Предпосылки теории эволюции

Введение

 

С давних времен человечество пытается на научной основе познать  законы существования и развития мироздания. Достигнуты впечатляющие успехи: открыты фундаментальные  законы химии и физики, биологии и других естественных наук. Однако человечество, гораздо более склонно  изучать законы окружающего мира, нежели собственного развития.

В свете знания, накопленного многими поколениями ученых, эволюция жизни - это факт. Споры о том, есть эволюция или ее не существует, кипевшие во времена Ч. Дарвина, сейчас беспредметны. Преемственность признаков и  постепенность их преобразования служат доказательством развития живых  организмов от простых к более  сложным формам от зеленых водорослей (рыбы - амфибии - рептилии – млекопитающие) до человека. Современные методы изучения природы дают новые доказательства преемственности между низкоорганизованными и высокоорганизованными формами  жизни.

Впервые термин «эволюция» (от лат. evolutio – развертывание) был использован швейцарским натуралистом Шарлем Боннэ в 1762 г. В настоящее время под эволюцией понимают происходящий во времени необратимый процесс изменения какой-либо системы, благодаря чему возникает что-то новое, разнородное, стоящее на более высокой ступени развития.

Процесс эволюции касается многих явлений, происходящих в природе. Например, астроном говорит об эволюции планетарных систем и звезд, геолог – об эволюции Земли, биолог – об эволюции живых существ. В то же время  термин «эволюция» применяется часто  и к явлениям, не связанным напрямую с природой в узком значении этого  слова. Например, говорят об эволюции общественных систем, взглядов, каких-либо машин или материалов и т. п.

Особый смысл приобретает  понятие эволюции в естествознании, где исследуется преимущественно  биологическая эволюция.

Биологическая эволюция –  это необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического  состава популяций, формированием  адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованиями биогеоценозов  и биосферы в целом. Иными словами, под биологической эволюцией  следует понимать процесс приспособительного исторического развития живых форм на всех уровнях организации живого.

К середине XIX в. был сделан ряд важнейших научных открытий, которые противоречили существовавшим взглядам и способствовали укреплению и дальнейшему развитию эволюции, составив научные предпосылки создания эволюционной теории Ч. Дарвина.

 

 

Теория эволюции была разработана  Ч. Дарвиным (1809-1882) и изложена им в книге «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859).

 

В своей работе я попытаюсь  осветить наиболее существенные моменты  в понимании теории эволюции и, её значение, как одной из фундаментальных  теорий естествознания.

 

1. Предпосылки создания  эволюционной теории Ч. Дарвина

 

 

К середине XIX в. был сделан ряд важнейших научных открытий, которые противоречили существовавшим взглядам и способствовали укреплению и дальнейшему развитию эволюции, составив научные предпосылки создания эволюционной теории Ч. Дарвина.

 

Первая брешь в метафизическом мировоззрении была пробита философом  Э.Кантом (1724-1804), который в своем  знаменитом труде «Всеобщая естественная история и теория неба» отверг миф о первом толчке и пришел к  заключению, что вся Земля и  Солнечная система есть нечто, возникшее  во времени. Благодаря работам Э.Канта, П.Лапласа и В. Гертеля земля и вся солнечная система стали рассматриваться как развивающиеся во времени.

 

В 1830 г. английский естествоиспытатель Ч. Лайель (1797-1875) обосновал идею об изменяемости поверхности Земли под влиянием различных естественных причин и  законов: климата, воды, вулканических  сил, органических факторов. Лайель высказал мысль, что органический мир постепенно изменяется, что было подтверждено результатами палеонтоло-гических исследований французского зоолога Ж. Кювье (1769-1832).

 

В первой половине ХIX века развивается идея о единстве всей природы. Шведский химик И. Берцелиус (1779-1848) доказал, что все животные и растения состоят из тех же элементов, которые встречаются в неживой природе, а немецкий химик Ф. Велер (1800-1882) впервые в 1824 г. в лаборатории химическим путем синтезировал щавелевую кислоту, в 1828 г. – мочевину, показав таким образом, что образование органических веществ осуществляется без участия некой «жизненной силы».

 

В первой половине ХIХ века начинается детальное изучение географического распространения организмов; начинают развиваться биогеография и экология, первые обобщения, которых имели важное значение для обоснования идея эволюции. Так, в 1807 г. немецкий натуралист А. Гумбольдт (1769-1859) высказал мысль о зависимости географического распространения организмов от условий существования. Русский ученый К. Ф. Рулье (1814-1858) пытается трактовать историческое изменение лика Земли и условий жизни на ней и влияние этих изменений на изменение животных и растений. Его ученик Н. А. Северцов (1827-1885) высказывал идеи о взаимосвязи организмов с окружающей средой, об образовании новых видов как приспособительном (адаптивном) процессе.

