Charles Darwin a evolučná teória. Krátky kurz histórie. Ten, kto opísal evolúciu Charles Darwin, zakladateľ evolučnej doktríny
História evolučnej doktríny
História evolučnej doktríny má pôvod v starovekých filozofických systémoch, ktorých myšlienky boli zasa zakorenené v kozmologických mýtoch. Impulzom k uznaniu evolúcie vedeckou komunitou bolo vydanie knihy Charlesa Darwina „O pôvode druhov prostredníctvom prirodzeného výberu, alebo zachovanie zvýhodnených plemien v boji o život“, ktorá umožnila úplne prehodnotiť myšlienka evolúcie, podložená experimentálnymi údajmi z mnohých pozorovaní. Syntéza klasického darwinizmu s výdobytkami genetiky viedla k vytvoreniu syntetickej teórie evolúcie.
Evolučné myšlienky v staroveku
Anaximander
Podľa niektorých výskumníkov pramení zdroj evolučných myšlienok z kozmogónie starovekých náboženstiev. [ neautorizovaný zdroj?] Myšlienky stvorenia a rozvoja vesmíru a života v nich idú navzájom paralelne, niekedy úzko prepojené. Ale mýtický spôsob myslenia sťažuje vykryštalizovať z nich harmonické pojmy. Prvý takýto koncept, ktorý sa k nám dostal, vyvinul Anaximander, študent Thalesa z Milétu. O Anaximandrovej schéme vieme od historika z 1. storočia pred Kristom. e. Diodorus Siculus. V jeho podaní, keď bola mladá Zem osvetlená Slnkom, jej povrch najskôr stvrdol, a potom skvasil, objavil sa hnilobný, pokrytý tenkými škrupinami. V týchto škrupinách sa narodili všetky druhy zvierat. Na druhej strane sa zdá, že človek vzišiel z ryby alebo zvieraťa podobného rybe. Napriek originalite sú Anaximanderove úvahy čisto špekulatívne a nepodložené pozorovaniami. Ďalší staroveký mysliteľ Xenofanes venoval pozorovaniam väčšiu pozornosť. Tak identifikoval fosílie, ktoré našiel v horách, s odtlačkami starých rastlín a zvierat: vavrín, lastúry mäkkýšov, ryby, tulene. Z toho usúdil, že krajina sa kedysi potopila do mora a priniesla smrť suchozemským zvieratám a ľuďom a zmenila sa na blato, a keď sa zdvihla, odtlačky vyschli. Herakleitos, napriek impregnácii svojej metafyziky myšlienkou neustáleho vývoja a večného stávania, nevytvoril žiadne evolučné koncepty. [ neautorizovaný zdroj?] Hoci niektorí autori ho stále označujú za prvých evolucionistov.
Ale poviem vám niečo iné: v tomto svete, ktorý sa kazí
Neexistuje zrodenie, rovnako ako neexistuje ničivá smrť:
Existuje len jeden zmätok a výmena toho, čo je zmiešané, -
To, čo temní ľudia bezdôvodne nazývajú narodením.
Mnoho hláv narástlo, bez zadnej časti hlavy a krku,
Holé ruky blúdili, bez úkrytu v ramenách,
Oči blúdili po svete, sám, bez čela sirota.... jednočlenné časti putovali ...
Ale ako skoro bolo božstvo spojené s božstvom,
Potom sa tiež začali náhodne navzájom zbiehať;
Nepretržite sa im rodilo aj mnoho ďalších.
To znamená, že podľa Empedoklesa môžu zo zeme vyrásť oddelené orgány, ktoré sa potom spoja, čím vzniknú bizarné stvorenia. Mnohí z nich zomierajú, nemôžu sa ani pohnúť, zatiaľ čo iní prežijú.
Jediným autorom, u ktorého možno nájsť myšlienku postupnej zmeny organizmov, bol Platón. Vo svojom dialógu „Štát“ predložil neslávne známy návrh: zlepšiť plemeno ľudí výberom najlepších zástupcov. Tento návrh nepochybne vychádzal zo známeho faktu výberu výrobcov v chove zvierat. V modernej dobe sa neopodstatnená aplikácia týchto myšlienok na ľudskú spoločnosť vyvinula do doktríny eugeniky, ktorá je základom rasovej politiky Tretej ríše.
Stredovek a renesancia
Albert Veľký
S nárastom úrovne vedeckého poznania po „vekoch temna“ raného stredoveku sa v spisoch vedcov, teológov a filozofov opäť začínajú prekĺznuť evolučné myšlienky. Albert Veľký ako prvý zaznamenal spontánnu variabilitu rastlín, ktorá viedla k vzniku nových druhov. Príklady, ktoré kedysi uviedol Theophrastus, charakterizoval ako transmutácia jeden druh druhému. Samotný výraz zrejme prevzal z alchýmie. V 16. storočí boli znovuobjavené fosílne organizmy, ale až koncom 17. storočia sa presadil názor, že nejde o „hru prírody“, nie o kamene v podobe kostí či lastúr, ale o pozostatky dávnych zvierat a rastliny, konečne zaujali mysle. V práci z roku 1559 „Noemova archa, jej tvar a kapacita“ Johann Buteo poskytol výpočty, ktoré ukázali, že archa nemôže pojať všetky druhy známych zvierat. V roku 1575 usporiadal Bernard Palissy v Paríži výstavu fosílií, kde ich prvýkrát porovnal so živými. V roku 1580 uverejnil v tlači myšlienku, že keďže všetko v prírode je „vo večnej transmutácii“, mnohé fosílne pozostatky rýb a mäkkýšov patria zaniknutý typy.
Evolučné myšlienky modernej doby
Ako vidíme, záležitosť nepresiahla rámec vyjadrenia rozdielnych predstáv o premenlivosti druhov. Tento istý trend pokračoval aj s príchodom New Age. Francis Bacon, politik a filozof, teda navrhol, že druhy sa môžu meniť a hromadiť „chyby prírody“. Táto téza opäť, ako v prípade Empedokla, odráža princíp prirodzeného výberu, ale o všeobecnej teórii ešte nie je ani slovo. Napodiv, ale prvú knihu o evolúcii možno považovať za pojednanie od Matthewa Halea (angl. Matúš Hale ) „Primitívny pôvod ľudstva uvažovaný a skúmaný podľa svetla prírody“. Môže sa to zdať zvláštne už len preto, že Hale sám nebol prírodovedcom a dokonca ani filozofom, bol právnikom, teológom a finančníkom a svoje pojednanie napísal počas nútenej dovolenky na svojom panstve. V ňom napísal, že netreba predpokladať, že všetky druhy boli stvorené v ich modernej podobe, práve naopak, vznikli len archetypy a z nich sa pod vplyvom početných okolností vyvinula všetka rozmanitosť života. Hale tiež predvídal mnohé spory o náhode, ktoré vznikli po nastolení darwinizmu. V tom istom pojednaní sa prvýkrát spomína pojem „evolúcia“ v biologickom zmysle.
Georges Louis Buffon
Myšlienky ohraničeného evolucionizmu, ako tie Haleove, neustále vznikali a možno ich nájsť v spisoch Johna Raya, Roberta Hooka, Gottfrieda Leibniza a dokonca aj v neskoršom diele Carla Linného. Jasnejšie ich vyjadril Georges Louis Buffon. Pozorovaním zrážok z vody dospel k záveru, že 6 tisíc rokov, ktoré prírodná teológia priradila histórii Zeme, nestačí na vznik sedimentárnych hornín. Vek Zeme vypočítaný Buffonom bol 75 000 rokov. Pri opise druhov zvierat a rastlín Buffon poznamenal, že spolu s užitočnými vlastnosťami majú aj tie, ktorým nie je možné pripísať žiadnu užitočnosť. To opäť odporovalo prirodzenej teológii, ktorá tvrdila, že každý chlp na tele zvieraťa bol vytvorený v prospech neho alebo človeka. Buffon dospel k záveru, že tento rozpor možno odstrániť prijatím vytvorenia iba všeobecného plánu, ktorý sa v konkrétnych inkarnáciách líši. Po aplikovaní Leibnizovho „zákona kontinuity“ na systematiku sa v roku 1749 vyslovil proti existencii samostatných druhov, pričom považoval druhy za výplod fantázie taxonómov (toto možno považovať za počiatok jeho prebiehajúcej polemiky s Linné a tzv. antipatie týchto vedcov voči sebe navzájom).
