Charles Darwin in teorija evolucije. Kratek tečaj zgodovine. Tisti, ki je opisal evolucijo Charles Darwin, ustanovitelj evolucijske doktrine
Zgodovina evolucijske doktrine
Zgodovina evolucijske doktrine izvira iz starodavnih filozofskih sistemov, katerih ideje so bile zakoreninjene v kozmoloških mitih. Zagon za priznanje evolucije s strani znanstvene skupnosti je bila objava knjige Charlesa Darwina "Izvor vrst z naravno selekcijo ali ohranjanje favoriziranih pasem v boju za življenje", ki je omogočila popolno premislek o idejo evolucije, ki jo podpira s eksperimentalnimi podatki iz številnih opazovanj. Sinteza klasičnega darvinizma z dosežki genetike je privedla do nastanka sintetične evolucijske teorije.
Evolucijske ideje v antiki
Anaksimander
Po mnenju nekaterih raziskovalcev vir evolucijskih idej izvira iz kozmogonije starodavnih religij. [ neavtoritiven vir?] Ideje o ustvarjanju in razvoju vesolja in življenja gredo v njih vzporedno med seboj, včasih tesno prepletene. Toda mitski način razmišljanja iz njih otežuje kristalizacijo harmoničnih konceptov. Prvi tak koncept, ki je prišel do nas, je razvil Anaksimander, učenec Talesa iz Mileta. Za Anaksimandrovo shemo vemo od zgodovinarja iz 1. stoletja pr. e. Diodor Siculus. V njegovi predstavitvi, ko je mlado Zemljo osvetlilo Sonce, se je njena površina najprej strdila, nato pa fermentirala, pojavila se je gniloba, prekrita s tankimi lupinami. V teh školjkah so se rodile vse vrste živali. Človek pa se zdi, da je nastal iz ribe ali živali, podobne ribi. Kljub izvirnosti je Anaksimandrovo razmišljanje zgolj špekulativno in ni podprto z opazovanji. Drugi starodavni mislec, Ksenofan, je več pozornosti posvečal opažanjem. Tako je identificiral fosile, ki jih je našel v gorah, z odtisi starodavnih rastlin in živali: lovor, školjke mehkužcev, ribe, tjulnji. Iz tega je sklepal, da je kopno nekoč potonilo v morje, prineslo smrt kopenskim živalim in ljudem ter se spremenilo v blato, in ko se je dvignilo, so se odtisi posušili. Heraklit kljub impregnaciji svoje metafizike z idejo nenehnega razvoja in večnega postajanja ni ustvaril nobenih evolucijskih konceptov. [ neavtoritiven vir?] Čeprav ga nekateri avtorji še vedno označujejo kot prve evolucioniste.
Povedal pa vam bom nekaj drugega: v tem pokvarljivem svetu
Ni rojstva, tako kot ni uničujoče smrti:
Obstaja samo ena zmeda in izmenjava mešanega, -
Kar temni ljudje nerazumno imenujejo rojstvo.
Veliko glav je zraslo, brez zadnjega dela glave in vratu,
Gole roke so blodile, brez zavetja v ramenih,
Oči so blodile po svetu, same, brez čel sirota.... enočlenski deli blodejo ...
Toda kako kmalu se je božanstvo združilo z božanstvom,
Potem so se tudi začeli naključno zbliževati med seboj;
Nenehno so se jim rodili tudi mnogi drugi.
To pomeni, da po Empedokleju lahko iz zemlje zrastejo ločeni organi, ki se nato združijo in povzročijo bizarna bitja. Mnogi od njih umrejo in se ne morejo niti premakniti, drugi pa preživijo.
Edini avtor, pri katerem je mogoče najti idejo o postopni spremembi organizmov, je bil Platon. V svojem dialogu "Država" je podal zloglasni predlog: izboljšati pasmo ljudi z izbiro najboljših predstavnikov. Brez dvoma je ta predlog temeljil na znanem dejstvu o selekciji pridelovalcev v živinoreji. V moderni dobi se je neupravičena uporaba teh idej v človeški družbi razvila v doktrino evgenike, ki je osnova rasne politike Tretjega rajha.
Srednjeveški in renesansni čas
Albert Veliki
Z dvigom ravni znanstvenega znanja po »dobah teme« zgodnjega srednjega veka se evolucijske ideje spet začnejo drseti v spisih znanstvenikov, teologov in filozofov. Albert Veliki je najprej opazil spontano spremenljivost rastlin, ki je privedla do nastanka novih vrst. Primere, ki jih je nekoč dal Teofrast, je označil za transmutacija ena vrsta v drugo. Sam izraz je očitno prevzel iz alkimije. V 16. stoletju so fosilne organizme ponovno odkrili, a šele ob koncu 17. stoletja se je pojavila ideja, da to ni »igra narave«, ne kamni v obliki kosti ali školjk, temveč ostanki starodavnih živali in rastline, končno ujela misli. V delu iz leta 1559 "Noet's Ark, Its Shape and Capacity" je Johann Buteo predložil izračune, ki so pokazali, da barka ne more sprejeti vseh vrst znanih živali. Leta 1575 je Bernard Palissy v Parizu priredil razstavo fosilov, kjer jih je najprej primerjal z živimi. Leta 1580 je v tisku objavil idejo, da ker je vse v naravi "v večni preobrazbi", pripadajo številni fosilni ostanki rib in mehkužcev. izumrla vrste.
Evolucijske ideje sodobnega časa
Kot vidimo, zadeva ni presegla izražanja različnih predstav o variabilnosti vrst. Isti trend se je nadaljeval s prihodom New Age. Tako je Francis Bacon, politik in filozof, predlagal, da bi se vrste lahko spreminjale in kopičile "napake narave". Tudi ta teza, tako kot v primeru Empedokleja, odmeva načelo naravne selekcije, o splošni teoriji pa še ni besed. Nenavadno, toda prvo knjigo o evoluciji lahko štejemo za razpravo Matthewa Halea (eng. Matthew Hale ) "Primitivni izvor človeštva, obravnavan in preučen glede na svetlobo narave". To se morda zdi čudno samo zato, ker sam Hale ni bil naravoslovec in celo filozof, bil je odvetnik, teolog in financer ter je svojo razpravo napisal med prisilnimi počitnicami na svojem posestvu. V njem je zapisal, da ne smemo domnevati, da so bile vse vrste ustvarjene v sodobni obliki, nasprotno, ustvarjeni so bili le arhetipi, iz njih pa se je pod vplivom številnih okoliščin razvila vsa raznolikost življenja. Hale je predvideval tudi številne polemike o naključju, ki so se pojavile po uveljavitvi darvinizma. V isti razpravi je prvič omenjen izraz "evolucija" v biološkem pomenu.
Georges Louis Buffon
Ideje omejenega evolucionizma, kot so Haleove, so se nenehno pojavljale in jih je mogoče najti v spisih Johna Raya, Roberta Hooka, Gottfrieda Leibniza in celo v kasnejših delih Carla Linnaeusa. Jasneje jih izraža Georges Louis Buffon. Ob opazovanju padavin iz vode je prišel do zaključka, da 6 tisoč let, ki jih je naravna teologija pripisala zgodovini Zemlje, ni dovolj za nastanek sedimentnih kamnin. Starost Zemlje, ki jo je izračunal Buffon, je bila 75.000 let. Ob opisu vrst živali in rastlin je Buffon opozoril, da imajo poleg uporabnih lastnosti tudi tiste, ki jim ni mogoče pripisati nobene uporabnosti. To je bilo spet v nasprotju z naravno teologijo, ki je trdila, da je vsaka dlaka na telesu živali ustvarjena v njeno korist ali v dobro človeka. Buffon je prišel do zaključka, da je to protislovje mogoče odpraviti s sprejetjem oblikovanja le splošnega načrta, ki se v posameznih inkarnacijah razlikuje. Ko je Leibnizov "zakon kontinuitete" uporabil za sistematiko, se je leta 1749 izrekel proti obstoju diskretnih vrst in menil, da so vrste plod domišljije taksonomistov (to je mogoče razumeti kot izvor njegove stalne polemike z Linnaejem in antipatija teh znanstvenikov drug do drugega).
