Понятие «эволюции» и «революции»

Содержание

Введение………………………………………………………………………………2

1. Понятие  «эволюции» и «революции»……………………………………………3

2. Основные разновидности эволюции природы……………………………………5

2.1 Эволюция органической природы……………………………………………….5

2.2. Эволюция Вселенной…………………………………………………………….6

2.3. Концепция коэволюции…………………………………………………………..8

3. Основные положения дарвинизма…………………………………………………9

4.Синтетическая  теория эволюции…………………………………………………..13

Заключение……………………………………………………………………………15

Список  использованной литературы………………………………………………..16 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

Первые  попытки как-то систематизировать  знания о животном  и растительном мире относятся еще к временам античности. Карл Линней описал более 8 тысяч растений, ввел терминологию и строг иерархический порядок описания видов. В XVIII в. считалось, что живой мир неизменен и создан Богом. Ламарк обратил внимание на сходство некоторых черт у животных разных видов и распределил их по классам несколько иначе, чем Линней.

Еще до Ламарка идеи эволюции возникли в  чисто умозрительных построениях  Бюффона, который высказал мнение, что  разные типы животных имеют разное происхождение и возникли в разное время. От него шли идеи о влиянии  внешней среды и наследовании приобретенных признаков.

Альфред Рассел Уоллес пришел к идеям, близким  к теории Дарвина. Естественный отбор  рассматривался им как механизм эволюции, а материалом для отбора служила  наследственная изменчивость.

Неодарвинисты не считали особь существенной в  структуре жизни, как Ламарк и  его последователи, для них она  была только элементом отбора. Оставляя для размножения те или иные особи, естественный отбор сохраняет способы  интеграции внешней информации. В  особи накапливается исторический опыт как наследственная информация.  
 
 
 
 
 

1. Понятие «эволюции» и «революции»

Эволюция  и революция — процессы, которые  охватывают собой сложные органические изменения, т. е. их необходимым элементом  являются процессы развития. Скачок и  постепенность характеризуют сравнительно простые изменения. Они используются главным образом для характеристики неорганических процессов. Например, выветривание скалы вплоть до ее полного исчезновения — это постепенное изменение, а разрушение скалы в результате землетрясения — это скачкообразное изменение.

Примером  редукционистского истолкования понятий эволюции и революции (в смысле неорганических понятий постепенного и скачкообразного изменений) является также их использование для характеристики масштабных геологических процессов. Последние, при всей вовлеченности в них биосферных процессов, остаются все же по своей природе неорганическими. В них нет процессов развития, нет восхождения от низшего к высшему, как это мы наблюдаем в живой природе.

Отношение между понятиями революции и  эволюции обоюдно-симметрично. Как революция логически связана с эволюцией, предполагает ее, так и эволюция логически связана с революцией, предполагает ее. Иными словами, становление полноценно лишь при наличии обоих процессов: революции и эволюции. Без революции становление не двигается вперед, не прогрессирует, «топчется на месте», «ходит кругами», повторяя, воспроизводя одни те же формы. Без эволюции становление эфемерно, нежизнеспособно, катастрофично.

Революция решает задачу достижения более высокой  ступени становления через рождение нового, небывалого.

Эволюция  решает задачу развития, совершенствования  и распространения нового, укрепления его позиций на достигнутой ступени  лестницы становления. Революция —  это переход от более низкой, более  простой формы развития к более высокой, более сложной форме. Эволюция — это развитие развития, т. е. развитие однажды возникшей формы развития. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Основные разновидности  эволюции природы

2.1 Эволюция органической  природы

Для изучения этапов развития жизни на Земле ученые собрали огромный материал. Считается, что первые живые организмы появились  на Земле около 3,5 млрд. лет назад. Именно к этому времени относят  следы микроорганизмов, найденных  в Южной Африке. Это были одноклеточные  существа, напоминающие сине-зеленые  водоросли, какие-то комочки протоплазмы  с неоформленным ядром, которые  уже содержат много структур, необходимых  для жизни одноклеточного существа.