Lamarckova teória
Jean Baptiste Lamarck
Istý krok k zjednoteniu transformistického a systematického prístupu urobil prírodovedec a filozof Jean Baptiste Lamarck. Ako zástanca zmeny druhu a deista uznával Stvoriteľa a veril, že Najvyšší Stvoriteľ stvoril iba hmotu a prírodu; všetky ostatné neživé a živé predmety vznikli z hmoty vplyvom prírody. Lamarck zdôraznil, že "všetky živé telá pochádzajú jedno od druhého, a nie postupným vývojom z predchádzajúcich embryí." Preto sa postavil proti konceptu preformizmu ako autogenetického a jeho nasledovník Etienne Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) obhajoval myšlienku jednoty telesného plánu zvierat rôznych typov. Lamarckove evolučné myšlienky sú najúplnejšie uvedené vo Filozofii zoológie (1809), hoci Lamarck sformuloval mnohé zo svojej evolučnej teórie v úvodných prednáškach k kurzu zoológie už v rokoch 1800-1802. Lamarck veril, že kroky evolúcie neležia v priamej línii, ako vyplýva z „rebríka bytostí“ švajčiarskeho prírodného filozofa C. Bonneta, ale majú mnoho vetiev a odchýlok na úrovni druhov a rodov. Toto predstavenie pripravilo pôdu pre budúce rodokmene. Lamarck navrhol samotný termín „biológia“ v jeho modernom zmysle. Zoologické práce Lamarcka, tvorcu prvej evolučnej doktríny, však obsahovali množstvo faktografických nepresností a špekulatívnych konštrukcií, čo je zjavné najmä pri porovnaní jeho diel s dielami jeho súčasníka, rivala a kritika, tvorcu porovnávacej anatómie a paleontológie. , Georges Cuvier (1769-1832). Lamarck veril, že hnacím faktorom evolúcie môže byť „cvičenie“ alebo „necvičenie“ orgánov v závislosti od primeraného priameho vplyvu prostredia. Určitá naivita argumentácie Lamarcka a Saint-Hilaireho značne prispela k antievolučnej reakcii na transformizmus na začiatku devätnásteho storočia a vyvolala kritiku zo strany kreacionistu Georgesa Cuviera a jeho školy, absolútne zdôvodnenú z faktickej stránky problému.
Katastrofizmus a transformizmus
Etienne Geoffroy Saint-Hilaire
Darwin so svojou zvyčajnou úprimnosťou poukázal na tých, ktorí ho priamo tlačili, aby napísal a zverejnil doktrínu evolúcie (Darwin sa očividne príliš nezaujímal o dejiny vedy, keďže v prvom vydaní O pôvode druhov sa nezmienil jeho bezprostrední predchodcovia: Wells, Matthew, Blite). Lyell a v menšej miere aj Thomas Malthus (1766-1834) mali priamy vplyv na Darwina v procese tvorby diela s jeho geometrickým postupom čísel z demografického diela Essay on the Law of Population (1798). A dá sa povedať, že Darwina „prinútil“ publikovať svoju prácu mladý anglický zoológ a biogeograf Alfred Wallace (1823-1913), ktorý mu poslal rukopis, v ktorom nezávisle od Darwina uvádza myšlienky teórie. prirodzeného výberu. Wallace zároveň vedel, že Darwin pracuje na evolučnej doktríne, pretože sám posledne menovaný mu o tom napísal v liste z 1. mája 1857: „Toto leto to bude 20 rokov (!), čo som si založil svoj prvý zápisník na otázku, ako a v čom sa druhy a odrody navzájom líšia. Teraz pripravujem svoju prácu na vydanie... ale nemienim ju vydať skôr ako o dva roky... Naozaj nie je možné (v rámci listu) uviesť moje názory na príčiny a spôsoby zmien v stav prírody; ale krok za krokom som dospel k jasnej a zreteľnej myšlienke - pravdivá alebo nepravdivá, to musia posúdiť iní; pretože, bohužiaľ! - najneotrasiteľnejšia dôvera autora teórie, že má pravdu, nie je v žiadnom prípade zárukou jej pravdivosti! Je tu vidieť Darwinov zdravý rozum, ako aj džentlmenský vzťah oboch vedcov k sebe, čo je jasne vidieť pri rozbore korešpondencie medzi nimi. Darwin, ktorý dostal článok 18. júna 1858, ho chcel predložiť do tlače, pričom o svojej práci mlčal a len na naliehanie svojich priateľov napísal „krátky úryvok“ z jeho práce a predložil tieto dve diela súdu. Linnean Society.
Darwin plne akceptoval myšlienku postupného rozvoja od Lyella a dalo by sa povedať, že bol uniformitariánom. Môže vyvstať otázka: ak bolo všetko známe pred Darwinom, aká je potom jeho zásluha, prečo jeho práca vyvolala takú rezonanciu? Darwin však urobil to, čo nedokázali jeho predchodcovia. Najprv dal svojej práci veľmi aktuálny názov, ktorý bol „všetkým na perách“. Verejnosť mala veľký záujem práve o „Pôvod druhov prostredníctvom prirodzeného výberu alebo zachovanie zvýhodnených rás v boji o život“. Ťažko si spomenúť na inú knihu z dejín svetovej prírodovedy, ktorej názov by rovnako jasne odrážal jej podstatu. Možno Darwin videl titulné strany alebo názvy diel svojich predchodcov, no jednoducho nemal chuť sa s nimi zoznámiť. Môžeme len hádať, ako by verejnosť reagovala, keby Matthewa napadlo zverejniť svoje evolučné názory pod názvom „Možnosť zmeny rastlinných druhov v priebehu času prostredníctvom prežitia (výberu) najschopnejších.“ Ale, ako vieme, "konštrukčné drevo lode ..." nepritiahlo pozornosť.
Po druhé, a to najdôležitejšie, Darwin dokázal na základe svojich pozorovaní vysvetliť svojim súčasníkom dôvody premenlivosti druhov. Odmietol ako neudržateľnú myšlienku „cvičenia“ alebo „necvičenia“ orgánov a obrátil sa k faktom šľachtenia nových plemien zvierat a odrôd rastlín ľuďmi – k umelému výberu. Ukázal, že neurčitá variabilita organizmov (mutácií) sa dedí a môže sa stať začiatkom nového plemena alebo variety, ak je to pre človeka užitočné. Prenesením týchto údajov na voľne žijúce druhy Darwin poznamenal, že v prírode možno zachovať len tie zmeny, ktoré sú prospešné pre daný druh pre úspešnú súťaž s ostatnými, a hovoril o boji o existenciu a prirodzený výber, ktorému pripisoval dôležitý, ale nie jediná úloha hybnej sily evolúcie. Darwin nielenže podal teoretické výpočty prirodzeného výberu, ale na základe skutočného materiálu ukázal aj evolúciu druhov vo vesmíre s geografickou izoláciou (finches) a z hľadiska prísnej logiky vysvetlil mechanizmy divergentnej evolúcie. Verejnosti tiež predstavil fosílne formy obrovských leňochodov a pásavcov, ktoré by sa v priebehu času mohli považovať za evolúciu. Darwin počítal aj s možnosťou dlhodobého zachovania určitej priemernej druhovej normy v procese evolúcie elimináciou akýchkoľvek deviantných variantov (napríklad vrabce, ktoré prežili po búrke, mali priemernú dĺžku krídel), čo sa neskôr nazývalo stasigenéza. Darwin dokázal každému dokázať realitu premenlivosti druhov v prírode, a preto vďaka jeho práci zmizli myšlienky o prísnej stálosti druhov. Pre statikov a fixistov bolo nezmyselné naďalej zotrvávať na svojich pozíciách. Žiaľ, súčasníci udalostí a dokonca aj súčasní evolucionisti stotožnili (a stotožnili) odmietnutie konceptu nemennosti druhov s odmietnutím smerovania kreacionizmu, ktorý, ako sa ukázalo, má plnú právo na existenciu.
Vzostup darvinizmu
Ernst Haeckel
Ako skutočný stúpenec postupnosti sa Darwin obával, že absencia prechodných foriem by mohla byť zrútením jeho teórie, a tento nedostatok pripisoval neúplnosti geologického záznamu. Darwina znepokojovala aj myšlienka „rozpustenia“ novonadobudnutej vlastnosti v niekoľkých generáciách s následným krížením s obyčajnými, nezmenenými jedincami. Napísal, že táto námietka, spolu s prerušením geologického záznamu, je jednou z najzávažnejších pre jeho teóriu.
Darwin a jeho súčasníci nevedeli, že v roku 1865 rakúsko-český prírodovedec opát Gregor Mendel (1822-1884) objavil zákony dedičnosti, podľa ktorých sa dedičná vlastnosť „nerozplynie“ v niekoľkých generáciách, ale prechádza (v r. v prípade recesivity) do heterozygotného stavu a môže sa šíriť v populačnom prostredí.