Lamarckova teorija
Jean Baptiste Lamarck
Prepričan korak k poenotenju transformističnih in sistematičnih pristopov je naredil naravoslovec in filozof Jean Baptiste Lamarck. Kot zagovornik menjave vrst in deist je prepoznal Stvarnika in verjel, da je Vrhovni Stvarnik ustvaril samo materijo in naravo; vsi drugi neživi in živi predmeti so nastali iz snovi pod vplivom narave. Lamarck je poudaril, da "vsa živa telesa izvirajo drug iz drugega in ne z zaporednim razvojem iz prejšnjih zarodkov." Tako je nasprotoval konceptu preformizma kot avtogenetičnega, njegov privrženec Etienne Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) pa je zagovarjal idejo o enotnosti telesnega načrta živali različnih vrst. Lamarckove evolucijske ideje so najbolj v celoti predstavljene v Filozofiji zoologije (1809), čeprav je Lamarck veliko svoje evolucijske teorije oblikoval v uvodnih predavanjih v predmet zoologije že v letih 1800-1802. Lamarck je verjel, da koraki evolucije ne ležijo v ravni črti, kot izhaja iz "lestve bitij" švicarskega naravnega filozofa C. Bonneta, ampak imajo veliko vej in odstopanj na ravni vrst in rodov. Ta predstava je postavila temelje za prihodnja družinska drevesa. Lamarck je predlagal sam izraz "biologija" v njegovem sodobnem pomenu. Vendar pa so zoološka dela Lamarcka, ustvarjalca prve evolucijske doktrine, vsebovala številne dejanske netočnosti in spekulativne konstrukcije, kar je še posebej očitno, če primerjamo njegova dela z deli njegovega sodobnika, tekmeca in kritika, ustvarjalca primerjalne anatomije in paleontologije. , Georges Cuvier (1769-1832). Lamarck je verjel, da je lahko gonilni dejavnik evolucije "vadba" ali "nevadba" organov, odvisno od ustreznega neposrednega vpliva okolja. Nekaj naivnosti argumentacije Lamarcka in Saint-Hilairea je v veliki meri prispevalo k protievolucijski reakciji na transformizem zgodnjega devetnajstega stoletja in povzročilo kritiko kreacionista Georgesa Cuvierja in njegove šole, absolutno utemeljene z dejanske strani vprašanja.
katastrofizem in transformizem
Etienne Geoffroy Saint-Hilaire
Darwin je s svojo običajno poštenostjo izpostavil tiste, ki so ga neposredno spodbudili k pisanju in objavi doktrine o evoluciji (očitno Darwina zgodovina znanosti ni preveč zanimala, saj v prvi izdaji O izvoru vrst ni omeniti njegove neposredne predhodnike: Wells, Matthew, Blite). Lyell in v manjši meri Thomas Malthus (1766-1834) sta s svojim geometrijskim napredovanjem številk iz demografskega dela An Essay on the Law of Population (1798) neposredno vplivala na Darwina pri nastajanju dela. In lahko rečemo, da je Darwina "prisilil" objaviti svoje delo mlad angleški zoolog in biogeograf Alfred Wallace (1823-1913), ki mu je poslal rokopis, v katerem neodvisno od Darwina izpostavlja ideje teorije. naravne selekcije. Hkrati je Wallace vedel, da Darwin dela na evolucijski doktrini, saj mu je slednji o tem v pismu z dne 1. maja 1857 zapisal: »To poletje bo minilo 20 let (!) odkar sem začel svoj prvi zvezek na vprašanje, kako in na kakšen način se vrste in sorte med seboj razlikujejo. Zdaj pripravljam svoje delo za objavo ... vendar ga ne nameravam objaviti prej kot čez dve leti ... Dejansko je nemogoče (v okviru pisma) izraziti svoje poglede na vzroke in metode spremembe naravnega stanja; a korak za korakom sem prišel do jasne in razločne ideje – res ali napačno, to morajo presojati drugi; ker, žal! - najbolj neomajno zaupanje avtorja teorije, da ima prav, nikakor ni zagotovilo za njeno resnico! Tu se vidi Darwinova razumnost, pa tudi gentlemanski odnos obeh znanstvenikov drug do drugega, kar se jasno vidi ob analizi korespondence med njima. Darwin, ki je članek prejel 18. junija 1858, ga je hotel oddati v tisk, pri čemer je molčal o svojem delu in je le na vztrajanje prijateljev napisal "kratek izvleček" iz svojega dela in ti dve deli predstavil sodbi. Linneove družbe.
Darwin je v celoti sprejel idejo postopnega razvoja iz Lyella in, lahko bi rekli, je bil uniformitarist. Lahko se pojavi vprašanje: če je bilo vse znano pred Darwinom, kakšna je njegova zasluga, zakaj je njegovo delo povzročilo takšen odmev? Toda Darwin je naredil tisto, kar njegovim predhodnikom ni uspelo. Najprej je svojemu delu dal zelo aktualen naslov, ki je bil »vsem na ustnicah«. Javnost je imela goreče zanimanje prav za "Izvor vrst z naravno selekcijo ali ohranjanje favoriziranih ras v boju za življenje." Težko se je spomniti druge knjige v zgodovini svetovnega naravoslovja, katere naslov bi enako jasno odražal njeno bistvo. Morda je Darwin videl naslovne strani ali naslove del svojih predhodnikov, a preprosto ni imel želje, da bi se z njimi seznanil. Le ugibamo lahko, kako bi se odzvala javnost, če bi Matej mislil izdati svoje evolucijske poglede pod naslovom »Možnost spreminjanja rastlinskih vrst skozi čas s preživetjem (izborom) najmočnejših«. Toda, kot vemo, "ladijski gradbeni les ..." ni pritegnil pozornosti.
Drugič, in kar je najpomembneje, Darwin je znal svojim sodobnikom razložiti razloge za variabilnost vrst na podlagi svojih opazovanj. Zavrnil je kot nevzdržen pojem "vaje" ali "neuspešnosti" organov in se obrnil na dejstva o vzreji novih pasem živali in rastlinskih sort s strani ljudi - k umetni selekciji. Pokazal je, da je neomejena variabilnost organizmov (mutacije) podedovana in lahko postane začetek nove pasme ali sorte, če je človeku koristna. Darwin je ob prenosu teh podatkov na divje vrste ugotovil, da se v naravi lahko ohranijo le tiste spremembe, ki so koristne za uspešno tekmovanje z drugimi vrstami, in govoril o boju za obstoj in naravni selekciji, ki ji je pripisal pomembno, vendar ne edina vloga gonilne sile evolucije. Darwin ni podal le teoretičnih izračunov naravne selekcije, ampak je na podlagi dejanskega materiala pokazal tudi razvoj vrst v prostoru z geografsko izolacijo (činkavci) in s stališča stroge logike razložil mehanizme divergentne evolucije. Javnosti je predstavil tudi fosilne oblike orjaških lenuhov in armadilosov, ki bi jih lahko razumeli kot evolucijo skozi čas. Darwin je dopuščal tudi možnost dolgoročnega ohranjanja določene povprečne norme vrste v procesu evolucije z odpravo kakršnih koli deviantnih variant (npr. vrabci, ki so preživeli po neurju, so imeli povprečno dolžino kril), kar so kasneje poimenovali stasigeneza. Darwin je lahko vsem dokazal resničnost variabilnosti vrst v naravi, zato je po zaslugi njegovega dela ideja o strogi stalnosti vrst propadla. Nesmiselno je bilo, da so statiki in fiksisti še naprej vztrajali na svojih pozicijah. Žal pa so sodobniki dogodkov in celo evolucionisti sedanjosti poistovetili (in poistovetili) zavračanje koncepta nespremenljivosti vrst z zavračanjem smeri kreacionizma, ki ima, kot je bilo izkazano, polno pravica do obstoja.
Vzpon darvinizma
Ernst Haeckel
Kot pravi privrženec gradualizma je bil Darwin zaskrbljen, da bi lahko odsotnost prehodnih oblik pomenila propad njegove teorije, in je to pomanjkanje pripisoval nepopolnosti geološkega zapisa. Darwina je skrbela tudi ideja o "raztopitvi" na novo pridobljene lastnosti v številnih generacijah, s kasnejšim križanjem z navadnimi, nespremenjenimi posamezniki. Zapisal je, da je ta ugovor, skupaj z zlomi v geološkem zapisu, eden najresnejših za njegovo teorijo.
Darwin in njegovi sodobniki niso vedeli, da je leta 1865 avstro-češki naravoslovec opat Gregor Mendel (1822-1884) odkril zakone dednosti, po katerih se dedna lastnost ne "razpusti" v številnih generacijah, ampak prehaja (v v primeru recesivnosti) v heterozigotno stanje in se lahko razmnožuje v populacijskem okolju.