В самых  древних горных породах встречаются  организмы очень простого строения и небольшого числа типов, тогда  как в более поздних породах  ископаемые останки имеют более  сложное строение. Многие виды возникали  на каком-то стратиграфическом уровне и исчезали на другом. Это истолковывается  как возникновение и вымирание  видов в разные эпохи.

Биологи едины в мнении, что все широчайшее разнообразие животного мира, растений и других форм жизни на Земле связано с простыми организмами, появившимися около 3 млрд. лет назад. Большинство важнейших эволюционных преобразований совершилось довольно внезапно вскоре после появления многоклеточных около 600 млн. лет назад, т. е. в кембрийский период.

Эволюция  – это процесс ветвления, а  каждое иерархическое подразделение  соответствует очередной точке  расхождения линий развития. Типы различаются признаками, отражающими  самые древние и глубокие уровни эволюционной близости своих представителей.

Все виды животных появились примерно за 60 млн. лет кембрийского периода, причем неизвестно, когда возник каждый тип отдельно. Считается, что до 450 млн. лет назад  появились позвоночные животные — щитковые рыбы, морские ежи, морские  звезды и др. Тем не менее, при  сравнении 3,5 млрд. лет всей биоэволюциии и около 570 млн. лет, прошедших с начала кембрия, создается впечатление, что все типы животных возникли практически одновременно и внезапно.

О механизмах изменений можно составить представление  на основании распространенности растений и животных на островах в океане. Так, Гавайские острова образовались из-за вулканической активности, поднявшей  их со дна океана, т. е. они не имели  прямых контактов с сушей, и найденные  там растения, по-видимому, были занесены туда в виде спор и семян по воде или воздуху.

Одним из самых ранних достижений человеческой цивилизации было выведение сортов растений и пород домашних животных от диких предков. Отбирая особей с желательными качествами или отклонениями, человек сохранял эти признаки путем искусственного разведения с помощью избирательного размножения или опыления. Так возникли породы домашних животных и сорта культурных растений. Недавно возникла новая форма искусственного отбора — отбор на устойчивость к антибиотикам, пестицидам и гербицидам, которые направлялись на сорняки, вредителей и некоторые микроорганизмы. По Дарвину, подобные механизмы могла создавать и природа вместо человека, используя изменения внешней среды. 

      2.2. Эволюция Вселенной

Проблема  зарождения и существования Вселенной  во все времена занимала человечество.

Впервые принципиально новые космологические  следствия общей теории относительности  раскрыл выдающийся советский математик  и физик-теоретик Александр Фридман. Фридман привел две модели Вселенной. Вскоре эти модели нашли удивительно  точное подтверждение в непосредственных наблюдениях движений далёких галактик в эффекте «красного смещения»  в их спектрах.

Этим  Фридман доказал, что вещество во Вселенной не может находится в покое. Своими выводами Фридман теоретически способствовал открытию необходимости глобальной эволюции Вселенной.

Существует  несколько теорий эволюции Вселенной:

Теория  пульсирующей Вселенной утверждает, что наш мир произошел в результате гигантского взрыва. В соответствии с этой концепцией Вселенная на ранних стадиях расширения характеризовалась не только высокой плотностью вещества, но и его высокой температурой.

Ключ  к пониманию ранних этапов эволюции Вселенной – в гигантском количестве теплоты, выделившейся при Большом Взрыве. В простейшем варианте теории горячей Вселенной предполагается, что Вселенная возникла спонтанно в результате взрыва из состояния с очень большой плотностью и энергией. По мере расширения Вселенной температура падала (сначала быстро, а затем все медленнее) от очень большой до довольно низкой, обеспечивавшей возникновение условий, благоприятных для образования звезд и галактик.

Теория  стационарного взрыва. Согласно ей  Вселенная не имеет ни начала, ни конца. Она все время прибывает в одном и том же состоянии. Постоянно идет образование нового водоворота, чтобы возместить вещество удаляющимися галактиками. Вот по этой причине Вселенная всегда одинакова, но если Вселенная, начало которой положил взрыв будет расширятся до бесконечности, то она постепенно охладится и совсем угаснет.

