Д. Лысенко, согласно которому наследственность рассматривалась как свойство всего организма.

Телеологическая концепция эволюции (телеогенез) идейно была связана с ортоламаркизмом, так как исходила из той же идеи Ламарка о внутреннем стремлении всех живых организмов к прогрессу. Наиболее видным представителем телеологическо-

го течения был русский естествоиспытатель К. Бэр.

Модификацию телеологической концепции представляли взгляды сторонников сальтационизма, заложенного в 1860 –1870 годах А. Зюссом и А. Келликером. По их мнению, уже на заре появления жизни возник весь план будущего развития, а влияние

внешней среды определяло лишь частные моменты эволюции. Все крупнейшие эволюционные события – от возникновения новых видов до смены биот в геологической истории Земли –происходят в виде скачкообразных изменений, прежде всего

преобразований эмбриогенеза (сальтациях или макромутациях).

По сути дела, это модифицированная дополнительными аргументами теория катастроф.Но эти взгляды существуют до сих пор.

Ценность этого направления заключается в том, что оно обращает внимание на специфичность макроэволюции, на значение внутренней конституции организмов как факторов, ограничивающих возможные пути дальнейшего эволюционного развития, а также на неравномерность темпов эволюции и возможность замены в ее ходе одних факторов другими.

В начале двадцатого века возникает учение о наследственности и наследуемости измененных признаков (генетика). Основателем генетики считается Г. Мендель, ставивший свои опыты еще в 1860-х годах. Но датой рождения генетики считается 1900 г., так как в это время Г. де Фриз, К. Корренс и Э Чермак вторично установили правила наследования признаков в поколениях гибридных форм, открытые Менделем еще в 1865 г. Выступление генетиков против учения Дарвина вылилось в широкий фронт, в результате чего в эволюционной теории возник глубокий кризис. Возник так называемый генетический антидарвинизм, объединяющий несколько течений: мутационизм, гибридогенез, преадапционизм и др. Открытие устойчивости генов трактовалось как их неизменность, что способствовало распространению антиэволюционизма. Мутационная изменчивость отождествлялась с эволюционными преобразованиями, что исключало необходимость процесса отбора, как главной причины эволюции.

Вершиной антидарвиновских выступлений генетиков была теория номогенеза Л.С. Берга, разработанная в 1922 году. В основе ее лежит идея, о том что эволюция есть запрограммированный процесс реализации внутренних, имманентных живому организму закономерностей. Берг считал, что живым организмам присуща внутренняя сила неизвестной природы, действующая целенаправленно, независимо от внешней среды, в сторону усложнения организмов. В доказательство Берг приводил много данных по конвергентной и параллельной эволюции разных групп растений и животных.