V podporo Darwinu so začeli izhajati znanstveniki, kot je ameriški botanik Aza Gray (1810-1888); Alfred Wallace, Thomas Henry Huxley (Huxley; 1825-1895) - v Angliji; klasik primerjalne anatomije Karl Gegenbaur (1826-1903), Ernst Haeckel (1834-1919), zoolog Fritz Müller (1821-1897) - v Nemčiji. Nič manj ugledni znanstveniki kritizirajo Darwinove ideje: Darwinov učitelj, profesor geologije Adam Sedgwick (1785-1873), slavni paleontolog Richard Owen, glavni zoolog, paleontolog in geolog Louis Agassiz (1807-1873), nemški profesor Heinrich Georg -1873). 1862).
Zanimivo dejstvo je, da je Bronn tisti, ki je Darwinovo knjigo prevedel v nemščino, ki se ni strinjal z njegovimi pogledi, vendar verjame, da ima nova ideja pravico do obstoja (sodobni evolucionist in popularizator NN Vorontsov se s tem klanja Bronnu kot resničnemu znanstvenik). Glede na stališča drugega Darwinovega nasprotnika - Agassiza, ugotavljamo, da je ta znanstvenik govoril o pomenu združevanja metod embriologije, anatomije in paleontologije za določitev položaja vrste ali drugega taksona v klasifikacijski shemi. Na ta način dobi vrsta svoje mesto v naravnem redu vesolja.
Zanimivo je bilo vedeti, da Haeckel, vnet podpornik Darwina, na široko promovira triado, ki jo je postavil Agassiz, "metodo trojnega paralelizma", ki je že uporabljena za idejo sorodstva, in jo, ogreto s Haeckelovim osebnim navdušenjem, zajame sodobniki. Vsi resni zoologi, anatomi, embriologi, paleontologi začnejo graditi cele gozdove filogenetskih dreves. Z lahkotno Haecklovo roko se širi kot edina možna ideja monofilije - izvora od enega prednika, ki je sredi 20. stoletja vladala nad glavami znanstvenikov. Sodobni evolucionisti, ki temeljijo na preučevanju načina razmnoževanja alge Rhodophycea, ki se razlikuje od vseh drugih evkariontov (nepremične ter moške in ženske gamete, odsotnost celičnega centra in kakršnih koli bičkovih tvorb), govorijo o vsaj dveh neodvisno oblikovani predniki rastlin. Hkrati so ugotovili, da se je "pojav mitotičnega aparata pojavil neodvisno vsaj dvakrat: pri prednikih kraljestev gliv in živali na eni strani in v podkraljestih pravih alg (razen Rhodophycea) in višje rastline na drugi." Tako se izvor življenja ne priznava iz enega praorganizma, ampak vsaj iz treh. Vsekakor pa je zapisano, da se že »nobena druga shema, kot je predlagana, ne more izkazati za monofiletsko« (prav tam). Teorija simbiogeneze, ki pojasnjuje pojav lišajev (kombinacija alg in gliv), je znanstvenike pripeljala tudi do polifilije (izvira iz več nepovezanih organizmov). In to je najpomembnejši dosežek teorije. Poleg tega nedavne raziskave kažejo, da najdejo vedno več primerov, ki kažejo "prevalenco parafilije in izvor relativno tesno povezanih taksonov." Na primer, v »poddružini afriških drevesnih miši Dendromurinae: rod Deomys je molekularno blizu pravim mišem Murinae, rod Steatomys pa je po strukturi DNK blizu velikanskim mišem iz poddružine Cricetomyinae. Hkrati pa je morfološka podobnost Deomys in Steatomys nedvomna, kar kaže na parafiletski izvor Dendromurinae. Zato je treba filogenetsko klasifikacijo revidirati že na podlagi ne le zunanje podobnosti, temveč tudi strukture genskega materiala.
Gregor Johann Mendel
August Weisman
Eksperimentalni biolog in teoretik August Weismann (1834-1914) je v precej jasni obliki govoril o celičnem jedru kot nosilcu dednosti. Ne glede na Mendela je prišel do najpomembnejšega zaključka o diskretnosti dednih enot. Mendel je bil tako pred svojim časom, da je njegovo delo ostalo skoraj neznano 35 let. Weismannove ideje (nekje po letu 1863) so postale last širokega kroga biologov, predmet razprave. Najbolj fascinantne strani o izvoru nauka o kromosomih, pojavu citogenetike, ustvarjanju kromosomske teorije dednosti s strani T. G. Morgana v letih 1912-1916. - vse to je močno spodbudil August Weismann. Pri raziskovanju embrionalnega razvoja morskih ježkov je predlagal razlikovanje med dvema oblikama celične delitve - ekvatorialno in redukcijsko, torej se je približal odkritju mejoze - najpomembnejše stopnje kombinirane variabilnosti in spolnega procesa. Toda Weisman se v svojih zamislih o mehanizmu prenosa dednosti ni mogel izogniti nekaterim ugibanjem. Mislil je, da je celoten nabor diskretnih dejavnikov – »determinant« – le celice t.i. "zarodna linija". Nekatere determinante pridejo v nekatere celice "soma" (telesa), druge - druge. Razlike v nizih determinant pojasnjujejo specializacijo soma celic. Torej vidimo, da se je Weismann, ki je pravilno napovedal obstoj mejoze, zmotil pri napovedovanju usode porazdelitve genov. Načelo selekcije je razširil tudi na tekmovanje med celicami, in ker so celice nosilke določenih determinant, je govoril o njihovem boju med sabo. Najsodobnejši koncepti "sebične DNK", "sebičnega gena", so se razvili na prelomu iz 70. v 80. leta. 20. stoletje imajo v marsičem nekaj skupnega z Weismannovo tekmovanje determinant. Weisman je poudaril, da je "zarodna plazma" izolirana iz celic some celotnega organizma, zato je govoril o nemožnosti dedovanja lastnosti, ki jih telo (soma) pridobi pod vplivom okolja. Toda mnogi darvinisti so sprejeli to Lamarckovo idejo. Weismannova ostra kritika tega koncepta je pri njemu osebno in njegovi teoriji, nato pa do študija kromosomov nasploh, povzročila negativen odnos ortodoksnih darvinistov (tistih, ki so prepoznali selekcijo kot edini dejavnik evolucije).
20. stoletje
Kriza darvinizma
Ponovno odkritje Mendelovih zakonov se je zgodilo leta 1900 v treh različnih državah: na Nizozemskem (Hugo de Vries 1848-1935), Nemčiji (Karl Erich Correns 1864-1933) in Avstriji (Erich von Tschermak 1871-1962), ki je istočasno delal za Mendel'ttena. . Leta 1902 je Walter Sutton (Seton, 1876-1916) dal citološko utemeljitev mendelizem: diploidni in haploidni nizi, homologni kromosomi, proces konjugacije med mejozo, napoved povezave genov, ki se nahajajo na istem kromosomu, koncept dominantnost in recesivnost ter alelni geni - vse to je bilo dokazano na citoloških pripravkih, ki temeljijo na natančnih izračunih mendelske algebre in se zelo razlikujejo od hipotetičnih družinskih dreves, od sloga naturalističnega darvinizma 19. stoletja. Mutacijska teorija de Vriesa (1901-1903) ni bila sprejeta ne le zaradi konzervativnosti ortodoksnih darvinistov, ampak tudi zaradi dejstva, da pri drugih rastlinskih vrstah raziskovalci niso mogli pridobiti širokega razpona variabilnosti, ki ga je dosegel na Oenothera lamarkiana. (zdaj je znano, da je nočnica polimorfna vrsta , ki ima kromosomske translokacije, od katerih so nekatere heterozigotne, medtem ko so homozigoti smrtonosni. De Vries je izbral zelo uspešen objekt za pridobivanje mutacij in hkrati ne povsem uspešen, saj je v v njegovem primeru je bilo treba dosežene rezultate razširiti na druge rastlinske vrste). De Vries in njegov ruski predhodnik, botanik Sergej Ivanovič Koržinski (1861-1900), ki je leta 1899 (Petersburg) pisal o nenadnih krčevitih "heterogenih" odstopanjih, sta menila, da možnost manifestacije makromutacij zavrača Darwinovo teorijo. Na zori nastanka genetike je bilo izraženih veliko konceptov, po katerih evolucija ni bila odvisna od zunanjega okolja. Pod kritiko darvinistov se je znašel tudi nizozemski botanik Jan Paulus Lotsi (1867-1931), ki je napisal knjigo Evolucija s hibridizacijo, kjer je upravičeno opozoril na vlogo hibridizacije pri speciaciji rastlin.
