Оглавление

• ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ

• ДАРВИНИЗМ (ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ)

• СИСТЕМАТИК ЛИНЕЯ

• Ж. Б.ЛАМАРК И ЕГО ПЕРВАЯ ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА

• ЛАМАРК ОБ ИЗМЕНЧИВОСТИ И НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

• ДВА ЗАКОНА ЛАМАРКА

• ПРОИСХОДЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА

• ОЦЕНКА ТЕОРИИ ЛАМАРКА

• ЖИЗНЬ И НАУЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧАРЛЗА ДАРВИНА (1809--1882)

• ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЭВОЛЮЦИОННОГО УЧЕНИЯ

• ИЗМЕНЧИВОСТЬ И НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ

• ИССКУСТВЕННЫЙ ОТБОР

• БОРЬБА ЗА СУЩЕСТВОВАНИЕ

• ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР

• РАЗВИТИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА

• Использованная литература.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ

      Все тела окружающей природы человек всегда делил на живые существа и неживые предметы. С развитием естествознания накоплялись сведения о разнообразии форм живой природы, понятие о жизни и живом расширялось и изменялось. Существовали две противоположные точки зрения на вопрос о происхождении жизни и'ее особенности; диалектико-материалистическая и идеалистическая (метафизическая на религиозной основе). Между приверженцами обоих взглядов всегда велась жестокая борьба, в процессе которой и осуществлялось приближение к правильному пониманию сути жизни и ее происхождения.  

ДАРВИНИЗМ (ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ)

      Под эволюцией (лат. evolutio от evolvo -- разворачиваю)  понимают процесс исторического развития органического мира и увеличение разнообразия растений и животных путем новообразования, постепенного приспособления живых систем к беспрерывно меняющимся условиям существования под контролем естественного отбора. Основными движущими факторами эволюции являются изменчивость, наследственность, борьба за существование, естественный отбор.

В XIX в. быстрое развитие естествознания и селекционной практики, расширение и углубление исследований по различным отраслям биологии, интенсивное накопление новых научных фактов создали благоприятные условия для важных эволюционных обобщений. Материалистические основы эволюции растений и животных впервые разработал Ч. Дарвин; он изложил их в эпохальном труде "Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь" (1859).

СИСТЕМАТИК ЛИНЕЯ

   Известный шведский ботаник и натуралист Карл-Линней (1707--1778) проанализировал предыдущие классификации растений и животных, сам тщательно изучал их видовой состав и в результате разработал свою систему, основы которой были изложены в произведениях "Система природы", "Роды растений", "Виды растений". Классический труд "Система природы" (1735) только при жизни автора переиздавался 12 раз,, он был широко известен и оказал большое влияние на развитие науки XVIII в.

   В качестве основы классификации Линней принял вид, который он рассматривал как реальную и элементарную единицу живой природы. Он описал около 10 тыс. видов растений (в том числе 1500 видов, открытых им самим) и 4200 видов животных. Близкие виды ученый объединил в роды, сходны? роды -- в отряды, а отряды -- в классы. Следовательно, Линней пользовался такими таксонами: класс, отряд, род, вид. Позже отдельные виды он разделял на разновидности.

   Животный мир Линней систематизировал, учитывая строение кровеносной и дыхательной систем. Он выделил шесть классов животных: млекопитающие, птицы, гады (амфибии и рептилии), рыбы, насекомые, черви. К последнему классу были. отнесены почти все беспозвоночные. Классы Линней разделял на отряды по особенностям строение зубной системы (у млекопитающих), клюва (у птиц) и "по другим признакам.

Ж. Б.ЛАМАРК И ЕГО ПЕРВАЯ ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА

   Идеи трансформизма нашли дальнейшее развитие в трудах выдающегося французского биолога-энциклопедиста Жана Батиста Ламарка (1744--1829) -- творца первой эволюционной теории. В отличие от своих предшественников Ламарк разработал целостную теорию об историческом развитии животных и растений. Ему наука обязана и тем, что он ввел такие термины, как "биология", "зоология беспозвоночных".