Na podporu Darwina začali vychádzať vedci ako americká botanička Aza Gray (1810-1888); Alfred Wallace, Thomas Henry Huxley (Huxley; 1825-1895) - v Anglicku; klasik porovnávacej anatómie Karl Gegenbaur (1826-1903), Ernst Haeckel (1834-1919), zoológ Fritz Müller (1821-1897) - v Nemecku. Darwinove myšlienky kritizujú nemenej významní vedci: Darwinov učiteľ, profesor geológie Adam Sedgwick (1785-1873), slávny paleontológ Richard Owen, významný zoológ, paleontológ a geológ Louis Agassiz (1807-1873), nemecký profesor Heinrich Georg Bronn (1800 -1873).1862).
Zaujímavosťou je, že to bol Bronn, kto preložil Darwinovu knihu do nemčiny, kto nezdieľal jeho názory, ale verí, že nová myšlienka má právo na existenciu (moderný evolucionista a popularizátor NN Vorontsov v tomto vzdáva Bronnovi hold ako skutočnému vedec). Vzhľadom na názory ďalšieho Darwinovho odporcu – Agassiza, poznamenávame, že tento vedec hovoril o dôležitosti kombinovania metód embryológie, anatómie a paleontológie na určenie polohy druhu alebo iného taxónu v klasifikačnej schéme. Týmto spôsobom druh dostane svoje miesto v prirodzenom poriadku vesmíru.
Bolo zaujímavé vedieť, že Haeckel, horlivý zástanca Darwina, vo veľkej miere propaguje triádu, ktorú navrhol Agassiz, „metódu trojitého paralelizmu“, ktorá sa už použila na myšlienku príbuzenstva, a ktorá, zahriata Haeckelovým osobným nadšením, zachytáva súčasníkov. Všetci seriózni zoológovia, anatómovia, embryológovia, paleontológovia začínajú stavať celé lesy fylogenetických stromov. S ľahkou rukou Haeckela sa šíri ako jediná možná myšlienka monofílie – pôvodu od jedného predka, ktorý kraľoval mysliam vedcov v polovici 20. storočia. Moderní evolucionisti na základe štúdia spôsobu rozmnožovania rias Rhodophycea, ktoré sa líšia od všetkých ostatných eukaryot (fixné a samčie a samičie gaméty, absencia bunkového centra a akýchkoľvek bičíkových útvarov), hovoria o najmenej dvoch nezávisle od seba formovaní predkovia rastlín. Zároveň zistili, že „K vzniku mitotického aparátu došlo nezávisle na sebe najmenej dvakrát: na jednej strane u predkov ríš húb a živočíchov a na jednej strane v podkráľovstvách pravých rias (okrem tzv. Rhodophycea) a vyššie rastliny na druhej strane." Pôvod života sa teda pozná nie z jedného praorganizmu, ale aspoň z troch. V každom prípade treba poznamenať, že už „žiadna iná schéma, ako tá navrhovaná, sa nemôže ukázať ako monofyletická“ (ibid.). Teória symbiogenézy, ktorá vysvetľuje výskyt lišajníkov (kombinácia rias a húb), priviedla vedcov aj k polyfýlii (pôvod z niekoľkých nepríbuzných organizmov). A to je najdôležitejší úspech teórie. Nedávny výskum navyše naznačuje, že nachádzajú stále viac a viac príkladov, ktoré ukazujú „prevalenciu parafílie a pôvod relatívne blízko príbuzných taxónov“. Napríklad v „podčeľade afrických lesných myší Dendromurinae: rod Deomys je molekulárne blízky skutočným myšiam Murinae a rod Steatomys je štruktúrou DNA blízky obrovským myšiam z podčeľade Cricetomyinae. Zároveň je nepochybná morfologická podobnosť Deomys a Steatomys, čo poukazuje na parafyletický pôvod Dendromurinae. Preto je potrebné revidovať fylogenetickú klasifikáciu, a to už na základe nielen vonkajšej podobnosti, ale aj štruktúry genetického materiálu.
Gregor Johann Mendel
August Weisman
Experimentálny biológ a teoretik August Weismann (1834-1914) hovoril pomerne jasnou formou o bunkovom jadre ako o nositeľovi dedičnosti. Bez ohľadu na Mendela dospel k najdôležitejšiemu záveru o diskrétnosti dedičných jednotiek. Mendel tak predbehol dobu, že jeho dielo zostalo 35 rokov prakticky neznáme. Weismannove myšlienky (niekedy po roku 1863) sa stali majetkom širokého okruhu biológov, predmetom diskusií. Najfascinujúcejšie stránky vzniku náuky o chromozómoch, vznik cytogenetiky, vytvorenie chromozómovej teórie dedičnosti T. G. Morganom v rokoch 1912-1916. - to všetko silne podnietil August Weismann. Pri skúmaní embryonálneho vývoja morských ježkov navrhol rozlišovať medzi dvoma formami bunkového delenia - rovníkovým a redukčným, to znamená, že pristúpil k objavu meiózy - najdôležitejšieho štádia kombinovanej variability a sexuálneho procesu. No Weisman sa vo svojich predstavách o mechanizme prenosu dedičnosti nevyhol istým špekuláciám. Myslel si, že celý súbor diskrétnych faktorov – „determinantov“ – iba bunky tzv. „zárodočná línia“. Niektoré determinanty sa dostanú do niektorých buniek "soma" (tela), iné - iné. Rozdiely v súboroch determinantov vysvetľujú špecializáciu soma buniek. Vidíme teda, že po správnej predpovedi existencie meiózy sa Weismann mýlil pri predpovedaní osudu distribúcie génov. Princíp selekcie rozšíril aj na súťaž medzi bunkami, a keďže bunky sú nositeľmi určitých determinantov, hovoril o ich boji medzi sebou. Najmodernejšie koncepty „sebeckej DNA“, „sebeckého génu“, sa vyvinuli na prelome 70. a 80. rokov. 20. storočie v mnohých ohľadoch majú niečo spoločné s Weismannovou súťažou determinantov. Weisman zdôraznil, že „zárodočná plazma“ je izolovaná z buniek sómy celého organizmu, a preto hovoril o nemožnosti zdedenia vlastností, ktoré telo (sóma) získalo vplyvom prostredia. Ale mnohí darwinisti prijali túto Lamarckovu myšlienku. Weismannova tvrdá kritika tohto konceptu spôsobila jemu osobne a jeho teórii a potom aj štúdiu chromozómov všeobecne negatívny postoj zo strany ortodoxných darwinistov (tých, ktorí uznávali selekciu za jediný faktor evolúcie).
20. storočie
Kríza darwinizmu
K znovuobjaveniu Mendelových zákonov došlo v roku 1900 v troch rôznych krajinách: Holandsku (Hugo de Vries 1848-1935), Nemecku (Karl Erich Correns 1864-1933) a Rakúsku (Erich von Tschermak 1871-1962), ktoré súčasne objavili Mendelovo zabudnuté dielo. . V roku 1902 Walter Sutton (Seton, 1876-1916) poskytol cytologické zdôvodnenie mendelizmu: diploidné a haploidné sady, homológne chromozómy, proces konjugácie počas meiózy, predpoveď spojenia génov nachádzajúcich sa na rovnakom chromozóme, koncept dominancia a recesivita, ako aj alelické gény – to všetko sa preukázalo na cytologických preparátoch, založených na presných výpočtoch Mendelovej algebry a veľmi odlišné od hypotetických rodokmeňov, od štýlu naturalistického darwinizmu 19. storočia. Mutačná teória de Vriesa (1901-1903) nebola akceptovaná nielen konzervativizmom ortodoxných darwinistov, ale aj tým, že na iných rastlinných druhoch výskumníci nedokázali získať široké spektrum ním dosiahnutej variability na Oenothera lamarkiana. (dnes je známe, že pupalka je polymorfný druh, ktorý má chromozomálne translokácie, z ktorých niektoré sú heterozygotné, kým homozygoti smrteľní. De Vries si vybral veľmi úspešný objekt na získanie mutácií a zároveň nie celkom úspešný, keďže v r. v jeho prípade bolo potrebné rozšíriť dosiahnuté výsledky aj na iné druhy rastlín). De Vries a jeho ruský predchodca, botanik Sergej Ivanovič Koržinskij (1861-1900), ktorý v roku 1899 (Petrohrad) písal o náhlych kŕčovitých „heterogénnych“ odchýlkach, si mysleli, že možnosť prejavu makromutácií odmieta Darwinovu teóriu. Na úsvite formovania genetiky bolo vyjadrených veľa konceptov, podľa ktorých evolúcia nezávisela od vonkajšieho prostredia. Pod kritiku darwinistov sa dostal aj holandský botanik Jan Paulus Lotsi (1867-1931), ktorý napísal knihu Evolution by Hybridization, kde právom upozornil na úlohu hybridizácie pri speciácii u rastlín.