Če se je sredi 18. stoletja zdelo protislovje med transformizmom (nenehnim spreminjanjem) in diskretnostjo taksonomskih enot taksonomije nepremostljivo, je v 19. stoletju veljalo, da so gradualistična drevesa, zgrajena na podlagi sorodstva, stopila v nasprotje z diskretnostjo. dednega materiala. Postopnost darvinistov ni mogla sprejeti evolucije z vizualno ločljivimi velikimi mutacijami.
Thomas Morgan
Zaupanje v mutacije in njihovo vlogo pri oblikovanju variabilnosti vrste je obnovil Thomas Gent Morgan (1886-1945), ko se je ta ameriški embriolog in zoolog leta 1910 obrnil na genetske raziskave in se sčasoma odločil za slavno drozofilo. Verjetno se ne bi smelo čuditi, da so 20-30 let po opisanih dogodkih populacijski genetiki prišli do evolucije ne z makromutacijami (ki so se začele prepoznavati kot malo verjetne), temveč s stalnim in postopnim spreminjanjem frekvenc alela. geni v populacijah. Ker se je makroevolucija do takrat zdela nesporno nadaljevanje preučenih pojavov mikroevolucije, se je postopnost začela zdeti neločljiva značilnost evolucijskega procesa. Prišlo je do vrnitve k Leibnizovemu »zakonu kontinuitete« na novi ravni in v prvi polovici 20. stoletja je lahko prišlo do sinteze evolucije in genetike. Spet so se združili nekoč nasprotni koncepti.
V luči najnovejših bioloških idej prihaja do distanciranja od zakona kontinuitete, zdaj ne genetike, ampak evolucionistov samih. Tako je slavni evolucionist S.J. Gould je postavil vprašanje punktualizma (punktuirano ravnotežje) v nasprotju s postopnostjo.
"Nova sinteza"
Ronald Fisher
Sintetična teorija v svoji sedanji obliki je nastala kot rezultat ponovnega premisleka številnih določb klasičnega darvinizma z vidika genetike na začetku 20. stoletja. Po ponovnem odkritju Mendelovih zakonov (leta 1901), dokaz o diskretni naravi dednosti, predvsem pa po ustvarjanju teoretične populacijske genetike z deli Roberta Fisherja (-), Johna Haldana (), Sewella Wrighta ( ; ), Darwinova doktrina je dobila trdne genetske temelje.
Teorija nevtralne evolucije ne oporeka odločilne vloge naravne selekcije pri razvoju življenja na Zemlji. Razprava je o deležu mutacij, ki imajo prilagodljivo vrednost. Večina biologov sprejema nekatere rezultate teorije nevtralne evolucije, čeprav se ne strinjajo z nekaterimi močnimi trditvami, ki jih je prvotno izrekel Kimura. Teorija nevtralne evolucije pojasnjuje procese molekularne evolucije živih organizmov na ravneh, ki niso višje od ravni organizmov. Toda za razlago progresivne evolucije ni primeren iz matematičnih razlogov. Glede na statistiko evolucije se lahko mutacije pojavijo naključno, kar povzroči prilagoditve, ali tiste spremembe, ki se pojavijo postopoma. Teorija nevtralne evolucije ne nasprotuje teoriji naravne selekcije, le pojasnjuje mehanizme, ki se odvijajo na celični, nadcelični in organski ravni.
Prekinjena teorija ravnotežja
Leta 1972 sta paleontologa Niels Eldridge in Stephen Gould predlagala teorijo punktuiranega ravnotežja, ki pravi, da se evolucija spolno razmnoženih bitij odvija v skokih, prepredenih z dolgimi obdobji, v katerih ni bistvenih sprememb. Po tej teoriji se fenotipska evolucija, razvoj lastnosti, kodiranih v genomu, pojavi kot posledica redkih obdobij nastajanja novih vrst (kladogeneza), ki potekajo relativno hitro v primerjavi z obdobji stabilnega obstoja vrst. Teorija je postala nekakšna oživitev koncepta soljenja. Običajno je teorijo punktuiranega ravnotežja primerjati s teorijo filetskega gradualizma, ki pravi, da večina evolucijskih procesov poteka enakomerno, kar je posledica postopnega preoblikovanja vrst.
Ministrstvo za izobraževanje in znanost Ruske federacije
ZVEZNA AGENCIJA ZA IZOBRAŽEVANJE
Državna visokošolska ustanova
poklicno izobraževanje
Severnokavkaška državna tehnična univerza
Po disciplini: Koncepti sodobnega naravoslovja
Tema: Teorija evolucije Charlesa Darwina. Znanstveni podvig
Izpolnil: študent 1. letnika, skupina ST-101
Besleneyeva Angelina Alievna
Preveril: izredna profesorica Oddelka za filozofijo Belyaeva E.N.
Stavropol, 2010
Življenje in delo Charlesa Darwina……………………………………………….3
Osnovna načela Darwinove evolucijske teorije 7
Vpliv darvinizma na razvoj biologije…………………………………..9
Sklep……………………………………………………………………………….9
Reference………………………………………………………………………11
Življenje in dela Ch. Darwina.
Charles Robert Darwin (1809-1882) je ustanovitelj evolucijske biologije. Charles Darwin je tudi avtor številnih večjih del o botaniki, zoologiji, geologiji in primerjalni psihologiji.
Charles Darwin se je rodil 12. februarja 1809 v družini zdravnika. Med študijem na univerzah v Edinburghu in Cambridgeu je Darwin pridobil temeljito znanje zoologije, botanike in geologije, spretnosti in okus za terenske raziskave. Pomembno vlogo pri oblikovanju njegovega znanstvenega pogleda je odigrala knjiga izjemnega angleškega geologa Charlesa Lyella "Načela geologije". Lyell je trdil, da se je sodobni videz Zemlje postopoma oblikoval pod vplivom istih naravnih sil, ki so aktivne v tem času. Darwin je poznal evolucijske ideje Erasmusa Darwina, Lamarcka in drugih zgodnjih evolucionistov, vendar se mu niso zdele prepričljive.
Odločilni preobrat v njegovi usodi je bilo potovanje okoli sveta z ladjo Beagle (1832-1837). Preučeval je geološko zgradbo, floro in favno mnogih držav, poslal ogromno zbirk v Anglijo. V Južni Ameriki je Charles Darwin, ki je primerjal najdene ostanke izumrlih živali s sodobnimi, predlagal njuno razmerje. Na Galapaških otokih je našel vrste kuščarjev, želv in ptic, ki jih ni bilo nikjer drugje. Blizu so južnoameriški. Galapaški otoki so vulkanskega izvora, zato je Charles Darwin predlagal, da so vrste prišle nanje s celine in se postopoma spreminjale. V Avstraliji se je začel zanimati za torbarje in jajcerodke, ki so izumrli v drugih delih sveta. Avstralija kot celina se je ločila, ko višji sesalci še niso nastali. Torbari in jajčniki so se tu razvili neodvisno od evolucije sesalcev na drugih celinah. Tako se je prepričanje postopoma krepilo v variabilnosti vrst in izvoru enih od drugih. Darwin je med svojim potovanjem okoli sveta naredil prve zapise o izvoru vrst.
Ko se vrne s potovanja, Darwin začne razmišljati o problemu izvora vrst. Razmišlja o različnih idejah, vključno z idejo Lamarcka, in jih zavrača, saj nobena od njih ne razloži dejstev o neverjetni prilagodljivosti živali in rastlin na njihove življenjske razmere. Kar se je zgodnjim evolucionistom zdelo kot dano in samoumevno, se Darwinu zdi najpomembnejše vprašanje. Zbira podatke o variabilnosti živali in rastlin v naravi in pod pogoji udomačevanja. Mnogo let pozneje, ko se je spomnil, kako je nastala njegova teorija, je Darwin zapisal: »Kmalu sem spoznal, da je selekcija temelj človekovega uspeha pri ustvarjanju koristnih živalskih in rastlinskih ras. Nekaj časa pa mi je ostalo skrivnost, kako je mogoče uporabiti selekcijo za organizme, ki živijo v naravnih razmerah. Ravno v tistem času so v Angliji močno razpravljali o zamislih angleškega znanstvenika T. Malthusa o eksponentnem povečanju števila populacij. Pozoren sem bil na dejstvo, da se katera koli vrsta razmnožuje eksponentno: en posameznik sleda drsti v povprečju do 40 tisoč jajčec, jeseter - do 2 milijona jajc, žaba - do 10 tisoč jajc, ena rastlina maka proizvede do 30 tisoč jajc semena. Zakaj torej število odraslih ostaja relativno konstantno?«
Charles Darwin je to pojasnil s preprostim tekmovalnim bojem med odraslimi, pa tudi s pomanjkanjem hrane (zaradi tega nastane taka konkurenca), napadom plenilcev in vplivom neugodnih naravnih razmer.