Но пока ни одна из этих теорий не доказана, т.к. на данный момент не существует ни каких  точных доказательств хотя бы одной  из них.

Вселенная эволюционирует, бурные процессы происходили  в прошлом, происходят сейчас и будут  происходить в будущем. 

2.3. Концепция коэволюции

Критика дарвинизма велась со дня его возникновения. Одним не нравилось, что изменения, по Дарвину, могут идти во всех возможных направлениях и случайным образом. Концепция номогенеза утверждала, что изменения происходят не беспорядочно и случайно, а по законам форм.

Эти возражения не могли поколебать общей теории эволюции вплоть до появления под  влиянием экологических исследований концепции коэволюции, которая смогла объяснить возникновение полов и другие феномены. Как химическая эволюция — результат взаимодействия химических элементов, так по аналогии биологическая эволюция может рассматриваться как результат взаимодействия организмов. Случайно образовавшиеся более сложные формы увеличивают разнообразие и стало быть устойчивость экосистем. Удивительная согласованность всех видов жизни есть следствие коэволюции.

Совместная  эволюция организмов хорошо видна на следующем примере. Простейшие жгутиковые, живущие в кишечнике термитов, выделяют фермент, без которого термиты не могли бы переваривать древесину и расщеплять ее до сахаров. Встречая в природе симбиоз, мы можем предполагать, что его конечной стадией является образование более сложного организма. Травоядные животные могли развиться из симбиоза животных и микроскопических паразитов растений. Паразит уже обрел некогда способность производить ферменты для переваривания веществ, имевшихся в организме его хозяина-растения. Животное же делится с паразитом питательными веществами из растительной массы.

Концепция коэволюции объясняет и факты альтруизма у животных: заботу о детях, устранение агрессивности путем демонстрации «умиротворяющих поз», повиновение вожакам, взаимопомощь в трудных ситуациях и т. п. 

3. Основные положения дарвинизма

  Наследственность.

Наследственность – свойство родителей передавать свои признаки потомкам, следующему поколению. Это свойство не абсолютно: дети никогда не бывают точными копиями родителей, но кошка приносит на свет всегда только котят, а из семян пшеницы вырастает только пшеница. В процессе размножения от поколения к поколению передаются не признаки, а код наследственной информации, определяющий лишь возможность развития будущих признаков в определенном диапазоне. Наследуется не признак, а норма реакции развивающейся особи на действие внешней среды.

Уже в XIX в. ученые начали понимать, что передачу признаков по наследству осуществляют какие-то частицы, имеющиеся в клетках, которые потом получили название генов. Установлено, что возможность возникновения всех наследственных признаков организма «записана», закодирована в виде последовательности нуклеотидов ДНК, передающейся от клетки к клетке из поколения в поколение с момента возникновения жизни на Земле. Клетки, лишенные ядер, например, эритроциты — красные кровяные тельца млекопитающих, не способны к делению и размножению. Они возникают только из клеток-предшественников, имеющих ядра. Именно наследственность, наличие генетической программы в виде ДНК обеспечивает смену поколений, не прерывающуюся уже не менее 3,8 миллиарда лет. Генетические программы в этом процессе изменялись, усложнялись, но никогда не возникали из ничего. Наследственность и ее противоположность изменчивость — два необходимых условия жизни.

Изменчивость.

Изменчивость – разнообразие признаков и свойств у особей и групп особей любой степени родства. Двух одинаковых особей в природе не найдешь, даже в потомстве одной пары родителей особи всегда будут отличаться.  Дарвин обращает внимание на большое разнообразие сортов растений и пород животных, предками которых является один вид или ограниченное число диких видов. Различия между отдельными сортами или породами одного вида бывают более значительными, чем между некоторыми дикими видами, родами или даже семействами. Он выделяет несколько основных форм изменчивости:

- групповая  изменчивость – сходное изменение  всех особей популяции в одном  направлении вследствие влияния определенных условий (например, изменение роста при изменении количества и качества пищи, толщины кожи, густоты шерстного покрова – от изменения климата и т.п.);