Ak sa v polovici 18. storočia zdal rozpor medzi transformizmom (nepretržitá zmena) a diskrétnosťou taxonomických jednotiek taxonómie neprekonateľný, potom sa v 19. storočí uvažovalo o tom, že sa do konfliktu s diskrétnosťou dostávajú graduálne stromy budované na základe príbuzenstva. dedičného materiálu. Evolúcia vizuálne rozlíšiteľnými veľkými mutáciami nemohla byť akceptovaná postupnosťou darwinistov.
Thomas Morgan
Dôveru v mutácie a ich úlohu pri formovaní variability druhu obnovil Thomas Gent Morgan (1886-1945), keď sa tento americký embryológ a zoológ v roku 1910 obrátil na genetický výskum a nakoniec sa usadil na slávnej drozofile. Pravdepodobne by sme nemali byť prekvapení, že 20-30 rokov po opísaných udalostiach to boli populační genetici, ktorí neprišli k evolúcii prostredníctvom makromutácií (ktoré sa začali považovať za nepravdepodobné), ale prostredníctvom neustálej a postupnej zmeny frekvencií alelických génov v populáciách. Keďže makroevolúcia sa v tom čase zdala byť nesporným pokračovaním študovaných fenoménov mikroevolúcie, postupnosť sa začala javiť ako neoddeliteľná súčasť evolučného procesu. Nastal návrat k Leibnizovmu „zákonu kontinuity“ na novej úrovni a v prvej polovici 20. storočia mohlo dôjsť k syntéze evolúcie a genetiky. Opäť sa spojili kedysi protichodné pojmy.
Vo svetle najnovších biologických myšlienok existuje odstup od zákona kontinuity, teraz nie genetika, ale samotní evolucionisti. Takže slávny evolucionista S.J. Gould nastolil otázku puntualizmu (prerušovanej rovnováhy) na rozdiel od postupnosti.
"Nová syntéza"
Ronald Fisher
Syntetická teória vo svojej súčasnej podobe vznikla ako výsledok prehodnotenia viacerých ustanovení klasického darwinizmu z pohľadu genetiky na začiatku 20. storočia. Po znovuobjavení Mendelových zákonov (v roku 1901), dôkazoch o diskrétnej povahe dedičnosti a najmä po vytvorení teoretickej populačnej genetiky prácami Roberta Fishera (-), Johna Haldana (), Sewella Wrighta ( ; ), Darwinova doktrína získala pevný genetický základ.
Teória neutrálnej evolúcie nespochybňuje rozhodujúcu úlohu prirodzeného výberu vo vývoji života na Zemi. Diskusia sa týka podielu mutácií, ktoré majú adaptačnú hodnotu. Väčšina biológov akceptuje niektoré výsledky teórie neutrálnej evolúcie, hoci nezdieľajú niektoré silné tvrdenia, ktoré pôvodne vyslovil Kimura. Teória neutrálnej evolúcie vysvetľuje procesy molekulárnej evolúcie živých organizmov na úrovniach, ktoré nie sú vyššie ako u organizmov. Ale na vysvetlenie progresívnej evolúcie to z matematických dôvodov nie je vhodné. Na základe štatistických údajov o evolúcii sa mutácie môžu vyskytovať buď náhodne, čo spôsobuje adaptácie, alebo tie zmeny, ktoré sa vyskytujú postupne. Teória neutrálnej evolúcie nie je v rozpore s teóriou prirodzeného výberu, iba vysvetľuje mechanizmy prebiehajúce na bunkovej, supracelulárnej a orgánovej úrovni.
Teória prerušovanej rovnováhy
V roku 1972 paleontológovia Niels Eldridge a Stephen Gould navrhli teóriu prerušovanej rovnováhy, v ktorej sa uvádza, že evolúcia pohlavne sa rozmnožujúcich tvorov prebieha v skokoch, ktoré sa prelínajú s dlhými obdobiami, v ktorých nedochádza k žiadnym významným zmenám. Podľa tejto teórie k fenotypovej evolúcii, evolúcii vlastností zakódovaných v genóme, dochádza v dôsledku zriedkavých období formovania nových druhov (kladogenézy), ktoré v porovnaní s obdobiami stabilnej existencie druhov prebiehajú pomerne rýchlo. Teória sa stala akýmsi oživením konceptu saltácie. Je zvykom dávať do protikladu teóriu prerušovanej rovnováhy s teóriou fyletického postupnosti, ktorá tvrdí, že väčšina evolučných procesov prebieha rovnomerne, ako výsledok postupnej premeny druhov.
Ministerstvo školstva a vedy Ruskej federácie
FEDERÁLNA AGENTÚRA PRE VZDELÁVANIE
Štátna vzdelávacia inštitúcia vyššie
odborné vzdelanie
Severokaukazská štátna technická univerzita
Podľa disciplíny: Koncepcie moderných prírodných vied
Téma: Evolučná teória Charlesa Darwina. Vedecký výkon
Vyplnil: študent 1. ročníka skupina ST-101
Besleneyeva Angelina Alievna
Kontroloval: docent Katedry filozofie Belyaeva E.N.
Stavropol, 2010
Život a dielo Charlesa Darwina……………………………………………….3
Základné princípy Darwinovej evolučnej teórie……………………… 7
Vplyv darvinizmu na rozvoj biológie………………………..9
Záver ……………………………………………………………… 9
Referencie………………………………………………………………………………… 11
Život a dielo Ch.Darwina.
Charles Robert Darwin (1809-1882) je zakladateľom evolučnej biológie. Charles Darwin je tiež autorom množstva významných diel z botaniky, zoológie, geológie a porovnávacej psychológie.
Charles Darwin sa narodil 12. februára 1809 v rodine lekára. Počas štúdia na univerzitách v Edinburghu a Cambridge získal Darwin dôkladné znalosti zo zoológie, botaniky a geológie, zručnosti a chuť terénneho výskumu. Dôležitú úlohu pri formovaní jeho vedeckého rozhľadu zohrala kniha vynikajúceho anglického geológa Charlesa Lyella „Principles of Geology“. Lyell tvrdil, že moderný vzhľad Zeme sa postupne formoval pod vplyvom tých istých prírodných síl, ktoré sú aktívne v súčasnosti. Darwin poznal evolučné myšlienky Erazma Darwina, Lamarcka a iných raných evolucionistov, no nezdali sa mu presvedčivé.
Rozhodujúcim zvratom v jeho osude bola cesta okolo sveta na lodi Beagle (1832-1837). Študoval geologickú stavbu, flóru a faunu mnohých krajín, poslal obrovské množstvo zbierok do Anglicka. V Južnej Amerike, porovnávajúc nájdené pozostatky vyhynutých zvierat s modernými, Charles Darwin navrhol ich príbuznosť. Na Galapágoch našiel druhy jašteríc, korytnačiek a vtákov, ktoré sa nikde inde nevyskytovali. Majú blízko k Južnej Amerike. Galapágy sú sopečného pôvodu, a preto Charles Darwin navrhol, aby na ne druhy prichádzali z pevniny a postupne sa menili. V Austrálii sa začal zaujímať o vačnatce a vajcorodé, ktoré v iných častiach zemegule vyhynuli. Austrália ako pevnina sa oddelila, keď vyššie cicavce ešte nevznikli. Vačkovce a vajcorodé sa tu vyvinuli nezávisle od vývoja cicavcov na iných kontinentoch. Presvedčenie tak postupne silnelo vo variabilite druhov a pôvode niektorých od iných. Darwin urobil prvé záznamy o pôvode druhov počas svojej cesty okolo sveta.
Po návrate z cesty sa Darwin začne zamýšľať nad problémom pôvodu druhov. Zvažuje rôzne nápady, vrátane myšlienky Lamarcka, a odmieta ich, pretože žiadna z nich nevysvetľuje fakty o úžasnej prispôsobivosti zvierat a rastlín ich životným podmienkam. To, čo sa raným evolucionistom zdalo samozrejmé a samovysvetľujúce, sa Darwinovi javí ako najdôležitejšia otázka. Zbiera údaje o premenlivosti živočíchov a rastlín v prírode a v podmienkach domestikácie. O mnoho rokov neskôr Darwin spomínajúc, ako vznikla jeho teória, napísal: „Čoskoro som si uvedomil, že základným kameňom úspechu človeka pri vytváraní užitočných rás zvierat a rastlín je selekcia. Istý čas mi však zostávalo záhadou, ako by sa dala aplikovať selekcia na organizmy žijúce v prírodných podmienkach. Práve v tom čase sa v Anglicku intenzívne diskutovalo o myšlienkach anglického vedca T. Malthusa o exponenciálnom náraste počtu populácií. Venoval som pozornosť skutočnosti, že každý druh sa rozmnožuje exponenciálne: jeden jedinec sleďa rodí v priemere až 40 tisíc vajec, jeseter - až 2 milióny vajec, žaba - až 10 tisíc vajec, jedna rastlina maku produkuje až 30 tisíc vajec semená. Prečo teda počet dospelých zostáva relatívne konštantný?“
Charles Darwin to vysvetlil jednoduchým konkurenčným bojom medzi dospelými jedincami, ako aj nedostatkom potravy (v dôsledku čoho takáto konkurencia vzniká), útokom predátorov a vplyvom nepriaznivých prírodných podmienok.