Darwin je imenoval tri vrste boja:
1) znotrajvrstni boj;
2) medvrstni boj;
3) boj proti neživi naravi.
Intraspecifični boj. Takšen boj je Darwin menil za najbolj intenzivnega. Tukaj je boj med posamezniki iste vrste, ki živijo v enakih razmerah, imajo enake prehranske potrebe. Zato je naravno, da tukaj preživijo najmočnejši, najbolj prilagojeni posamezniki.
Boj proti neživi naravi. To je boj za preživetje. Narava ni vedno naklonjena živalim, občasno se pojavijo suše (in posledično lakota), poplave, hude zmrzali itd.
In ker sem bil z dolgotrajnim opazovanjem načina življenja živali in rastlin dobro pripravljen spoznati pomen boja za obstoj, ki poteka povsod, me je takoj prešinila misel, da morajo v takšnih razmerah ugodne spremembe težijo k ohranjanju in uničevanju neugodnih. Rezultat tega bi moral biti nastanek novih vrst.
Alfred Russel Wallace (1823 - 1913) je ustvaril teorijo naravne selekcije sočasno s Charlesom Darwinom. Eden od ustanoviteljev zoogeografije.
Tako je ideja o izvoru vrst z naravno selekcijo prišla Darwinu leta 1838. Na tem je delal 20 let. Leta 1856 je po Lyellovem nasvetu začel pripravljati svoje delo za objavo. Leta 1858 je mladi angleški znanstvenik Alfred Wallace Darwinu poslal rokopis svojega prispevka "O težnji sort, da se v nedogled odstopajo od prvotnega tipa." Ta članek je vseboval razlago ideje o izvoru vrst z naravno selekcijo. Darwin je bil pripravljen zavrniti objavo svojega dela, toda njegova prijatelja, geolog Ch. Lyell in botanik G. Hooker, ki sta že dolgo vedela za Darwinovo idejo in sta se seznanila s predhodnimi osnutki njegove knjige, sta znanstvenika prepričala, da sta oba dela je treba objaviti hkrati.
Darwinova knjiga Izvor vrst po naravni selekciji ali ohranjanje ugodnih ras v boju za življenje je izšla leta 1859 in njen uspeh je presegel vsa pričakovanja. Njegova ideja o evoluciji je naletela na strastno podporo nekaterih znanstvenikov in ostro kritiko drugih. To in naslednja Darwinova dela "Spremembe živali in rastlin med udomačitvijo", "Izvor človeka in spolna selekcija", "Izražanje čustev pri človeku in živalih" so bila takoj po objavi prevedena v številne jezike. Omeniti velja, da je bil ruski prevod Darwinove knjige "Spremembe živali in rastlin pri udomačevanju" objavljen prej kot izvirno besedilo. Izjemni ruski paleontolog V. O. Kovalevsky je to knjigo prevedel iz založniških dokazov, ki mu jih je zagotovil Darwin, in jo objavil v ločenih izdajah.
Osnovna načela evolucijske teorije Ch. Darwina.
Bistvo darvinističnega koncepta evolucije je zmanjšano na številne logične, eksperimentalno preverjene in potrjene z ogromno količino dejanskih podatkov:
1. Znotraj vsake vrste živih organizmov obstaja ogromen razpon individualne dedne variabilnosti morfoloških, fizioloških, vedenjskih in kakršnih koli drugih značilnosti. Ta spremenljivost je lahko neprekinjena, kvantitativna ali diskontinuirana kvalitativna, vendar vedno obstaja.
2. Vsi živi organizmi se razmnožujejo eksponentno.
3. Življenjski viri za vse vrste živih organizmov so omejeni, zato se mora za obstoj boriti bodisi med posamezniki iste vrste, bodisi med posamezniki različnih vrst ali z naravnimi razmerami. Darwin je v koncept "boja za obstoj" vključil ne le dejanski boj posameznika za življenje, ampak tudi boj za uspeh pri razmnoževanju.
4. V razmerah boja za obstoj najbolj prilagojeni posamezniki preživijo in dajejo potomce, ki imajo tista odstopanja, ki so se slučajno izkazala za prilagodljive danim okoljskim razmeram. To je bistveno pomembna točka v Darwinovem argumentu. Odstopanja se ne pojavljajo usmerjeno – kot odziv na delovanje okolja, ampak po naključju. Nekaj jih je uporabnih v posebnih pogojih. Potomci preživelega posameznika, ki podedujejo koristno varianco, ki je omogočila preživetje njihovemu predniku, so bolje prilagojeni okolju kot drugi.
5. Preživetje in prednostna reprodukcija prilagojenih posameznikov Darwin je imenoval naravno selekcijo.
6. Naravna selekcija posameznih izoliranih sort v različnih pogojih obstoja postopoma vodi do razhajanja (divergence) značilnosti teh sort in na koncu do speciacije.
Na teh postulatih, brezhibnih z vidika logike in podprtih z ogromno dejstev, je nastala sodobna teorija evolucije.
Glavna zasluga Darwina je, da je vzpostavil mehanizem evolucije, ki pojasnjuje tako raznolikost živih bitij kot njihovo neverjetno uporabnost, prilagodljivost pogojem obstoja. Ta mehanizem je postopna naravna selekcija naključnih neusmerjenih dednih sprememb.
Vpliv darvinizma na razvoj biologije.
Vse veje biološke znanosti so bile obnovljene na podlagi darvinizma. Paleontologija je začela odkrivati načine razvoja organskega sveta; taksonomija - družinske vezi in izvor sistematičnih skupin; embriologija - ugotoviti, kaj je skupnega v fazah individualnega razvoja organizmov v procesu evolucije; fiziologija človeka in živali - primerjati njihovo življenjsko dejavnost in identificirati družinske vezi med njimi. Na začetku 20. stoletja Začela se je eksperimentalna študija naravne selekcije, genetika in ekologija pa sta se hitro razvijali. Darwinove ideje so v Rusiji naletele na podporo napredne inteligence. Na univerzah je liberalni del profesorstva prestrukturiral smer zoologije in botanike v luči darvinizma. V revijah so se pojavljali članki, ki so pokrivali Darwinove nauke. Leta 1864 je bil v ruščini prvič objavljen Poreklo vrst. Veliko vlogo pri razvoju biološke znanosti na podlagi darvinizma imajo naši domači znanstveniki. Bratje Kovalevski, K. A. Timirjazev, I. I. Mečnikov, I. P. Pavlov, N. I. Vavilov, A. N. Severcov, I. I. Šmalgauzen, S. S. Četvertikov in številni drugi svetilniki ruske znanosti so svoje raziskave oprli na Darwinove ideje.
ZAKLJUČEK
Za zaključek bi rad priznal, da vprašanje, obravnavano v tem prispevku, ni enostavno. Žal težko izrazim svoje stališče o tej zadevi. Izvor človeka je zame res skrivnost. Toda naj znanstveniki ugibajo o tem problemu in vsak se mora sam odločiti, ali je prišel od opice ali od nekoga drugega. Darwinova teorija, ki je bila še v šoli, mi je povzročila velike dvome. Seveda je to nauk mogoče obravnavati kot eno od stališč, vendar je najverjetneje daleč od resničnosti: navsezadnje je očitno, da sta se opica in človek razvijala vzporedno. Tako se zdi, da je Darwinova teorija še vedno sporna, vendar ima trdne podlage. Poleg tega je več kot ena generacija izjemnih ljudi zrasla na darwinovski teoriji evolucije. evolucijo pogl. Darwin služil kot opazovanje med okroglim svetom ... Beagle. Začetek razvoja evolucijskega teorije leta 1837 Charles Darwin prvič šele leta 1858 ...