   Ламарк интересовался физикой, химией, метеорологией, минералогией, геологией, палеонтологией. В молодые годы он успешно работал как талантливый ботаник, а в зрелом возрасте стал известным зоологом, основателем зоологии .беспозвоночных. Широкая осведомленность, в общебиологических вопросах помогла Ламарку решить ряд важных положений биологии.

Основное сочинение Ламарка "Философия зоологии" (1809) является выдающимся теоретическим обобщением биологических знаний начала XIX века. В нем Ламарк разрабатывает основы естественной системы животных и впервые обосновывает целостную теорию эволюции органического мира, поступательного исторического развития растений и животных. Ламарк считал, что естествоиспытатель должен изучать явления природы в их взаимосвязи, раскрывать причины, пути и закономерности прогрессивного развития органического мира, усовершенствования живых существ.

ЛАМАРК ОБ ИЗМЕНЧИВОСТИ И НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

      Главным фактором изменчивости видов он считал влияние внешней среды. Ламарк на высшем уровне по сравнению с предшественниками разрабатывает проблему неограниченной изменчивости живых форм под влиянием условий существования: питания, климата, особенностей почвы, влаги, температуры и пр. Свою мысль он подкреплял такими примерами, как изменение формы листьев у растений, которые живут в водной и воздушной среде (стрелолист, лютик), у растений влажных и сухих, низменных и горных местностей.

      Исходя из уровня организации живых существ Ламарк выделял две формы изменчивости: прямую, непосредственную изменчивость растений и низших животных под влиянием условий внешней среды;

косвенную изменчивость высших животных, которые имеют развитую нервную систему, с участием которой воспринимается воздействие условий существования, вырабатываются привычки, средства самосохранения, защиты.

      Показав происхождение изменчивости, Ламарк анализирует второй фактор эволюции -- наследственность. Он отмечает, что индивидуальные изменения, если они повторяются в ряде поколений, при размножении передаются по наследству потомкам и становятся признаками вида. Таким образом, Ламарк показывает значение изменчивости и наследственности в видообразовании, в историческом развитии животных и растений.

ДВА ЗАКОНА ЛАМАРКА

Свои мысли по поводу рассмотренных вопросов Ламарк оформляет в виде двух законов:

Первый закон. "У всякого животного, не достигшего предела своего развития, более частое и более длительное употребление какого-нибудь органа укрепляет мало-помалу этот орган, развивает и увеличивает его и придает ему силу, соразмерную длительности употребления, между тем как постоянное неупотребление того или иного органа постепенно ослабляет его, приводит к упадку, непрерывно уменьшает его способности и, наконец, вызывает его исчезновение".

   Этот закон можно назвать законом изменчивости, в нем Ламарк акцентирует внимание на том, что степень развития того или иного органа зависит от его функции, интенсивности упражнения, что в большей мере способны изменяться молодые животные, которые еще развиваются. Ученый выступает против метафизического объяснения формы животных как неизменной, созданной для определенной среды. Вместе с тем Ламарк переоценивает значение функции и считает, что упражнение или неупражнение органа является важным фактором в изменении видов.

   Второй закон. "Все, что природа заставила особей приобрести или утратить под влиянием условий, в которых с давних пор пребывает их порода, и, следовательно, под влиянием преобладания употребления или неупотребления той или иной части [тела], -- все это природа сохраняет путем размножения у новых особей, которые происходят от первых, при условии, если приобретенные изменения общи обоим полам или тем особям, от которых новые особи произошли"*.