Darwin vymenoval tri typy boja:
1) vnútrodruhový boj;
2) medzidruhový boj;
3) boj proti neživej prírode.
Vnútrodruhový boj. Takýto boj Darwin považoval za najintenzívnejší. Tu dochádza k boju medzi jedincami rovnakého druhu, ktorí žijú v rovnakých podmienkach, majú rovnaké nutričné potreby. Preto je prirodzené, že tu prežívajú najsilnejšie, najprispôsobenejšie jedince.
Boj proti neživej prírode. Toto je boj o prežitie. Príroda nie je zvieratám vždy naklonená a z času na čas sa vyskytnú suchá (a následne aj hladomor), záplavy, silné mrazy atď.
A keďže som bol dlhým pozorovaním spôsobu života zvierat a rastlín dobre pripravený oceniť význam všade prebiehajúceho boja o existenciu, okamžite ma napadla myšlienka, že za takýchto podmienok musia byť priaznivé zmeny majú tendenciu byť zachované a tie nepriaznivé byť zničené. Výsledkom by mala byť tvorba nových druhov.
Alfred Russel Wallace (1823 - 1913) vytvoril teóriu prirodzeného výberu súčasne s Charlesom Darwinom. Jeden zo zakladateľov zoogeografie.
Myšlienka pôvodu druhov prostredníctvom prirodzeného výberu teda prišla k Darwinovi v roku 1838. Pracoval na nej 20 rokov. V roku 1856 začal na radu Lyella pripravovať svoje dielo na vydanie. V roku 1858 mladý anglický vedec Alfred Wallace poslal Darwinovi rukopis svojej práce „O tendencii odrôd neurčito sa odchyľovať od pôvodného typu“. Tento článok obsahoval výklad myšlienky pôvodu druhov prostredníctvom prirodzeného výberu. Darwin bol pripravený odmietnuť zverejniť svoju prácu, ale jeho priatelia, geológ Ch. Lyell a botanik G. Hooker, ktorí už dlho vedeli o Darwinovom nápade a oboznámili sa s predbežnými návrhmi jeho knihy, presvedčili vedca, že obe diela by mali byť zverejnené súčasne.
Darwinova kniha Pôvod druhov prostredníctvom prirodzeného výberu alebo zachovanie priaznivých rás v boji o život vyšla v roku 1859 a jej úspech prekonal všetky očakávania. Jeho myšlienka evolúcie sa stretla s vášnivou podporou niektorých vedcov a tvrdou kritikou od iných. Toto a nasledujúce diela Darwina „Zmeny zvierat a rastlín počas domestikácie“, „Pôvod človeka a sexuálny výber“, „Vyjadrenie emócií u človeka a zvierat“ boli preložené do mnohých jazykov ihneď po vydaní. Je pozoruhodné, že ruský preklad Darwinovej knihy „Zmeny zvierat a rastlín pri domestikácii“ vyšiel skôr ako jej pôvodný text. Vynikajúci ruský paleontológ V. O. Kovalevskij preložil túto knihu z publikačných korektúr, ktoré mu poskytol Darwin, a vydal ju v samostatných vydaniach.
Základné princípy evolučnej teórie Ch.Darwina.
Podstata darwinovského konceptu evolúcie je redukovaná na množstvo logických, experimentálne overených a potvrdených obrovským množstvom faktických údajov:
1. V rámci každého druhu živých organizmov existuje obrovská škála individuálnych dedičných variabilit v morfologických, fyziologických, behaviorálnych a akýchkoľvek iných charakteristikách. Táto variabilita môže byť kontinuálna, kvantitatívna alebo diskontinuálna kvalitatívna, ale vždy existuje.
2. Všetky živé organizmy sa rozmnožujú exponenciálne.
3. Životné zdroje pre akýkoľvek druh živých organizmov sú obmedzené, a preto musí existovať boj o existenciu buď medzi jednotlivcami toho istého druhu, alebo medzi jednotlivcami rôznych druhov, alebo s prírodnými podmienkami. Darwin do pojmu „boj o existenciu“ zahrnul nielen skutočný boj jednotlivca o život, ale aj boj o úspech v reprodukcii.
4. V podmienkach boja o existenciu prežijú a dávajú potomstvo najviac prispôsobení jedinci, ktorí majú odchýlky, ktoré sa náhodne ukázali ako prispôsobivé daným podmienkam prostredia. Toto je zásadne dôležitý bod v Darwinovej argumentácii. Odchýlky nevznikajú cielene – ako reakcia na pôsobenie okolia, ale náhodne. Len málo z nich je užitočných v špecifických podmienkach. Potomkovia prežívajúceho jedinca, ktorí zdedia prospešnú odchýlku, ktorá umožnila ich predkovi prežiť, sú lepšie prispôsobené prostrediu ako ostatní.
5. Prežívanie a preferenčné rozmnožovanie adaptovaných jedincov Darwin nazval prirodzený výber.
6. Prirodzený výber jednotlivých izolovaných odrôd za rôznych podmienok existencie postupne vedie k divergencii (divergencii) vlastností týchto odrôd a v konečnom dôsledku k speciácii.
Na týchto postulátoch, bezchybných z hľadiska logiky a podložených obrovským množstvom faktov, vznikla moderná evolučná teória.
Hlavnou zásluhou Darwina je, že vytvoril mechanizmus evolúcie, ktorý vysvetľuje rozmanitosť živých bytostí a ich úžasnú účelnosť, prispôsobivosť podmienkam existencie. Tento mechanizmus je postupný prirodzený výber náhodných neriadených dedičných zmien.
Vplyv darwinizmu na rozvoj biológie.
Všetky odvetvia biologickej vedy boli prebudované na základe darwinizmu. Paleontológia začala zisťovať spôsoby vývoja organického sveta; taxonómia - rodinné väzby a pôvod systematických skupín; embryológia - zistiť, čo je bežné vo fázach individuálneho vývoja organizmov v procese evolúcie; fyziológia človeka a zvierat - porovnať ich životnú aktivitu a identifikovať rodinné väzby medzi nimi. Na začiatku 20. stor Začalo sa experimentálne štúdium prirodzeného výberu a rýchlo sa rozvíjala genetika a ekológia. Darwinove myšlienky sa v Rusku stretli s podporou pokrokovej inteligencie. Na univerzitách liberálna časť profesúry reštrukturalizovala kurz zoológie a botaniky vo svetle darwinizmu. V časopisoch sa objavili články, ktoré sa zaoberali Darwinovým učením. V roku 1864 bola kniha Pôvod druhov prvýkrát vydaná v ruštine. Veľký podiel na rozvoji biologickej vedy na základe darwinizmu majú naši domáci vedci. Bratia Kovalevskij, K. A. Timiryazev, I. I. Mečnikov, I. P. Pavlov, N. I. Vavilov, A. N. Severtsov, I. I. Shmalgauzen, S. S. Chetvertikov a mnoho ďalších osobností ruskej vedy založili svoj výskum na Darwinových myšlienkach.
ZÁVER
Na záver by som chcel uznať, že problematika, ktorou sa zaoberá tento článok, nie je jednoduchá. Bohužiaľ je pre mňa ťažké vyjadriť svoj názor na túto vec. Pôvod človeka je pre mňa naozaj záhadou. Ale nechajte vedcov hádať tento problém a každý sa musí rozhodnúť, či pochádza z opice alebo od niekoho iného. Darwinova teória, ktorá bola ešte v škole, vo mne vyvolala veľké pochybnosti. Samozrejme, toto učenie možno považovať za jeden z uhlov pohľadu, ale s najväčšou pravdepodobnosťou je to ďaleko od reality: koniec koncov je zrejmé, že opica a človek sa vyvíjali paralelne. Zdá sa teda, že Darwinova teória je stále kontroverzná, ale má pevné základy. Okrem toho na darwinovskej evolučnej teórii vyrástla viac ako jedna generácia pozoruhodných ľudí. evolúcia Ch. Darwin slúžili ako pozorovania počas cesty okolo sveta... Beagle. Začiatok vývoja evolúcie teórie v roku 1837 Charles Darwin prvýkrát až v roku 1858 ...