Glavni teorije izvor življenja na zemlji
Povzetek >> BiologijaUstanovljena je bila fundacija teorije evolucijo, na katerem Charles Darwin ustvaril vitko zgradbo s svojim ... za odgovor se obrnimo na samega ustvarjalca teorije evolucijo Charles Darwin. V svoji knjigi O izvoru vrst je ...
teorije izvor države in prava (1)
Predmet >> Država in pravodinozavri. tole teorijo popolnoma zanika postopek evolucijo in naravna selekcija ( teorijo Darwin).3 Najtrajnejši ... d. Ministrstvo za šolstvo Srbije se je odločilo za študij teorijo evolucijo Charles Darwin le vzporedno z razvojem kreacionizma - ...
evolucijsko teorijo Charles Darwin (2)
Povzetek >> Zgodovinaevolucijsko teorijo Charles Darwin angleški znanstvenik Charles Darwin je neprecenljivo prispeval k biološki znanosti, saj je uspel ustvariti teorijo razvoj... proces. temelj za ustvarjanje teorije evolucijo pogl. Darwin služil kot opazovanje med okroglim svetom ...
Velikokrat se vloga Darwina reducira na dokaz biološke evolucije, vendar je takšen dokaz (čeprav ga sodobniki niso sprejeli) podal že Lamarck. Darwinova zasluga je v podrobni teoretični analizi evolucije. Njegova teorija je temeljila na številnih teoretskih izhodiščih.
Torej, T. Malthus (1766-1834) objavil "Razprava o populaciji"(1798), v katerem je opisal možne posledice nenadzorovane rasti prebivalstva: če bi do takšne rasti prišlo v geometrijska progresija, in proizvodnja hrane - v aritmetiki, potem bi se količina hrane za vsakega človeka zmanjševala, globalna lakota pa bi ogrozila človeštvo.
Načelo uniformitarizem Angleški geolog C. Lyell (1797-1875): počasne, neopazne geološke spremembe (če so dovolj dolge) vodijo do radikalnih rezultatov: gradnja gora, dvigovanje ali spuščanje morskega dna itd. Podobne milijonletne spremembe v biologiji lahko privedejo do nastajanje novih vrst živih organizmov.
Dejstvo iz zgodovine znanosti
Pod geslom »Sedanjost je ključ do spoznanja preteklosti« je C. Lyell razglasil idejo uniformitarizem: Zemlja je nastala pod vplivom stalnih geoloških dejavnikov, ki delujejo v sodobnem času. Na primer, izmeril je debelino izbruhnjene lave na Siciliji, da bi pokazal, da je gora Etna lahko nastala kot posledica kopičenja te strjene lave. Izmeril je tudi erozijo, ki jo povzročajo Niagarski slapovi, in izjavil, da je trenutno lokacijo slapov mogoče razložiti s postopno erozijo kamnin zaradi delovanja reke Niagare. Lyellov nauk je bil osnova vseh znanosti o Zemlji in je ovrgel teorijo o katastrofah, ki je takrat prevladovala. Ch. Lyell je bil prvi, ki nas je prepričal o starosti Zemlje ne v sto tisočih, ampak v milijardah let.
Spremembe živali in rastlin pod vplivom selekcije in udomačevanja - nedvomni dokazi variabilnost vrste.
riž. 15.1
Prvi esej o teoriji evolucije (1842) ni bil objavljen, ker je Darwin poskušal razširiti argument v prid svojih zaključkov. K objavi dela so ga spodbudile novice o evoluciji in idejah angleškega naravoslovca A.R. Wallacea (1823-1913). Novembra 1859 je C. Darwin objavil delo "Izvor vrst po naravni selekciji, ali Ohranjanje favoriziranih pasem v boju za življenje. Prvi dan je bilo prodanih vseh 1250 izvodov.
Empirično osnovo Darwinove teorije je sestavljalo več opažanj.
- Posamezniki, ki so del populacije, imajo velik reproduktivni potencial. Tako mnoge rastline proizvedejo desetine in stotine tisoč semen, ribe pa drstijo od nekaj sto do več milijonov jajčec. Zlasti deviška ostriga proizvede 1 milijon jajčec na sezono, puffball pa 7 x 10 11 spor.
- Število posameznikov v posamezni populaciji 1 relativno nespremenjen.
Tako mnogi posamezniki ne preživijo reproduktivne starosti.
in ne puščajte potomcev, saj v populaciji poteka aktiven "boj za obstoj".
Vse populacije imajo variabilnost. Iz tega opažanja izhaja, da imajo v »boju za obstoj« tisti posamezniki, ki so najbolje prilagojeni življenjskim razmeram, »reproduktivno prednost« in so bolj prilagojeni za preživetje in puščanje potomcev.
Informacije za razmislek
Ch. Darwin razlikuje med dvema vrstama variabilnosti. Določena variabilnost- sposobnost vseh posameznikov iste vrste, da se v določenih okoljskih razmerah na te razmere odzovejo na enak način (v gozdu so vsi borovci vitki, na polju borovci rastejo razprostrto). V nasprotju z Lamarckom taka variabilnost ni podedovana. Negotova variabilnost nastane pod vplivom naključnih (negotovih) dejavnikov, je podedovana, manjše razlike v prvi generaciji pa se v naslednjih generacijah povečujejo. V prihodnosti so se začele imenovati nedoločene spremembe mutacije, in zagotovo modifikacije.
Darwinov teoretični koncept temelji na treh glavnih načelih.
Prvo načelo je variabilnost je bistvena lastnost živih bitij.
V naravi je nemogoče najti dva popolnoma enaka, enaka organizma, v izjemno neugodnih razmerah pa lahko vsaka najmanjša razlika postane prav to. odločilno spremembo , ki bo določila, ali bo ta organizem preživel ali bo uničen.
- Drugo načelo je boj za obstoj : vse vrste organizmov se lahko eksponentno razmnožujejo, vendar preživijo in dosežejo zrelost le v aritmetični progresiji, t.j. majhen del potomcev (v celoti v skladu z Malthusovimi posplošitvami). V teh pogojih se odvija boj za obstoj.
- Tretje načelo je načelo naravne selekcije : najbolj prilagojeni posamezniki določene vrste preživijo in pustijo potomce. Zahvale gredo dednost spremembe vztrajajo pri potomcih in lahko privedejo do nastanka nove vrste.
Specifično silo, ki tvori stabilne naravne lastnosti iz manjših razlik v posameznih posameznikih, je Darwin našel pri rejcih, ki izbirajo za nadaljnjo vzrejo. samo tisti organizmi, ki imajo lastnosti, ki so koristne za človeka. Po Darwinu je analog umetne selekcije v naravi naravna selekcija.
Torej, če je po Lamarcku prilagodljiva variabilnost podedovana neposredno , potem je Darwin zanikal tako neposredno povezavo med dednostjo in variabilnostjo. V sistem medsebojnega odnosa "dednost - variabilnost" je uvedel dva vmesna člena : koncept "boja za obstoj" in naravne selekcije kot mehanizma, ki vam omogoča, da zavrnete "nepotrebne" oblike in oblikujete nove vrste. Ta mehanizem je po Darwinu posledica »enega splošnega zakona, ki določa napredek vseh organskih bitij, namreč razmnoževanje, sprememba, preživetje najmočnejših in smrt najšibkejših«.
V nasprotju s podporniki ideje katastrofizma je Darwin pozoren prav na postopen naravo sprememb v biologiji.
Strokovno mnenje
Charles Darwin:
»Metoforično povedano, lahko rečemo, da naravna selekcija dnevno in vsako uro raziskuje najmanjše spremembe po vsem svetu, zavrača slabe, ohranja in sešteva dobre, deluje neslišno in nevidno, kjerkoli in kadarkoli se pokaže priložnost, izboljšati vsako organsko bitje v povezavi s pogoji njegovega življenja, organskih in anorganskih.
Naravna selekcija v naravi je rezultat boja za obstoj, s katerim je Darwin razumel odnos organizmov določene vrste med seboj (intraspecifična konkurenca), z drugimi vrstami organizmov (medvrstni odnosi), pa tudi z inertnimi (nenaravni odnosi). -živi) okoljski dejavniki. Najbolj akutna je konkurenca med enako urejenimi posamezniki določene vrste: njihovimi življenjske potrebe so enake in vsaka vrsta živih organizmov se nagiba k neomejenemu razmnoževanju. To je tisto, kar vodi v prenaseljenost in pomanjkanje virov. Posledično je pri posameznikih, ki se zelo razlikujejo od drugih predstavnikov te vrste, večja verjetnost, da bodo preživeli in pustili potomce.
Če se v naslednjih generacijah izkaže, da so močno različni posamezniki enako uspešno prilagojeni okolju, se vrsta razdeli na dve (ali več) oblik, ki lahko postanejo nove vrste. Darwin je to poimenoval evolucija razhajanja(iz lat. divergens-"Razhajanje v različnih smereh"), Zaradi konkurence tiste vrste, ki so manj prilagojene na te razmere, izumrejo (njihovi posamezniki ne doživijo obdobja pubertete in se ne morejo razmnoževati).