   Второй закон можно назвать законом наследственности; следует обратить внимание на то, что наследование индивидуальных изменений Ламарк связывает с длительностью влияния условий, которые обусловливают эти изменения, и вследствие размножения усилением их в ряде поколений. Необходимо подчеркнуть и то обстоятельство, что Ламарк одним из первых анализирует наследственность как важный фактор эволюции. Вместе с тем следует заметить, что положение Ламарка о наследовании всех приобретенных при жизни признаков было ошибочным: дальнейшие исследования показали, что в эволюции решающее" значение имеют только наследственные изменения.

Положения этих двух законов Ламарк распространяет и на проблему происхождения пород домашних животных и сортов культурных растений, а также использует их при объяснении животного происхождения человека. Не имея достаточного фактического материала, при низком еще уровне изученности этих вопросов Ламарк не сумел дойти до правильного понимания явлений наследственности и изменчивости.

ПРОИСХОДЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА

   Исходя из положений об эволюции органического мира Ламарк предпринял попытку раскрыть тайну происхождения человека от высших "четвероруких обезьян" их постепенным превращением в течение длительного времени. Дале-- 'кие предки человека перелили от жизни на деревьях к наземному способу существования, положение их тела стало вертикальным. В новых условиях в связи с новыми потребностями и привычками произошла перестройка органов и систем, в том числе черепа, челюстей. Так из четвероруких образовались двурукие существа, которые вели стадный образ жизни. Они захватили более удобные места для существования, быстро размножались и вытесняли другие породы. В многочисленных группах возникла необходимость в общении, которое сначала осуществлялось, с помощью мимики, жестов, возгласов. Постепенно возникли членораздельный язык, а затем и умственная деятельность, психика. Ламарк подчеркивал важное значение руки в становлении человека.

   Таким образом, Ламарк рассматривает человека как часть природы, показывает ее анатомо-физиологическое сходство с животными и отмечает, что развитие тела человека подчиняется тем же законам, по которым развиваются и другие живые существа." Свою гипотезу естественного происхождения человека Ламарк излагает в форме предположений, чтобы по цензурным мотивам прикрыть материалистическую сущность своих смелых мыслей. 

ОЦЕНКА ТЕОРИИ ЛАМАРКА

      Ламарк был первым натуралистом, который не ограничивался отдельными допущениями изменчивости видов. Он смело восстал против креационизма, метафизики и последовательно разработал первую целостную эволюционную теорию об историческом развитие 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.

ЖИЗНЬ И НАУЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧАРЛЗА ДАРВИНА (1809--1882)

   Ч. Дарвин жил в эпоху бурного общественного развития, когда естествознание было на подъеме, в науке осуществлялись важные открытия. Он не имел систематического биологического образования (два года учился на медицинском факультете в Эдинбурге, а затем перешел в Кембриджский университет, где в 1831 г. закончил богословский факультет), но очень увлекался естественными науками, целеустремленно изучал специальную литературу, занимался коллекционированием, охотой, принимал участие в экспедициях по исследованию геологии, фауны, флоры отдельных районов Англии, наблюдал, записывал виденное и старался дать ему рациональное объяснение. Он сблизился с такими известными учеными, как зоолог Р. Грант, ботаник Дж. Генсло, геолог А. Сэджвик. И не удивительно, что когда возникла необходимость рекомендовать опытного натуралиста в состав экспедиции, Генсло назвал именно Дарвина, который имел достаточные естественнонаучные знания и навыки полевого исследователя.

   В конце 1831 г. началось пятилетнее кругосветное путешествие на корабле "Бигл". Это путешествие было важным событием в жизни. Дарвина, настоящей школой для него. Интенсивно работая как геолог, палеонтолог, зоолог, ботаник, он собрал огромный и очень ценный научный материал, который сыграл исключительную роль в развитии эволюционной идеи.

   Дарвину принадлежит ряд интересных палеонтологических находок. Проанализировав многочисленные факты, Дарвин пришел к выводу, что вымершие и нынешние животные имеют общее происхождение, но последние существенно изменились. Причиной этого могли быть изменения, которые происходили со временем на земной поверхности. Они же могли быть и причиной вымирания видов, останки которых находят в земных пластах.