Hlavný teórie pôvod života na Zemi
Abstrakt >> BiológiaZáklad bol vytvorený teórie evolúcia, na ktorých Charles Darwin vytvoril štíhlu budovu s vlastným ... pre odpoveď sa obráťme na samotného tvorcu teórie evolúcia Charles Darwin. Vo svojej knihe O pôvode druhov...
teórie vznik štátu a práva (1)
Kurz >> Štát a právoDinosaury. Toto teóriaúplne popiera proces evolúcia a prirodzený výber ( teória Darwin).3 Najtrvalejší ... d. Ministerstvo školstva Srbska sa rozhodlo študovať teória evolúcia Charles Darwin len paralelne s rozvojom kreacionizmu - ...
evolučné teória Charles Darwin (2)
Abstrakt >> Históriaevolučné teória Charles Darwin anglický vedec Charles Darwin neoceniteľným prínosom pre biologickú vedu, keď sa jej podarilo vytvoriť teória vývoj... proces. základ na vytvorenie teórie evolúcia Ch. Darwin slúžili ako pozorovania počas cesty okolo sveta...
Pomerne často sa úloha Darwina redukuje na dôkaz biologickej evolúcie, ale takýto dôkaz (hoci ho súčasníci neprijímali) podal už Lamarck. Darwinova zásluha je v podrobnom teoretickom rozbore evolúcie. Jeho teória bola založená na množstve teoretických predpokladov.
Takže T. Malthus (1766-1834) publikoval "Pojednanie o populácii"(1798), v ktorej opísal možné dôsledky nekontrolovaného rastu populácie: ak by k takémuto rastu došlo v r geometrický postup a produkcia potravín - v aritmetike by potom na každého človeka pripadalo klesajúce množstvo jedla a ľudstvo by ohrozoval globálny hladomor.
Princíp uniformitarizmus Anglický geológ C. Lyell (1797-1875): pomalé, nepostrehnuteľné geologické zmeny (ak sú dostatočne dlhé) vedú k radikálnym výsledkom: budovanie hôr, zdvíhanie alebo znižovanie morského dna atď. Podobné miliónové zmeny v biológii môžu viesť k tvorba nových druhov živých organizmov.
Fakty z histórie vedy
Pod heslom „Súčasnosť je kľúčom k poznaniu minulosti“ hlásal myšlienku C. Lyell uniformitarizmus: Zem vznikla pod vplyvom neustálych geologických faktorov, ktoré pôsobia v modernej dobe. Napríklad zmeral hrúbku vyvretej lávy na Sicílii, aby ukázal, že Etna mohla vzniknúť v dôsledku nahromadenia tejto stuhnutej lávy. Zmeral aj eróziu spôsobenú Niagarskými vodopádmi a vyhlásil, že súčasnú polohu vodopádov možno vysvetliť postupnou eróziou skál pôsobením rieky Niagara. Lyellovo učenie tvorilo základ všetkých vied o Zemi, vyvracajúc teóriu katastrof, ktorá v tom čase prevládala. Ch.Lyell bol prvý, kto nás prinútil uvažovať o veku Zeme nie v státisícoch, ale v miliardách rokov.
Zmeny zvierat a rastlín pod vplyvom selekcie a domestikácie - nepochybný dôkaz druhová variabilita.
Ryža. 15.1
Prvá esej o teórii evolúcie (1842) nebola publikovaná, pretože Darwin sa snažil rozšíriť argument v prospech svojich záverov. K publikovaniu diela ho podnietili správy o evolúcii a myšlienkach anglického prírodovedca A.R. Wallacea (1823-1913). V novembri 1859 C. Darwin dielo publikoval „Pôvod druhov prirodzeným výberom, alebo Zachovanie zvýhodnených plemien v boji o život. V prvý deň sa predalo všetkých 1250 kópií.
Empirický základ Darwinovej teórie tvorilo niekoľko pozorovaní.
- Jednotlivci, ktorí sú súčasťou populácie, majú veľký reprodukčný potenciál. Mnohé rastliny teda produkujú desiatky a stovky tisíc semien a ryby rodia niekoľko stoviek až niekoľko miliónov ikier. Najmä ustrica panenská vyprodukuje 1 milión vajec za sezónu a pýchavka produkuje 7 x 1011 spór.
- Počet jedincov v každej danej populácii 1 relatívne nezmenené.
Mnoho jedincov sa teda nedožije reprodukčného veku.
a nezanechávajte potomkov, pretože v populácii prebieha aktívny „boj o existenciu“.
Všetky populácie majú variabilita. Záver z tohto pozorovania je, že v „boji o existenciu“ tí jedinci, ktorí sú najlepšie prispôsobení podmienkam života, majú „reprodukčnú výhodu“ a sú viac prispôsobení na prežitie a zanechanie potomkov.
Informácie na zamyslenie
Ch.Darwin rozlišuje dva typy variability. Istá variabilita- schopnosť všetkých jedincov toho istého druhu za určitých podmienok prostredia reagovať na tieto podmienky rovnako (v lese sú všetky borovice štíhle, na poli borovice rastú rozľahlé). Na rozdiel od Lamarcka sa takáto variabilita nededí. Neistá variabilita vzniká vplyvom náhodných (neistých) faktorov, dedí sa a drobné rozdiely v prvej generácii sa umocňujú v ďalších generáciách. V budúcnosti sa začali nazývať neurčité zmeny mutácie a isté modifikácií.
Darwinova teoretická koncepcia je založená na troch hlavných princípoch.
Prvou zásadou je premenlivosť je podstatnou vlastnosťou živých vecí.
V prírode nie je možné nájsť dva úplne identické, identické organizmy, no za krajne nepriaznivých podmienok sa môže stať každý najmenší rozdiel presne tým. rozhodujúca zmena , ktorá určí, či tento organizmus prežije alebo bude zničený.
- Druhá zásada je boj o existenciu : všetky typy organizmov sa môžu množiť exponenciálne, ale prežívajú a dospievajú iba v aritmetickej progresii, t.j. malá časť potomstva (v úplnom súlade so zovšeobecneniami Malthusa). Za týchto podmienok sa odvíja boj o existenciu.
- Tretím princípom je princíp prirodzeného výberu : najviac prispôsobené jedince daného druhu prežívajú a zanechávajú potomstvo. Vďaka dedičnosť zmeny pretrvávajú u potomstva a môžu viesť k vytvoreniu nového druhu.
Špecifickú silu, ktorá tvorí stabilné prirodzené vlastnosti z drobných rozdielov u jednotlivých jedincov, našiel Darwin u chovateľov, ktorí selektujú na ďalší chov len tie organizmy, ktoré majú vlastnosti užitočné pre človeka. Podľa Darwina je analógom umelého výberu v prírode prirodzený výber.
Ak sa teda podľa Lamarcka adaptívna variabilita dedí priamo , potom Darwin poprel takúto priamu súvislosť medzi dedičnosťou a variabilitou. V systéme vzájomného vzťahu „dedičnosť – premenlivosť“ zaviedol dva medzičlánky : koncept „boja o existenciu“ a prirodzený výber ako mechanizmus, ktorý vám umožňuje odmietnuť „zbytočné“ formy a vytvárať nové druhy. Tento mechanizmus je podľa Darwina dôsledkom „jedného všeobecného zákona, ktorý určuje pokrok všetkých organických bytostí, a to rozmnožovanie, zmena, prežitie najsilnejších a smrť najslabších“.
Na rozdiel od zástancov myšlienky katastrofizmu, Darwin venuje pozornosť presne tomu postupné povaha zmien v biológii.
Odborný názor
Charles Darwin:
„Prenesene povedané, môžeme povedať, že prirodzený výber denne a každú hodinu skúma najmenšie zmeny na celom svete, odhadzuje tie zlé, uchováva a sčítava tie dobré, pracuje nepočuteľne a neviditeľne, kdekoľvek a kedykoľvek sa naskytne príležitosť. zdokonaliť každú organickú bytosť v súvislosti s podmienkami jej života, organického i anorganického.
Prirodzený výber v prírode je výsledkom boja o existenciu, ktorým Darwin chápal vzťah organizmov daného druhu medzi sebou (vnútrodruhová konkurencia), s inými typmi organizmov (medzidruhové vzťahy), ako aj s inertnými (ne -živé) faktory prostredia. Najakútnejšia je súťaž medzi identicky usporiadanými jedincami daného druhu: ich potreby života sú rovnaké a každý druh živých organizmov má tendenciu sa donekonečna množiť. To vedie k preľudneniu a nedostatku zdrojov. Výsledkom je, že jedinci, ktorí sa veľmi líšia od ostatných predstaviteľov tohto druhu, majú väčšiu pravdepodobnosť, že prežijú a zanechajú potomkov.
Ak sa v nasledujúcich generáciách ukáže, že výrazne odlišní jedinci sa rovnako úspešne prispôsobili prostrediu, potom sa druh rozdelí na dve (alebo viac) foriem, z ktorých sa môžu stať nové druhy. Darwin to nazval evolúcia divergencia(z lat. divergencie-„Rozchádzanie v rôznych smeroch“) V dôsledku konkurencie vymierajú tie druhy, ktoré sú na tieto podmienky menej prispôsobené (ich jedinci sa nedožijú obdobia puberty a nemôžu sa rozmnožovať).