- неопределенная индивидуальная изменчивость – проявление разнообразных незначительных отличий у особей одного и того же вида, сорта, породы, которыми, существуя в сходных условиях, одна особь отличается от других. В повседневной жизни часто наблюдается сходство в отдельных чертах у себя и своих родителей, у домашних животных и их потомках. Многочисленны примеры и в растительном мире. Так, из семени одной коробочки вырастают нетождественные растения, хотя они и развиваются в сходных условиях. Характер изменчивости определяется не столько условиями среды, сколько наследственными особенностями организма, его состояния. Таким образом, всем живым организмам присуща индивидуальная наследственная изменчивость.

Естественный  отбор.

Естественный  отбор – единственный направленный эволюционный фактор, необходимый процесс, который управляет изменениями  и контролирует их.

В основе дарвиновской теории лежит факт весьма интенсивного размножения организмов. Если бы для размножения не было преград, то увеличение численности  любого вида живых существ, шло бы в геометрической прогрессии. Это означает, что и медленно размножающиеся организмы очень быстро заняли бы поверхность земного шара. Но этому размножению противостоят многочисленные препятствия, приводящие к огромной смертности, в особенности среди личинок и молоди. Во многих случаях смертность определяется врагами и паразитами, размножающимися параллельно увеличению численности тех организмов, которые служат им пищей.

Таким образом, не только при наличии перенаселения, но и без него размножению любого вида организмов противостоят всевозможные препятствия. Таковыми являются:

- неблагоприятные  влияния физических факторов;

- истребление  врагами и паразитами;

- болезни  и голод.

Организм  встречает в этих факторах сопротивление  не только увеличению своей численности, но и своему существованию. Только путем преодоления этого сопротивления данный вид может сохранить для себя и своего потомства место в фауне и флоре данной территории.

Эту форму  активности организма в обеспечении  своей жизни и жизни своего потомства Дарвин назвал борьбой за существование. Он выделил три основные формы борьбы за существование:

- межвидовая;

-  внутривидовая;

- борьба  с неблагоприятными условиями  среды.

В природе  происходят процессы избирательного уничтожения одних особей и избирательного выживания других – явление, названное Дарвином естественным отбором.

Естественный  отбор – это сохранение благоприятных  индивидуальных различий и изменений  и уничтожение вредных.

Особи, успешно противостоящие неблагоприятным  факторам и лучше использующие ресурсы  внешней среды, с большей вероятностью могут оставить потомство. Этот процесс, действующий на протяжении десятков и сотен поколений, главная движущая сила эволюции.

4. Синтетическая теория эволюции.

Применительно к живой природе эволюция принимается  как образование более сложных видов из простых. Генетика опровергла представления Ламарка о наследовании приобретенных при жизни признаков с помощью очень простых опытов. Вейсман последовательно на протяжении многих поколений отрезал мышам хвосты. Он постулировал, что признаки, приобретаемые организмом и приводящие к изменению фенотипа, не оказывают прямого воздействия на половые клетки, передающие признаки следующему поколению.

Тем не менее эволюция идет. Дарвин во время своего кругосветного плавания на корабле «Бигль» собрал множество данных, свидетельствующих о том, что виды нельзя считать неизменными. После возвращения в Англию он изучал практику разведения голубей и других домашних животных, что натолкнуло его на идею естественного отбора. Дарвин предположил, что при интенсивной конкуренции внутри популяции любые изменения, благоприятные для выживания в данных условиях, повышают способность особей размножаться и оставлять потомство.

Другим  основанием теории эволюции послужил принцип униформизма английского геолога Лайеля, в соответствии с которым медленные ничтожные изменения приводят к поразительным результатам, если происходят долго в одном направлении. Точно так же небольшие изменения на протяжении миллионов лет приводят к образованию новых видов.