   Особенно ценный материал Дарвин собрал на островах Галапагосского архипелага, которые находятся в экваториальной зоне Тихого океана на расстоянии 800--900 км на запад от берегов Южной Америки. Дарвина особенно поразило своеобразие фауны и флоры Галапагосов. На архипелаге встречается сравнительно немного видов, но для" большинства из них характерно большое количество особей Дарвин собрал 26 видов наземных птиц, причем все они, за исключением одного, совсем особенные и больше нигде не встречаются! Он описал 13 видов вьюрков -- птиц-эндемиков, т. е. распространенных только в атом районе. Кроме других признаков виды вьюрков отличаются формой и размером клюва -- от массивного, как у дубоноса, до небольшого и тонкого, как у зяблика или малиновки. Дарвин доказал, что особенности строения клюва зависят от характера пищи этих птиц (семена растений, насекомые и т.п.) Интересно, что на разных островах встречаются разные формы вьюрков, и Дарвин отмечает, что можно действительно представить себе, что был взят один вид и модифицирован в разных концах архипелага. Этих птиц зоологи называют дарвиновыми вьюрками.

   Пребывание Дарвина на Огненной Земле и встреча с туземцами навели его на смелую мысль о животном: происхождении человека. Изучение структуры коралловых рифов было основой для разработки Дарвиным теории образования коралловых островов.

   После возвращения из путешествия 2 октября 1836 г. Дарвин подробно обрабатывает и публикует собранные геологические, зоологические и другие материалы и работает над разработкой идеи исторического развития органического мира, которая зародилась еще во время путешествия. Свыше 20 лет настойчиво развивает и обосновывает он эту идею, продолжает собирать и обобщать факты, особенно из практики растениеводства и животноводства.

   Эпохальный труд Дарвина семь раз переиздавался при жизни автора, он быстро стал известен ученым других стран и был переведен на большинство европейских языков., в том числе на русский  (1864).

   После опубликования "Происхождения видов" Дарвин продолжает энергично работать над обоснованием проблемы эволюции. В 1868 г. он публикует капитальный труд "Изменение домашних ; животных и культурных растений", где всесторонне анализирует '., закономерности изменчивости, наследственности, искусственного отбора. Идею исторического развития растении и животных Дарвин распространяет и на проблему происхождения человека. В 1871 г. выходит его книга "Происхождение человека и половой отбор", в которой подробно анализируются многочисленные доказательства животного происхождения человека. "Происхождение видов" и следующие две книги составляют единую научную трилогию, в них приведены неопровержимые доказательства исторического развития органического мира, установлены движущие силы эволюции, определены пути эволюционных превращений, наконец, показано, как и с каких позиций следует изучать сложные явления и процессы природы. Дарвин опубликовал 12 томов своих трудов. Очень интересна его автобиография "Воспоминания о развитии моего ума и характера". 

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЭВОЛЮЦИОННОГО УЧЕНИЯ

      Эволюционное учение охватывает широкий круг проблем, связанных с историческим развитием органического мира. К важнейшим из них следует отнести: проблему доказательств эволюции, накопление фактов, использование данных разных наук, группирование их в определенную систему для обоснования исторического развития органического мира как неопровержимого явления; изучение факторов, или движущих сил эволюции: изменчивости, наследственности, отбора,--которое приводит к причинному пониманию исторического развития; определение направлений, путей и закономерностей эволюционного процесса; творческое овладение формообразующими процессами с целью управления эволюцией, прогнозирования ее.

ИЗМЕНЧИВОСТЬ И НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ

      В условиях господства представлении о постоянстве, неизменности видов Дарвину важно было показать, за счет чего образуется их многообразие. Поэтому в первую очередь он подробно обосновывает положение об изменчивости живых существ. Ученый понимал, что лучше всего это можно осуществить, воспользовавшись очень распространенными и достаточно понятными примерами из практики растениеводства  и животноводства. И не случайно первый раздел книги "Происхождение видов" посвящен анализу именно этой проблемы ("Изменчивость в прирученном состоянии"). Дарвин обращает внимание на большое разнообразие сортов растений и пород животных, предками которых является один вид или ограниченное количество диких видов.