Darwinova načela - (1) boj za obstoj; (2) dednost in variabilnost; (3) naravna selekcija – so postali temelj znanstvene biologije, tako kot so Newtonovi zakoni postali temelj fizične slike sveta. Ni čudno, da je E. Haeckel Darwina imenoval "Newton organskega sveta." Tako kot Newton v fiziki je ustvaril C. Darwin prvi temeljni teorija v biologiji - teorija naravne selekcije. Simbolično je, da je C. Darwin pokopan poleg I. Newtona v Westminstrski opatiji.
- Darwin (1809-1882) je med svojim obhodom sveta z ladjo Beagle zbral veliko podatkov, ki kažejo, da vrst ni mogoče šteti za nespremenljive. S seboj je vzel novoizdan prvi zvezek Osnove geologije C. Lyella, v katerem je bilo utemeljeno načelo uniformitarizma. Ta knjiga je imela velik vpliv na Darwina. Več dejstev je spodbudilo Darwinovo idejo o evoluciji: primerjava dveh okostij lenuha iz severnega dela Patagonije: velikega fosila in majhnega sodobnega; razlika med ščinkavci na otočju Galapagos: skoraj vsak otok arhipelaga ima svojo vrsto (slika 15.1). Druga spodbuda je povezana z delom rejcev, ki so do prve polovice 19. st. ustvaril številne pasme domačih živali in sorte kmetijskih rastlin.
- Izraza »populacija« Darwin ni uporabljal, ampak je pisal o »skupinah posameznikov«. Izraz je leta 1903 uvedel W. Johansen.
- Za podrobnosti glej: Green //., Stout W., Taylor D. Biology. str. 281-283.
- Cit. Citirano po: Ruzawip G. I. Koncepti sodobnega naravoslovja. M., 2006. S. 259.
- Cit. Citirano po: Ruzavin G. I. Koncepti sodobnega naravoslovja. M.: 2006. S. 235.
Ideje o postopnem in nenehnem spreminjanju vseh vrst rastlin in živali so številni znanstveniki izrazili že dolgo pred Charlesom Darwinom. Najbolj zanimiva so stališča J. B. Lamarcka, ki je menil, da evolucija živih organizmov poteka pod vodilnim vplivom okoljskih razmer. Pod vplivom tega okolja organizmi pridobijo lastnosti, ugodne za življenje, ki se nato podedujejo. Tako po mnenju Zh.B. Lamarck, se vsi ugodni znaki in lastnosti, ki so jih pridobili živi organizmi, izkažejo za dedne in zato določajo potek nadaljnje evolucije.
Čeprav Darwinov koncept evolucije priznava obstoj takšne skupinske variabilnosti, ki jo organizmi pridobijo pod vplivom določenega okoljskega dejavnika, meni, da se lahko podedujejo le naključne posamezne spremembe, ki so se izkazale za koristne in s tem vplivajo na proces nadaljnje evolucije. .
Na podlagi ogromne količine dejanskega gradiva in prakse selekcijskega dela za razvoj novih sort rastlin in živalskih pasem je Charles Darwin oblikoval osnovna načela svoje evolucijske teorije.
V naravi je nemogoče najti dva popolnoma enaka, enaka organizma. Bolj pozorno in poglobljeno preučujemo naravo, bolj se prepričamo o splošnem, univerzalnem značaju načela spremenljivosti. Na prvi pogled se na primer morda zdi, da so vsa drevesa v borovem gozdu enaka, a natančnejši pregled lahko pokaže nekatere razlike med njimi. Eden bor daje večja semena, drugi bolje prenaša sušo, tretji ima večjo vsebnost klorofila v iglicah itd. V normalnih razmerah te razlike nimajo opaznega vpliva na razvoj dreves. Toda v izjemno neugodnih razmerah, poudarja Aleksej Vladimirovič Jablokov (r. 1933), lahko vsaka tako najmanjša razlika postane ravno tista odločilna sprememba, ki bo določila, ali bo ta organizem ostal živ ali bo uničen.
C. Darwin razlikuje med dvema vrstama variabilnosti. Na prvo, ki se imenuje "individualna" ali "nedoločena" variabilnost, se nanaša na tisto, ki je podedovana. Drugo vrsto označuje kot "določeno" ali "skupinsko" spremenljivost, saj so ji podvržene tiste skupine organizmov, ki so pod vplivom določenega okoljskega dejavnika. V prihodnosti so »nedoločene« spremembe običajno imenovale mutacije in »določene« modifikacije.
Dovolj je reči, da številne rastline proizvedejo desetine in stotine tisoč semen, ribe pa drstijo od nekaj sto do milijone ikre. V teh razmerah se odvija boj za preživetje, ki ga najpogosteje imenujemo boj za obstoj. Vendar je, kot poudarja Ch. Darwin, "boj za obstoj" metaforični izraz, ki označuje različne odnose med organizmi, od sodelovanja znotraj vrste proti neugodnim okoljskim razmeram do tekmovanja med organizmi pri pridobivanju hrane, zavzemanju boljšega habitata, vodenje v skupini itd. V zvezi s tem se pogosto razlikujejo medvrstni in medvrstni boji.
Z njeno pomočjo je bilo mogoče zadovoljivo razložiti, zakaj od ogromnega potomstva živih organizmov preživi in doseže zrelost le majhno število posameznikov. Darwin je postavil zelo splošno hipotezo, po kateri v naravi obstaja poseben mehanizem selekcije, ki vodi v selektivno uničenje organizmov, ki so neprilagojeni obstoječim ali spremenjenim okoljskim razmeram. Ti rezultati, poudarja Darwin, so
posledice enega splošnega zakona, ki določa napredek vseh organskih bitij, namreč razmnoževanje, sprememba, preživetje najmočnejših in smrt najšibkejših.
Z razvojem doktrine naravne selekcije opozarja na njene značilne značilnosti, kot so postopen in počasen proces sprememb ter zmožnost povzemanja teh sprememb v velike, odločilne, kar na koncu vodi v nastanek novih vrst. C. Darwin je napisal/a:
Metaforično lahko rečemo, da naravna selekcija dnevno in vsako uro raziskuje najmanjše spremembe po vsem svetu, zavrača slabe, ohranja in sešteva dobre, dela neslišno in nevidno, kjer koli in kadarkoli se pokaže priložnost, da izboljša vsako organsko bitje v povezavi s pogoji njegovega življenja, organsko in anorgansko.
Najšibkejša točka v učenju Charlesa Darwina je bil koncept dednosti, ki so ga njegovi nasprotniki resno kritizirali. Dejansko, če je evolucija povezana z naključnim pojavom koristnih sprememb in dednim prenosom pridobljenih lastnosti na potomce, kako jih je mogoče ohraniti in celo okrepiti v prihodnosti? Dejansko bodo zaradi križanja posameznikov s koristnimi lastnostmi z drugimi posamezniki, ki jih nimajo, te lastnosti prenesli na potomce v oslabljeni obliki. Sčasoma naj bi tekom številnih generacij koristne spremembe, ki so se pojavile po naključju, postopoma oslabele in nato popolnoma izginile. Sam Ch. Darwin je bil prisiljen priznati te argumente kot zelo prepričljive, s tedanjimi idejami o dednosti jih ni bilo mogoče ovreči. Zato je v zadnjih letih svojega življenja začel vse bolj poudarjati vpliv na proces evolucije usmerjenih sprememb, ki se pojavljajo pod vplivom določenih okoljskih dejavnikov. Preprosto je razumeti, da taka sprememba pogledov pravzaprav pomeni prehod na stališča J. B. Lamarcka, po katerih evolucija poteka pod nadzornim vplivom zunanjega okolja, ki sili organizme, da se spremenijo v določeni smeri. V zvezi s tem ni treba odpravljati neprilagojenih posameznikov in s tem osnovnega načela Darwinove teorije evolucije - naravne selekcije. Medtem so resnična dejstva pričala, da se takšna selekcija pojavlja povsod, vendar je bil sam princip selekcije premalo prepričljivo utemeljen, predvsem v zvezi s prenosom dednih lastnosti. Kasneje so se pokazale tudi nekatere druge pomanjkljivosti Darwinove teorije o glavnih vzrokih in dejavnikih organske evolucije. Ta teorija je zahtevala nadaljnji razvoj in utemeljitev ob upoštevanju kasnejših dosežkov vseh bioloških strok.