 

В это же время развивается  сравнительная морфология и анатомия. Ее успехи способствовали выяснению  не только сходства строения различных  видов животных, но и такого подобия  в их организации, которое наводило на мысль о глубокой связи между  ними, об их единстве. Начинает складываться сравнительная эмбриология. В конце 20-х годов ХIХ века русский эмбриолог К. М. Бэр (1792-1870) установил основные типы эмбрионального развития и доказал, что все позвоночные животные развиваются по единому плану (впоследствии обобщения Бэра были названы Ч. Дарвиным «законом зародышевого сходства» и использовались им для доказательства эволюции). Замечательным признаком зародышевого сходства является, например, наличие жаберных щелей у зародышей всех позвоночных, включая человека.

 

В 1839 г. Т. Шванном была создана  клеточная теория, которая обосновала общность микроструктуры и развития животных и растений. Таким образом, интенсивное развитие науки, накопление в различных областях естествознания большого количества фактов, подготовили  основу, на которой успешно развивалось  учение Дарвина.

 

Формированию идей Ч.Дарвина  способствовали и некоторые политико-экономические  идеи, прежде всего взгляды А. Смита  и Т. Мальтуса. А. Смит (1723-1790) исходил  из укрепившейся тогда идеи о естественных законах и создал учение о «свободной конкуренции». Он считал, что двигателем свободной конкуренции является «естественное своекорыстие или «естественный эгоизм» человека, и это служит источником национального богатства. Неприспособленные в процессе свободной конкуренции субъекты устраняются. Идея о конкурентных отношениях повлияла и на формирование представлений о развитии живой природы. Эти идеи, по всей вероятности, натолкнули Дарвина на мысль о существовании в природе некоторых аналогий и способствовали созданию эволюционной теории.

 

Достигнутые к середине ХIХ в. крупные успехи в развитии различных направлений в естествознании, а также обществе, условия, стимулировавшие развитие селекции и создавшие возможности для выдвижения идей конкуренции и отбора, и явились теми предпосылками, которые подготовили почву для формулирования научной концепции биологической эволюции.

 

ЕЩЕ

Заключение

Движущими силами эволюции, по Дарвину, являются наследственная изменчивость и естественный отбор. Изменчивость служит основой образования новых  признаков в строении и функциях организмов, а наследственность закрепляет эти признаки. В результате борьбы за существование происходит преимущественно  выживание и участие в размножении  наиболее приспособленных особей, т. е. естественный отбор, следствием которого является возникновение новых видов. При этом существенно, что приспособленность  организмов к окружающей среде носит  относительный характер.

Независимо от Дарвина  к близким выводам пришел А. Уоллес. Существенный вклад в пропаганду и развитие дарвинизма внесли Т. Гексли (в 1860 предложил термин «Дарвинизм»), Ф. Мюллер и Э. Геккель, А.О. и В.О. Ковалевские, Н.А. и А.Н. Северцовы, И.И. Мечников, К.А. Тимирязев, И.И. Шмальгаузен и др. В 20-30-е гг. ХХ в. сформировалась так называемая синтетическая теория эволюции, объединившая классический дарвинизм и достижения генетики.

Как целостное материалистическое учение Дарвинизм совершил переворот  в биологии, подорвал позиции креационизма и витализма, оказал во 2-й пол. XIX в. огромное влияние на естественные и общественные науки, культуру в  целом. Однако еще при жизни Дарвина, наряду с широким признанием его  теории, в биологии возникли различные  течения антидарвинизма, отрицавшие или резко ограничивавшие роль естественного  отбора в эволюции и выдвигавшие  в качестве главных сил, приводящих к видообразованию, другие факторы. Полемика по основным проблемам эволюции учения продолжается и в современной  науке.

 

Литература

1.     Данилова  В.С., Кожевников Н.Н. Основные  концепции естествознания. – М.: Аспект Пресс, 2000. – 256 с. 

2.     Концепции  современного естествознания / Под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. – М.: ЮНИТИ, 2000. – 203 с.

3.     Концепции  современного естествознания / Самыгин  С.И. и др. – Ростов н/Д.: Феникс, 1997. –  448 с. 