   Под определенной (групповой) изменчивостью Дарвин понимал сходное изменение всех особей потомства в одном направлении вследствие влияния определенных условий (изменение роста при изменении количества и качества пищи, толщины кожи и густоты шерстного покрова от изменения климата и пр.); под неопределенной (индивидуальной) изменчивостью -- появление разнообразных незначительных отличий у особей одного и того же сорта, породы, вида, которыми, существуя в сходных условиях, одна особь отличается от других. Так, из семян одной коробочки вырастают нетождественные растения, потомки одной пары животных не бывают совершенно подобными, хотя и развиваются в сходных условиях. Такая изменчивость является следствием неопределенного влияния условий существования на каждый отдельный индивид. Дарвин объясняет, что характер изменчивости определяется не только условиями внешней среды, но и особенностью организма, его состоянием. Неопределенная изменчивость всех особенностей организма довольно распространена. Значительное разнообразие особей вследствие индивидуальной изменчивости является важным материалом для эволюционного процесса.

Отмечая, что индивидуальная изменчивость, как правило, приводит к незначительным изменениям, Дарвин не исключает возможности появления и резких отклонений. Так, в стаде обычных овец появлялись коротконогие особи (анконские овцы) и животные с длинной прямой шелковистой шерстью (мошанские овцы), в кроне деревьев из отдельных почек вырастают ветки с измененными листьями или плодами (почечные вариации). Вполне возможно, что отдельные породы животных своим происхождением обязаны индивидуальным изменениям подобного типа (ниатский скот с укороченной лицевой частью черепа, некоторые породы собак -- мопсы, бульдоги, таксы и др.).

  Коррелятивная, или соотносительная, изменчивость. Дарвин понимал организм как целостную систему, отдельные части которой тесно связаны между собой. Поэтому изменение структуры или функции одной части нередко обусловливает также изменение другой или других (связь изменения окраски кожи и шерсти у животных, длины шеи и ног у болотных птиц, длины клюва и языка, связь между развитием мышц и размерами гребней на костях, к которым они прикреплены).

  Компенсационная изменчивость состоит в том, что развитие одних 'органов или функций часто является причиной угнетения других, то есть наблюдается обратная корреляция, например, между молочностью и мясистостью скота. 

Наследственность. Вторым важным фактором эволюции является наследственность, т.е способность всех организмов передавать особенности строения, функции, развития своему потомству. Эта особенность была хорошо известна. На способность организмов *воспроизводить себе подобных всегда обращали внимание практики, селекционеры и за хороших животных платили большие суммы. Дарвин подробно проанализировал значение наследственности в эволюционном процессе. Гениальный ученый сделал ряд важных обобщений по этой проблеме. Он обратил внимание на случаи одномастности гибридов первого поколения и расщепления признаков во втором поколении, ему была известна наследственность, связанная с полом, гибридные атавизмы и ряд других явлений наследственности.

  Вместе с тем Дарвин отмечал, что изучение изменчивости и наследственности, их -непосредственных причин и закономерностей связано с большими трудностями. Наука того времени еще не могла дать удовлетворительного ответа на ряд важных вопросов. Неизвестны были Дарвину и работы Г. Менделя. Только значительно поз' же развернулся широкий фронт работ по исследованию изменчивости и наследственности, а современная генетика сделала гигантский шаг в изучении материальных основ, причин и механизмов наследственности и изменчивости, в причинном понимании этих явлений.