Darwinovské princípy – (1) boj o existenciu; (2) dedičnosť a variácie; (3) prírodný výber – sa stali základným kameňom vedeckej biológie, tak ako sa Newtonove zákony stali základným kameňom fyzikálneho obrazu sveta. Niet divu, že E. Haeckel nazval Darwina „Newtonom organického sveta“. Podobne ako Newton vo fyzike, aj C. Darwin vytvoril prvý zásadný teória v biológii - teória prirodzeného výberu. Je symbolické, že C. Darwin je pochovaný vedľa I. Newtona vo Westminsterskom opátstve.
- Darwin (1809-1882) počas svojej plavby okolo sveta na lodi Beagle zhromaždil množstvo údajov, ktoré naznačujú, že druhy nemožno považovať za nemenné. Vzal si so sebou čerstvo vydaný prvý diel Základy geológie C. Lyella, v ktorom bol podložený princíp uniformitarizmu. Táto kniha mala na Darwina veľký vplyv. Darwinovu myšlienku evolúcie podnietilo niekoľko faktov: porovnanie dvoch kostier leňochoda zo severnej časti Patagónie: obrovská fosília a malá moderná; rozdiel medzi pinkami na Galapágoch: takmer každý ostrov súostrovia má svoj vlastný druh (obr. 15.1). Ďalší podnet je spojený s prácou chovateľov, ktorí do prvej polovice 19. stor. vytvoril mnoho plemien domácich zvierat a odrôd poľnohospodárskych rastlín.
- Termín „populácia“ Darwin nepoužil, ale písal o „skupinách jednotlivcov“. Termín zaviedol W. Johansen v roku 1903.
- Podrobnosti pozri: Green //., Stout W., Taylor D. Biology. 281-283.
- Cit. Citované z: Ruzawip G. I. Concepts of modern natural science. M., 2006. S. 259.
- Cit. Citované z: Ruzavin G. I. Koncepty moderných prírodných vied. M.: 2006. S. 235.
Myšlienky o postupnej a neustálej zmene všetkých druhov rastlín a živočíchov vyjadrili mnohí vedci dávno pred Charlesom Darwinom. Najzaujímavejšie sú názory J. B. Lamarcka, ktorý veril, že k evolúcii živých organizmov dochádza pod usmerňujúcim vplyvom podmienok prostredia. Práve pod vplyvom tohto prostredia organizmy získavajú vlastnosti priaznivé pre život, ktoré sa potom dedia. Teda podľa Zh.B. Lamarcka, všetky priaznivé znaky a vlastnosti získané živými organizmami sa ukážu ako dedičné, a preto určujú smer ďalšieho vývoja.
Hoci darwinovská koncepcia evolúcie uznáva existenciu takejto skupinovej variability, ktorú organizmy získavajú pod vplyvom určitého faktora prostredia, domnieva sa, že iba náhodné individuálne zmeny, ktoré sa ukázali ako prospešné, možno zdediť, a tým ovplyvniť proces ďalšej evolúcie. .
Na základe obrovského množstva faktografického materiálu a praxe selekčných prác na vývoji nových odrôd rastlín a plemien zvierat sformuloval Charles Darwin základné princípy svojej evolučnej teórie.
V prírode je nemožné nájsť dva úplne rovnaké, identické organizmy. Čím pozornejšie a hlbšie študujeme prírodu, tým viac sa presviedčame o všeobecnom, univerzálnom charaktere princípu premenlivosti. Pri zbežnom pohľade sa napríklad môže zdať, že všetky stromy v borovicovom lese sú rovnaké, no pri bližšom skúmaní možno medzi nimi odhaliť určité rozdiely. Jedna borovica produkuje väčšie semená, iná lepšie znáša sucho, tretia má vyšší obsah chlorofylu v ihličí atď. Za normálnych podmienok tieto rozdiely nemajú badateľný vplyv na vývoj stromov. Ale za krajne nepriaznivých podmienok, upozorňuje Alexej Vladimirovič Jablokov (nar. 1933), každý takýto najmenší rozdiel sa môže stať práve tou rozhodujúcou zmenou, ktorá určí, či tento organizmus zostane nažive alebo bude zničený.
C. Darwin rozlišuje dva typy variability. K prvej, ktorá sa nazýva „individuálna“ alebo „neurčitá“ variabilita, odkazuje na to, čo je zdedené. Druhý typ charakterizuje ako „istú“ alebo „skupinovú“ variabilitu, keďže jej podliehajú tie skupiny organizmov, ktoré sú pod vplyvom určitého faktora prostredia. V budúcnosti sa „neurčité“ zmeny zvyčajne nazývali mutácie a „určité“ modifikácie.
Stačí povedať, že mnohé rastliny produkujú desiatky a stovky tisíc semien, zatiaľ čo ryby rodia niekoľko stoviek až miliónov ikier. Za týchto podmienok sa odvíja boj o prežitie, ktorý sa najčastejšie nazýva boj o existenciu. Ako však zdôrazňuje Ch. Darwin, „boj o existenciu“ je metaforický výraz, ktorý charakterizuje rôzne vzťahy medzi organizmami, počnúc spoluprácou v rámci druhu proti nepriaznivým podmienkam prostredia a končiac súťažou medzi organizmami pri získavaní potravy, obsadzovaním lepšieho biotopu. vedenie v skupine a pod. V tomto smere sa často rozlišujú vnútrodruhové a medzidruhové boje.
S jeho pomocou sa podarilo uspokojivo vysvetliť, prečo z obrovského potomstva živých organizmov prežíva a dospieva len malý počet jedincov. Darwin predložil veľmi všeobecnú hypotézu, podľa ktorej v prírode existuje špeciálny selekčný mechanizmus, ktorý vedie k selektívnemu ničeniu organizmov, ktoré nie sú prispôsobené existujúcim alebo zmeneným podmienkam prostredia. Darwin poukazuje na tieto výsledky
dôsledky jedného všeobecného zákona, ktorý určuje pokrok všetkých organických bytostí, a to rozmnožovanie, zmeny, prežitie najsilnejších a smrť najslabších.
Rozvíjajúc náuku o prirodzenom výbere, upozorňuje na také jej charakteristické črty, ako je postupný a pomalý proces zmien a schopnosť zhrnúť tieto zmeny do veľkých, rozhodujúcich, ktoré v konečnom dôsledku vedú k vzniku nových druhov. C. Darwin napísal:
Metaforicky povedané, môžeme povedať, že prírodný výber denne a každú hodinu skúma tie najmenšie zmeny na celom svete, vyraďuje tie zlé, zachováva a sčítava tie dobré, pracuje nepočuteľne a neviditeľne, kdekoľvek a kedykoľvek sa naskytne príležitosť, aby zlepšil každý organické bytie v súvislosti s podmienkami jeho života, organické a anorganické.
Najslabším miestom v učení Charlesa Darwina bol koncept dedičnosti, ktorý bol vážne kritizovaný jeho odporcami. Ak je totiž evolúcia spojená s náhodným objavením sa užitočných zmien a dedičným prenosom nadobudnutých vlastností na potomstvo, ako ich možno zachovať a dokonca posilniť v budúcnosti? Koniec koncov, v dôsledku kríženia jedincov s užitočnými vlastnosťami s inými jedincami, ktorí ich nemajú, prenesú tieto vlastnosti na potomstvo v oslabenej forme. Nakoniec, v priebehu niekoľkých generácií, prospešné zmeny, ktoré náhodne vznikli, by mali postupne slabnúť a potom úplne zmiznúť. Sám Ch.Darwin bol nútený uznať tieto argumenty za veľmi presvedčivé, pri vtedajších predstavách o dedičnosti ich nebolo možné vyvrátiť. Preto v posledných rokoch svojho života začal čoraz viac zdôrazňovať vplyv na proces evolúcie riadených zmien, ktoré sa vyskytujú pod vplyvom určitých faktorov prostredia. Je ľahké pochopiť, že takáto zmena názorov znamená v skutočnosti prechod k pozíciám J. B. Lamarcka, podľa ktorých k evolúcii dochádza pod kontrolným vplyvom vonkajšieho prostredia, ktoré núti organizmy meniť sa určitým smerom. V tomto smere nie je potrebné eliminovať neprispôsobených jedincov, a teda základný princíp darwinovskej evolučnej teórie – prírodný výber. Medzitým reálne fakty svedčili o tom, že k takejto selekcii dochádza všade, no samotný princíp selekcie bol podložený nedostatočne presvedčivo, predovšetkým vo vzťahu k prenosu dedičných vlastností. Neskôr boli odhalené aj niektoré ďalšie nedostatky Darwinovej teórie týkajúce sa hlavných príčin a faktorov organickej evolúcie. Táto teória potrebovala ďalší rozvoj a zdôvodnenie, berúc do úvahy následné úspechy všetkých biologických disciplín.