Не столь  важно, какая конкуренция имеет  место — внутри- или межвидовая. Решающий фактор, определяющий выживание, — это приспособленность к  среде. Любое, пусть самое незначительное физическое, физиологическое или  поведенческое изменение, дающее одному организму преимущество перед другим, будет действовать в «борьбе за существование» как селективное преимущество. Благоприятные изменения будут передаваться следующим поколениям, а неблагоприятные — элиминироваться отбором, так как они невыгодны организму. Действуя, таким образом, естественный отбор ведет к повышению «мощности» вида, а в филогенетическом плане — обеспечивает его выживание.

Данные  в поддержку гипотезы Дарвина  дают различные науки. Палеонтология, которая занимается изучением ископаемых остатков, подтверждает факт прогрессивного возрастания сложности организмов. В самых древних породах встречаются организмы немногих типов, имеющих простое строение. Постепенно разнообразие и сложность растут. Многие виды, появляющиеся на каком-либо стратиграфическом уровне, исчезают затем. Это истолковывают как возникновение и вымирание видов.

Теория  эволюции знаменовала собой крупный  прорыв в биологии, наряду с классификацией Линнея и клеточной теорией. Но вопросы и сомнения оставались, Всю жизнь Дарвина преследовал «кошмар Дженкина» — возражение следующего содержания: если среди поля красных маков появится белый, то после скрещивания он даст розовое потомство, а через 2-3 поколения исчезнет всякое воспоминание о белом цвете.

Лишь  возникновение генетики дало возможность  отвергнуть это возражение. Опровергнув  концепцию Ламарка, генетика помогла дарвинизму, объяснив, что появившийся признак не может исчезнуть, так как наследственный аппарат сохраняет случайно возникшее в нем.

Генетика  привела к новым представлениям об эволюции, получившим название неодарвинизма, который можно определить как теорию органической эволюции путем естественного отбора признаков, детерминированных генетически. Другое общепринятое название — синтетическая, или общая, теория эволюции. Механизм эволюции стал рассматриваться как состоящий из двух частей: случайные мутации на генетическом уровне и наследование наиболее удачных с точки зрения приспособления к окружающей среде мутаций, так как их носители выживают и оставляют потомство.

Заключение

Согласно  теории эволюции, виды не остаются неизменными, а происходят от предсуществующих видов, наследуя признаки и модифицируя их. Естественный отбор может произойти под влиянием любого фактора, повышающего вероятность размножения особей, несущих определенные гены, по сравнению с особями, несущими другие гены. Естественный отбор не является единственным фактором эволюции, хотя он очень важен. Мутации вносят новые гены в генофонд данной популяции, но сами мутации достаточно редки.

Новые виды могут возникать только в  пределах одной популяции, поскольку вид – это группа скрещивающихся между собой организмов, которые не могут скрещиваться с представителями других таких групп. Но для этого две популяции одного вида должны быть изолированы друг от друга долгое время, чтобы под влиянием локальных давлений отбора эволюционировать своим путем.

Распространенность  видов на земном шаре имеет ряд  особенностей, которые не объясняются теорией медленной эволюции. В истории Земли можно отметить неравномерности возникновения и эволюции формообразования видов живого. Отмечен кембрийский взрыв видообразования животного мира.

Генетическая  информация движется в двух направлениях. Во-первых, она передается от тех  структур в генах, где она хранится, в процессе возникновения и развития того организма, становлением которого она управляет, и, во-вторых, она передается последующему поколению.

Современный вариант биологической эволюции, названный синтетической теорией  эволюции, на сегодня самая разработанная  концепция. Именно ее достижения используются практически во всех направлениях развития биологии. 
 

 Список  используемой литературы 

1. Ахлибининский Б.В., Храленко Н.И. Основные концепции современного естествознания. – М.: Вузовская книга, 2000. – 228 с.
2. Горелов А.А. Концепции современного естествознания. – М.: Центр, 1998. – 208 с.
3. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. – М.: Гардарики, 1999. – 476 с.
4. Хорошавина С.Г.  Концепции современного естествознания. -     Ростов -н/Д: «Феникс», 2002. – 480 с.
5. Хотунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность.- М.: Издательский центр «Академия», 2002. - 480 с.