Эволюционная теория сегодня представляет собой не идеологически выверенную систему положений и утверждений (в отличие от иных теорий), а богатую разнообразными и альтернативными подходами область знаний, причем разные подходы могут входить в противоречие, предоставляя правдоподобную и самокритичную интерпретацию процесса развития живого мира.
Эволюционные представления по своей сути – это не просто теория, а одновременно и своеобразный взгляд на мир и способ объяснения различных процессов и явлений, использующийся в разнообразных отраслях биологии.
Развитие эволюционного учения изначально основывалось на палеонтологических данных, и лишь по мере его развития возникали новые методы (например, метод анализа ареалов, эмбриологический метод – анализ сходства эмбриональных стадий развития организмов и другие).
Эволюция, таким образом – это серия последовательных изменений, имеющих исторически значимый результат и развивающихся в ряду поколений.
Доказательства эволюции сегодня представлены многими естественными науками.
Палеонтология (от «палео» - древний, «логос» - наука) – наука о вымерших живых организмах, доказала следующее:
1. Существование переходных форм живых организмов, сочетающих признаки более древних и близких к современным, например звероящер – организм – переходная форма между рептилиями и млекопитающими.
2. Последовательную связь друг с другом ископаемых живых организмов в процессе эволюции.
3. Хронологическую последовательность осадочных отложений и ископаемых форм в них (по хронологии формирования отложений, можно определить период происхождения и скорость эволюционного процесса для отдельных групп организмов, в особенности, тех, которые, благодаря морфологии, сохраняются хорошо, например, моллюски).
|
|
Биогеография в части доказательств эволюции указывает на то, что материки находятся в постоянном движении, между ними периодически возникают переходные места суши, которые в иное время изолированы. Различия и сходства животного и растительного мира разных континентов определяются временем изолированности отдельных территорий суши. Например, в Австралии, рано отделившейся от других материков, сохранились сумчатые и яйцекладущие млекопитающие – наиболее древние формы класса млекопитающих, являющиеся эндемиками (то есть организмами, обитающими только на этой территории).
Кроме того, существуют биогеографические данные описания реликтов – видов живых организмов с комплексом признаков, присущих ископаемым группам (например, гаттерия, рыба латимерия).
Морфология в процессе доказательства эволюции устанавливает соответствие гомологичных и аналогичных органов у разных живых организмов. Гомологи – это органы, имеющие единое происхождение и сходные взаимоотношения с окружающими тканями и органами, но различные внешне (например, разнообразные ротовые аппараты насекомых). Аналоги – это органы различного происхождения, но сходные по своему строению (например, крылья птиц и насекомых).
Кроме того, одним из морфологических доказательств эволюции является наличие у некоторых организмов рудиментов и атавизмов.
Рудименты – это недоразвитые или недостаточно выраженные признаки современных форм, присутствующие в более развитом состоянии у предков этих форм. Наличие рудиментов обязательно у всех особей вида (например, рудиментами являются волосы на теле человека, доставшиеся «в наследство» от шерстяного покрова предков – приматов семейства гоминид).
|
|
Атавизмы представляют собой недоразвитые органы у отдельных организмов в популяции (например, хвост у человека).
Эмбриология – наука о закономерностях эмбрионального развития живых организмов также приводит ряд доказательств эволюции:
1. Принцип «зародышевого сходства», который указывает на сходство эмбрионов разных видов. При этом, на более ранних стадиях эмбрионального развития между относительно неродственными видами существует больше сходства, а чем ближе друг к другу филогенетически виды, тем дольше сохраняется в процессе эмбрионального развития сходство.
2. Принцип рекапитуляции, согласно которому в эмбриональном развитии прогрессивные виды проходят все стадии развития более примитивных.
Биохимия и генетика выявляют генетическое родство видов, знания о котором положены в основу современной теории эволюции. Например геном человека имеет 66% общих генов с геномом макаки, 17% общих генов с геномом крысы.
Несмотря на то, что само изучение эволюции связывают с именем Чарльза Дарвина, существуют и додарвиновские представления об эволюции, в том числе и достаточно комплексные теории эволюции.