  Обосновав вопрос об изменчивости и наследственности, Дарвин показал, что сами по себе они еще не объясняют возникновения новых пород животных, сортов растений, видов, их приспособленности. Ведь изменчивость разных признаков организмов осуществляется в самых разнообразных направлениях. Однако породы и сорта отличаются развитием именно полезных в хозяйственном отношении признаков, а у диких видов хорошо развиты адаптации, которые обеспечивают лучшее выживание организмов. Большая заслуга Дарвина состоит в том, что он разработал учение об искусственном и естественном отборе как ведущем и направляющем факторе эволюции домашних форм и диких видов.

ИССКУСТВЕННЫЙ ОТБОР

      Анализируя особенности пород домашних животных и сортов культурных растений, Дарвин обращает внимание на значительное развитие у них именно тех призна-1 ков, которые ценятся человеком. Так, у сортов цветочных растений I сходны листья, но разнообразны цветы, а у сортов капусты, наобо-.1 рот, цветы „сходны, но есть значительные отличия в особенностях листьев. Одни породы голубей имеют хорошо развитое хвостовое оперение, а другие отличаются большим зобом, длинноногостью, короткоклювием, оригинальностью оперения и пр. Породы овец отличаются качеством шерсти, особенностью смушки, мясистостью. Дарвину важно было установить', как именно создается такое разнообразие. И он подробно изучает опыт селекционеров, материалы выставок, ведет ^интенсивную переписку с практиками, сам проводит опыты. На основе глубокого анализа огромного материала ученый пришел к выводу, что основным фактором эволюции домашних форм, то есть породе и сортообразования, является искусственный отбор.

   Под искусственным отбором понимают осуществляемую человеком систему мероприятий по усовершенствованию существующих и созданию новых пород животных и сортов' растений с полезными в хозяйственном отношении наследственными признаками.

   Творческая функция искусственного отбора базируется на совокупном взаимодействии в ряде поколений изменчивости, наследственности, подбора, направленного выращивания, преимущественного размножения особей с полезными признаками и выбраковки нежелательных индивидов. Благодаря этому из поколения в поколение усиливается развитие полезных признаков, а вследствие коррелятивной изменчивости происходит перестройка всего организма. Искусственный отбор приводит к дивергенции -- расхождению признаков у пород и сортов, образованию большого их разнообразия.

   При анализе искусственного отбора и процесса формообразования Дарвин подчеркивает, что важным условием успеха является преимущественное размножение одних особей или групп особей, что приводит к увеличению числа таких индивидов, усиленное развитие их признаков в последующих поколениях и  устранение от размножения других особей или групп особей.

  Дарвин выделил две формы искусственного отбора -- методический и бессознательный.

  Методический отбор -- целеустремленное выведение породы или сорта. Селекционер ставит цель, определяет направление работы, фиксирует внимание на тех желательных чертах, которые должны быть характерными для породы, сорта. Новая порода, сорт создаются в представлении селекционера. Он использует естественную изменчивость организмов или добивается ее разными способами, проводит подбор пар для спаривания, обеспечивает максимальное развитие и закрепление желаемых признаков в каждом последующем поколении, постепенно приближается к цели и достигает ее. Так действие методического отбора направляется человеком, который стремится привить новой породе, сорту определенные черты. Эту форму отбора стали применять сравнительно недавно, со второй половины XVIII века.

  Методический отбор в наше время значительно усовершенствовался и стал основой современной теории и практики селекции животных и растений.

  Самой давней формой искусственного отбора был бессознательный отбор, зачатками которого пользовались уже первобытные люди. При бессознательном отборе человек не ставит цель создать новую породу, сорт, а лишь оставляет на племя и преимущественно размножает лучшие особи. Благодаря такому дифференцированному подходу в ряде поколений постепенно усиливаются определенные признаки размножаемых особей, что в конце концов, хотя и медленно, приводит к образованию новых пород, сортов. Следовательно, в этом случае человек не стремится вывести новую породу, сорт, но, используя естественную изменчивость и наследственность, посредством размножения одних особей и выбраковки других медленно изменяет организмы.