4.     Лемеза Н.А., Камлюк Л.В., Лисов Н.Д. Биология в экзаменационных вопросах и ответах. – М.: Рольф, Айрис-пресс, 1998. – 496 с.

5.     Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания: Курс лекций. – М.: Проект, 2002. – 336 с.

6.     Солопов Е.Ф.  Концепции современного естествознания. – М.: Владос, 1999. – 232 с.

 

Доказательства  биологической эволюции

 

В настоящее время, данные палеонтологии, эмбриологии, сравнительной  анатомии и систематики воспринимаются многими исследователями, как доказательства эволюции. Действительно, эти данные и факты получают хорошее объяснение с позиции эволюционизма. Однако, при соответствующем желании, они  могут быть объяснены и с противоположных  позиций. Сходство плана строения разных животных может быть следствием того, что у этих животных был общий  Создатель, а не общий предок. Равным образом, факты палеонтологии (появление  все более высоко организованных животных, преемственность между геологическими слоями) вполне можно объяснить множественным творением д'Орбиньи (Alcide d'Orbigny (1802 – 1857)). Подобные факты не противоречат теории, но и не доказывают ее. Такие доказательства убедительны только для людей, которые считают эволюцию самоочевидной ( совершенно так же, как наличие целесообразности в природе служит доказательством Бытия Божьего для верующего человека).

 

Настоящими доказательствами эволюции являются только наблюдаемые  в настоящее время эволюционные процессы. Во-первых, это генетические изменения в популяциях, доказывающие существование ряда механизмов, необходимых  для эволюционного происхождения  всех видов от общего предка. Было установлено, что геномы подвержены разнообразным  мутациям, среди которых перемещение  интронов, дупликация генов, рекомбинации, транспозиции (перемещения), ретровирусные вставки, горизонтальный перенос генов, замена, удаление и вставка отдельных нуклеотидов, а также хромосомные перестройки. Подобные генетические перестройки являются материалом для естественного отбора. Во-вторых, это случаи видообразования в природе, которые удалось документировать в настоящее время. Особенно яркими примерами в этом плане служит адаптация бактерий к антибиотикам, растений к пестицидам, а также развитие устойчивости животных к естественным ядам, вирусам и прочим паразитам, а также ядам, применяемыми человеком для борьбы с вредителями сельского хозяйства. В-третьих, это достижения селекции. Подробнее, вопросы, связанные с доказательством эволюции, рассмотрены на сайте "Проблемы эволюции" (http://evolbiol.ru/evidence.htm).

↑

 

 

 

Ранние эволюционные идеи

 

Если дать наиболее общее  определение эволюции, как некому не чудотворственному процессу, в результате которого возникают новые формы жизни, то подобные идеи возникали во все периоды расцвета человеческой цивилизации. Упоминания о них мы можем встретить в трудах древних ученых и философов Индии, Китая, Месопотамии, Египте, античной Греции. Даже, казалось бы, такая "современная" идея о происхождении человека от обезъяноподобных предков была впервые высказана за одну тысячу лет до нашей эры в "Аюрведе" ( Яблоков, Юсуфов, 2006). В древнем Китае за две тысячи лет до нашей эры проводилась мощная селекция животных, растений и рыб. В конце первого тысячелетия до нашей эры здесь уже были широко распространены представления о возможности превращения одних животных в другие. В XI-V тысячелетии до нашей эры в Средиземноморье, в Передней и Центральной Азии, Месопотамии, Египте, Индии и Китае уже были выведены многие домашние животные (собака, овца, свинья, коза, кошка, буйвол, бык лошадь и др.) и культурные растения (рис, пшеница, ячмень, просо, чечевица, лен, хлопчатник, виноград, дыня и мн. др.). В античной Греции Анаксимандр Милетский в труде «О природе» (около 540 г. до н. э.) писал, что животные возникли в воде, а потом защищенные твердыми покровами от высыхания освоили сушу. Человек, по его мнению, произошел от животных, первоначально подобных рыбе. Гераклит Эфесский (VI в. до н. э.) считал, что все живые существа, и человек в том числе, развились естественным путем из первичной материи. У "великана мысли" Аристотеля (IV в. до н. э.) встречаются высказывания о развитии живой природы, основанные на знании общего плана строения высших животных, гомологии и корреляции органов. Аристотель, видимо, одним из первых высказал предположение о существовании переходных форм. Подробнее ознакомиться с основными этапами развития эволюционных идей можно здесь и в книге Г.М. Длусского " История и методология биологии" (М.: Анабасис, 2006).