A história formovania evolučnej doktríny
Kapitola 10
10.1. Preddarwinovské obdobie formovania evolučnej idey
Evolučná doktrína je založená na poznaní historického vývoja živých. Evolúcia sa chápe ako nezvratný postupný proces historických zmien živých vecí. Prvé predstavy o historickej premene živých organizmov sú zakorenené v hĺbke storočí. 2000 pred Kristom v Číne existovali učenia, ktoré umožňovali premenu niektorých organizmov na iné. Predstavy, aj keď dosť naivné, o vývoji živých vecí možno nájsť v spisoch antických autorov starovekého Grécka. Anaximander (610-546 pred Kristom) veril, že človek pochádza z rýb. Empedokles (483-423 pred Kristom) vyjadril myšlienku prirodzeného vývoja voľne žijúcich živočíchov, prežitia tých, ktorí sú najvhodnejšie usporiadaní. V spisoch Aristotela (384-322 pred n. l.) sa príroda považuje za v súlade so stupňami dokonalosti.
Proti myšlienkam o premenlivosti živých bytostí sa postavili tí, ktorí dominovali po mnoho storočí a boli vždy podporovaní cirkvou. predstavy o vzniku živého v dôsledku aktu stvorenia, o stálosti a nemennosti všetkého, čo existuje, ktoré následne spojil idealistický trend -kreacionizmus. Myšlienky kreacionizmu dominovali v období stredoveku a dokonca aj renesancia, ktorá prispela k rozvoju prírodných vied vôbec, sa vyznačovala metafyzickými názormi a teleologickými vysvetleniami počiatočnej účelnosti všetkého, čo vytvorila vyššia bytosť. Tvorca klasického systému živého sveta, švédsky prírodovedec z 18. storočia Carl Linné (1707-1778), bol tiež presvedčeným kreacionistom, ktorý tvrdil, že „druhy sú vysoko konštantné“.
V druhej polovici 18. storočia sa v prírodných vedách šírili myšlienky transformizmu. Jedným z významných transformistov bol J. Buffon (1707-1788), ktorý vo svojej „Prírodopise“ vyjadril odvážne predstavy o vzniku Zeme v dôsledku kozmickej katastrofy, o zrode „zŕn živej hmoty“ za r. vplyvom tepla, o vzhľade niekoľkých druhov, ich modifikácii na početné druhy pod vplyvom faktorov prostredia. Erasmus Darwin (1731-1803), starý otec Charlesa Darwina, predložil myšlienky blízke názorom J. Buffona vo veršoch v básni „Chrám prírody“. D. Diderot, E. Geoffroy Saint-Hilaire, K.F. Rulye a ďalší.
Transformizmus, ako aj prvé evolučné myšlienky vo všeobecnosti, sa v Rusku vyvinuli a rozšírili vďaka úsiliu M.V. Lomonosov, A.N. Radishcheva, K.F. Wolf, A.A. Kaverznev. Podľa M.V. Lomonosov, svet má „veľký starovek“, povrch Zeme, rastliny a zvieratá sa neustále menia.
A.N. Radishchev (1749-1808) stavaný na základe materialistických predstáv "rebríček látok" odráža komplikácie prírodných objektov, od minerálov až po ľudí. Stupne rebríka zodpovedajú významným štádiám vývoja prírody - premene anorganických látok na organické, objaveniu sa nových vlastností živých bytostí vrátane pocitov, myslenia atď.
A.A. Kaverznev vo svojej dizertačnej práci „O znovuzrodení zvierat“ zdôvodnil domnienku, že domáce zvieratá pochádzajú z divokých predkov a všetky zvieratá pochádzajú z jedného kmeňa. Vysvetľujúc fakt variability zvierat, A.A. Kaverznev pripisoval veľký význam priamemu vplyvu environmentálnych faktorov na organizmy.- podnebie, jedlo, teplota.
S Jean Baptiste Lamarck (1744-1829)
Progresívna evolúcia ako vznik komplexnejších a dokonalejších foriem J.B. vysvetlil Lamarck "zákon gradácie" - túžba živých bytostí skomplikovať ich štruktúru.Akonáhle sa objavia adaptívne zmeny, podľa jeho názoru je možné dediť (koncept „dedenia získaných vlastností“). Tak vznikol systém názorov na evolučný proces, tzv lamarckizmus.
Dôvody evolúcie J.B. Lamarck uvažoval o túžbe všetkých živých organizmov po pokroku, vývoji od jednoduchých po komplexné, ako aj o účelných zmenách organizmov zameraných na prispôsobenie sa vonkajším podmienkam.Zmeny tieto, ako J.B. Lamarck,spôsobené priamym vplyvom vonkajšieho prostredia, cvičením orgánov a dedením vlastností získaných počas života. Podľa Zh.B. Lamarcka, vplyv vonkajších podmienok na zvieratá s centrálnym nervovým systémom sa uskutočňuje nepriamo prostredníctvom primárnej zmeny potrieb a návykov, čo spôsobuje nové formy činnosti a v dôsledku toho intenzívne cvičenie niektorých orgánov a relatívnu nečinnosť iných. Cvičenie orgánov stimuluje ich rozvoj a zväčšovanie a nedostatok pohybu vedie k nedostatočnému rozvoju, redukcii a často až vymiznutiu. Výsledkom toho sú zmeny vo forme a štruktúre organizmu, ktoré sa dedia, a teda fixujú v potomstve. Závislosť stavu orgánov na ich cvičení a zachovaní zmien u potomstva sú známe ako dva zákony J.B. Lamarck. Prvý zákon uvádza, že u každého zvieraťa dochádza pri častejšom a dlhšom používaní orgánov k ich zväčšovaniu a naopak nepoužívanie k úbytku alebo zániku orgánov.Druhý zákon znie: všetko, čo organizmy získajú vplyvom vonkajších podmienok, v dôsledku cvičenia, alebo stratia v dôsledku nepoužívania, dedia potomkovia. Takže dlhý krk žiráf J.B. Lamarck vysvetlil tým, že ho neustále naťahujú a snažia sa dosiahnuť vyššie a vyššie listy nachádzajúce sa v korune stromov (obr. 130). Takýmto neustálym cvičením sa dá dosiahnuť určité predĺženie krku, ale tieto zmeny sa neprenášajú na potomkov. Keďže cvičenie orgánov neovplyvňuje štruktúru zárodočných buniek, ale dedia sa iba vlastnosti spôsobené mutáciami, v súčasnosti sú Lamarckove zákony zaujímavé len z historického hľadiska.Ich progresívny význam pre ich éru spočíva v poznaní variability druhov a v snahe hľadať materiálny faktor (meniace sa podmienky prostredia) na vysvetlenie historických zmien v organizmoch, ktorý svojho času slúžil ako východiskový bod darwinizmu.
Príspevok Zh.B. Lamarckova evolučná doktrína ako celok je obrovská. Prvú evolučnú koncepciu vytvoril v období dominancie metafyzických a kreacionistických predstáv, hlásajúcich princíp variability druhov. Jeho koncepcia je zásadne materialistická, hoci v uznaní takej vlastnosti organizmov, ako je tendencia zlepšovať sa, sa prejavil idealizmus, urobili sa ústupky voči idealistickému svetonázoru, ktorý vtedy prevládal. Bolo tiež nesprávne popierať
Ryža. 130. Evolúcia dlhých krkov u žiráf z lamarckovského hľadiska
realitu existencie druhov. Súčasníci neprijali evolučné učenie J.B. Lamarcka, v ktorej nepochybnú úlohu zohrala nepresvedčivosť jeho argumentov a špekulatívne úsudky.
Ešte pred vydaním hlavného diela Charlesa Darwina slávny ruský vedec K.M. Baer (1792-1876) zastával názory na variabilitu druhov. Jeho zákon „podobnosti zárodkov“, výrok o podobnosti individuálneho vývoja organizmov, totiž anticipoval „biogenetický zákon“, ktorý neskôr sformulovali E. Haeckel a F. Müller.
Profesor Moskovskej univerzity K.F. Roulier (1814-1858) na základe paleontologických, porovnávacích anatomických a embryologických štúdií nezávisle dospel k myšlienke evolúcie. Vo svojom diele „O zvieratách Moskovskej provincie“ napísal, že vývoj zvierat je determinovaný meniacim sa vonkajším prostredím. K.F. Roulier tvrdil, že príroda sa mnohokrát zmenila, rastliny a živočíchy sa postupne vyvíjali a stávali sa zložitejšími a táto komplikácia bola korunovaná objavením sa človeka.