In zgodovina oblikovanja evolucijske doktrine
10. poglavje
10.1. Preddarvinovsko obdobje oblikovanja evolucijske ideje
Evolucijska doktrina temelji na priznavanju zgodovinskega razvoja živih. Evolucijo razumemo kot nepovraten postopen proces zgodovinskih sprememb v živih bitjih. Prve ideje o zgodovinski spremembi živih organizmov segajo v globino stoletij. 2000 pr.n.št na Kitajskem so obstajala učenja, ki so omogočala preoblikovanje enih organizmov v druge. Ideje, čeprav precej naivne, o razvoju živih bitij najdemo v spisih starodavnih avtorjev antične Grčije. Torej, Anaksimander (610-546 pr.n.št.) je verjel, da človek izvira iz rib. Empedokles (483-423 pr.n.št.) je izrazil idejo o naravnem razvoju divjih živali, preživetju tistih, ki so najbolj smotrno urejeni. V Aristotelovih spisih (384-322 pr.n.št.) se narava obravnava v skladu s stopnjami popolnosti.
Idejam o spremenljivosti živih bitij so nasprotovali tisti, ki so prevladovali več stoletij in jih je vedno podpirala cerkev. ideje o nastanku živega kot rezultat dejanja ustvarjanja, o stalnosti in nespremenljivosti vsega, kar obstaja, ki jih je nato združil idealistični trend -kreacionizem. Ideje kreacionizma so prevladovale v obdobju srednjega veka in tudi za renesanso, ki je prispevala k razvoju naravoslovja nasploh, so bili značilni metafizični pogledi in teleološke razlage začetne smotrnosti vsega, kar je ustvarilo višje bitje. Prepričan kreacionist je bil tudi ustvarjalec klasičnega sistema živega sveta - švedski naravoslovec iz XVIII stoletja Carl Linnaeus (1707-1778), ki je trdil, da so "vrste zelo konstantne".
V drugi polovici 18. stoletja so se v naravoslovju razširile ideje transformizem. Eden večjih transformistov je bil J. Buffon (1707-1788), ki je v svoji "Naravni zgodovini" izrazil drzne ideje o nastanku Zemlje kot posledici kozmične katastrofe, o rojstvu "zrncev žive snovi" pod vpliv toplote, o pojavu nekaj vrst, njihovem spreminjanju v številne vrste pod vplivom okoljskih dejavnikov. Erasmus Darwin (1731-1803), dedek Charlesa Darwina, je v pesmi "Temple of Nature" v verzih predstavil ideje, ki so blizu nazorom J. Buffona. D. Diderot, E. Geoffroy Saint-Hilaire, K.F. Rulye in drugi.
Transformizem, pa tudi prve evolucijske ideje na splošno, so se v Rusiji razvili in razširili zahvaljujoč prizadevanjem M.V. Lomonosov, A.N. Radishcheva, K.F. Wolf, A.A. Kaverznev. Po mnenju M.V. Lomonosov, svet ima "veliko antiko", površina Zemlje, rastline in živali se nenehno spreminjajo.
A.N. Radiščov (1749-1808), zgrajen na podlagi materialističnih idej "lestev snovi" ki odraža zapletenost naravnih objektov, od mineralov do ljudi. Stopnice lestve ustrezajo pomembnim stopnjam v razvoju narave - pretvorbi anorganskih snovi v organske, pojavu novih lastnosti v živih bitjih, vključno z občutkom, mišljenjem itd.
A.A. Kaverznev je v svoji disertaciji "O ponovnem rojstvu živali" utemeljil domnevo, da so domače živali izhajale iz divjih prednikov, vse živali pa iz enega debla. Razlaga dejstva o variabilnosti živali, A.A. Kaverznev je velik pomen pripisoval neposrednemu vplivu okoljskih dejavnikov na organizme.- klima, hrana, temperatura.
Z Jean Baptiste Lamarck (1744-1829)
Progresivna evolucija kot nastanek bolj zapletenih in popolnejših oblik J.B. je pojasnil Lamarck "zakon gradacije" - želja živih bitij, da zapletejo svojo strukturo.Ko nastanejo, se lahko prilagoditvene spremembe nadalje po njegovem mnenju podedujejo (koncept "dedovanja pridobljenih lastnosti"). Tako je nastal sistem pogledov na evolucijski proces, imenovan lamarkizem.
Razlogi za evolucijo J.B. Lamarck je menil, da je želja vseh živih organizmov po napredku, razvoju od preprostega do zapletenega, pa tudi o smotrnih spremembah organizmov, katerih cilj je prilagajanje zunanjim razmeram.Spremembe ti, kot pravi J.B. Lamarck,posledica neposrednega vpliva zunanjega okolja, vadbe organov in dedovanja lastnosti, pridobljenih v življenju. Po mnenju Zh.B. Lamarck, vpliv zunanjih razmer na živali s centralnim živčnim sistemom poteka posredno s primarno spremembo potreb in navad, kar povzroči nove oblike aktivnosti in posledično intenzivno vadbo nekaterih organov ter relativno nedejavnost drugih. Vadba organov spodbuja njihov razvoj in povečanje, pomanjkanje gibanja pa vodi v nerazvitost, zmanjšanje in pogosto tudi v izginotje. Posledica tega so spremembe v obliki in zgradbi organizma, ki se podedujejo in tako fiksirajo v potomstvu. Odvisnost stanja organov od njihove obremenitve in ohranjanja sprememb pri potomcih sta znana kot dva zakona J.B. Lamarck. Prvi zakon Navaja, da pri vsaki živali pogostejša in daljša uporaba organov vodi do njihovega povečanja, in obratno, neuporaba vodi v zmanjšanje ali izginotje organov.Drugi zakon se glasi: vse, kar si organizmi pridobijo pod vplivom zunanjih pogojev, kot posledica vadbe ali izgubijo zaradi neuporabe, podedujejo potomci. Torej, dolg vrat žirafe J.B. Lamarck je pojasnil z dejstvom, da ga nenehno raztegujejo in poskušajo doseči vse višje liste, ki se nahajajo v krošnji dreves (slika 130). S takšnimi stalnimi vajami je mogoče doseči nekaj podaljšanja vratu, vendar se te spremembe ne prenašajo na potomce. Ker vadba organov ne vpliva na zgradbo zarodnih celic, temveč se podedujejo le lastnosti zaradi mutacij, trenutno so Lamarckovi zakoni zgodovinskega pomena.Njihov progresivni pomen za njihovo dobo je v prepoznavanju variabilnosti vrst in v poskusu iskanja materialnega dejavnika (spreminjajočih se okoljskih razmer) za razlago zgodovinskih sprememb v organizmih, ki je nekoč služila kot izhodišče za darvinizem.
Prispevek Zh.B. Lamarckova evolucijska doktrina kot celota je ogromna. Prvi evolucijski koncept je ustvaril v obdobju prevlade metafizičnih in kreacionističnih idej, pri čemer je razglasil načelo variabilnosti vrst. Njegov koncept je v osnovi materialističen, čeprav se je pri prepoznavanju takšne lastnosti organizmov, kot je težnja po izboljšanju, manifestiral idealizem, popuščali so idealističnemu svetovnemu nazoru, ki je takrat prevladoval. Prav tako je bilo napačno zanikati
riž. 130. Razvoj dolgih vratov pri žirafah z lamarckovega vidika
realnost obstoja vrste. Sodobniki niso sprejeli evolucijskih naukov J.B. Lamarcka, pri katerem so neprepričljivost njegovih argumentov in špekulativnih sodb odigrala nedvomno vlogo.
Še pred objavo glavnega dela Charlesa Darwina je slavni ruski znanstvenik K.M. Baer (1792-1876) je imel poglede na variabilnost vrst. Njegov zakon o "podobnosti zarodkov", izjava o podobnosti individualnega razvoja organizmov, je pravzaprav predvideval "biogenetski zakon", ki sta ga kasneje oblikovala E. Haeckel in F. Müller.
Profesor Moskovske univerze K.F. Roulier (1814-1858) je na podlagi paleontoloških, primerjalnih anatomskih in embrioloških študij samostojno prišel do ideje evolucije. V svojem delu "O živalih moskovske province" je zapisal, da razvoj živali določa spreminjajoče se zunanje okolje. K.F. Roulier je trdil, da se je narava večkrat spremenila, rastline in živali so se postopoma razvijale in postajale vse bolj zapletene, ta zaplet pa je bil kronan s pojavom človeka.