Например, представитель милетской школы Анаксимандр полагал, что современные животные были созданы из воды, и затем вышли на сушу. Человек, согласно данной теории зародился в рыбе и «освободился» из ее тела. Демокрит считал, что существующие наземные животные изначально были земноводными, самозародившимися в иле.
|
|
Аристотель называл природные «вещи» (живые организмы) несовершенными проявлениями естественных природных возможностей, обозначаемых им как «формы», «идеи» (в латинской транскрипции это можно перевести, как «виды» – species). В современной систематике виды живых организмов также обозначаются, как species.
Карл Линней, основоположник бинарной – двойной классификации, по которой все живые организмы имеют обязательно родовое и видовое название на латинском языке, (например, Paramécium caudátum – инфузория туфелька) допускал возможность возникновения новых видов вследствие гибридизации существующих, но говорил о создании живых организмов по божественному плану.
Ж. Бюффон, разработавший одну из гипотез происхождения Земли, предположил, что виды живых организмов могут превращаться друг в друга и дегенерировать (упрощаться).
Первой наиболее «комплексной» эволюционной теорией стал научный креационизм – вера в сотворение мира Богом в «законченном» виде, включающий следующие основные положения:
1. Вопросы естествознания раскрыты в Библии, являющейся самым надежным источником.
2. Мир был сотворен из пустоты.
3. Земля была создана около 10000 лет назад (а не 4,5 млрд. лет назад).
4. Сотворение мира осуществилось за 6 дней.
5. Все крупные группы животных, а также люди были сотворены Богом «функционально законченными».
6. Современную геологическую картину мира сформировал Всемирный Потоп, покрывший всю Землю.
7. В мире Богом был создан «идеальный порядок», а существующие сегодня негативные процессы (вымирание, смерть человека и другие) возникли из-за изменений в первозданном порядке.
Следующую теорию эволюции создал Жан Батист Ламарк, выделивший две формы эволюции:
1. Градация – усложнение организации живых организмов, которое, по его мнению, базировалось на стремлении всех организмов к совершенствованию.
2. Приспособительная эволюция, основанная на стремлении организмов приспособиться к условиям внешней среды. Приспособительная эволюция включала по Ж.Б. Ламарку, два механизма – прямое влияние на организм условий существования и изменение привычек и потребностей организма. В общем виде, данный механизм учитывается и современном эволюционном учении – синтетической теории эволюции.
Более совершенной теорией эволюции является теория, предложенная Чарльзом Робертом Дарвином.
Основные положения теории Ч. Дарвина включают:
1. Все виды живых организмов не были кем-то созданы.
2. Живые организмы, возникнув естественным путем, постепенно (в ряду множества поколений) преобразовывались в соответствии с условиями окружающей среды.
3. В основе естественного преобразования живых организмов лежат такие их свойства, как наследственность и изменчивость, а также процесс естественного отбора. Наследственность представляет собой способность живых организмов сохранять и передавать потомству в ряду поколений особенности физиологического строения и развития. Через механизм наследственности сохраняются признаки вида живых организмов.
Естественный отбор проходит через сложное взаимодействие живых организмов с факторами неживой природы и друг с другом. Ч. Дарвин называл процесс естественного отбора борьбой за существование.
4. Результатом эволюции, по Ч. Дарвину является приспособленность живых организмов к условиям окружающей среды, а также многообразие их видов в природе.
На современном этапе теория Ч. Дарвина дополнена рядом других положений, в результате чего возникла качественно новая теория – синтетическая теория эволюции, основоположниками которой стали Джулиан Хаксли и Эрнст Майер.
Выводы:
Эволюция – это серия последовательных изменений, имеющих исторически значимый результат и развивающихся в ряду поколений.
Перед современными эволюционными биологами поставлены две ключевые задачи:
1. Выявление механизмов эволюции.
2. Реконструкция произошедших эволюционных преобразований в хронологическом порядке.
Несмотря на то, что само изучение эволюции связывают с именем Чарльза Дарвина, существуют и додарвиновские представления об эволюции, в том числе и достаточно комплексные теории эволюции.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:
1. Какая теория эволюции ближе к современной?
1) Теория Ж.Б. Ламарка;
2) Теория Ч. Дарвина;
3) Научный креационизм.
Правильный ответ: 2) Теория Ч. Дарвина;
2. Расположите теории эволюции в порядке их появления:
1) Теория Ч. Дарвина;
2) Теория Ж.Б. Ламарка;
3) Синтетическая теория эволюции.
Правильная последовательность:
2) Теория Ж.Б. Ламарка;
1) Теория Ч. Дарвина;
3) Синтетическая теория эволюции.