Теория эволюции Ж Б. Ламарка

Теория эволюции Ж Б. Ламарка.

Несмотря на господство взглядов о неизменности живой природы биологи продолжали накапливать материал, который противоречил этим представлениям.

Открытие микроскопа в XVIIв. и его применение в биологических исследованиях значительно расширили кругозор учных. Появилась наука эмбриология, возникла палеонтология. Ученым, создавшим первую эволюционную теорию, был выдающийся французский естествоиспытатель Ж Б. Ламарк 1744 - 1829. Своими трудами он внс огромный вклад в биологию. Именно Ж Б. Ламарк ввел в 1802г. термин биология. Создал учение об эволюции живой природы ламаркизм. Он автор первой научной сводки по флоре Франции 1778г Занимаясь систематикой животных он обратил внимание на сходство существенных черт строения у животных, не относящихся к одному виду. На основе сходства Ж Б. Ламарк выделил 10 классов беспозвоночных вместо двух классов у К. Линнея.

Можно сказать, что Ж Б. Ламарк заложил основы естественной систематики. Он же впервые поставил вопрос о причинах сходства и различия животных. Впервые этот учный уверено заявил, что не Бог создал организмы разной степени сложности, а природа на основе естественных законов.

Он впервые высказал представление о связи эволюции живых организмов с изменениями условий окружающей среды. Ламарк пришл к эволюционной идее идее исторического развития органического мира. Заслуга Ламарка заключается в том, что эта эволюционная идея у него была тщательно разработана, подкреплена многочисленными фактами и выводами, и именно поэтому е можно называть теорией. В основе е лежит стройное представление о развитии, постепенном и медленном, и о роли внешней среды в преобразовании организмов.

Основной труд Ламарка Философия зоологии был опубликован в 1809г. в нм Ламарк приводит многочисленные доказательства измены видов. Он видел в изменяющихся условиях окружающей среды движущую силу эволюции органического мира. Согласно Ламарку, изменения в окружающей среде вели к изменениям в потребностях животных, и из-за этого было изменение их жизнедеятельности. В течение одного поколения, считал он, в случае перемен в функционировании органа появляются наследственные изменения в этом органе.

При этом постоянное упражнение органов укрепляет их, а отсутствие упражнений ослабляет. Поэтому получается, что возникают новые органы, а старые исчезают. Таким образом, Ламарк полагал, что приобретнные под влиянием внешней среды изменения в живых организмах становятся наследственными и служат причиной образования новых видов. Но передача по наследству этих приобретенных изменений ни Ламарком, ни кем-либо из его последователей доказана не была. Изменения строения живых организмов и образования новых видов происходят, по его мнению, очень медленно и поэтому незаметны.

Важная роль в возникновении новых видов в историческом прошлом отводится постепенным переменам гидрогеологического режима на поверхности Земли и климатических условий. Учный включил два важных фактора время и условия внешней среды. Это стало принципиально новым по сравнению с представлениями сторонников неизменности видов. Ж Б. Ламарк считал, что в основе образования новых видов лежат два механизма во-первых, стремление организмов к самосовершенствованию, и, во-вторых, прямое влияние внешней среды на развитие признаков.

Эти взгляды оказались ошибочными. Но огромная заслуга его теории в том, что впервые был выдвинут, в качестве главной причины изменяемости видов условия внешней среды. Эволюционная теория Ж Б. Ламарка не получила признания современников. Доказательства причин изменяемости видов были не достаточно убедительными. Отводя решающую роль в эволюции прямому влиянию внешней среды, упражнению или неупражнению органов и наследованию приобретнных признаков, Ламарк не мог объяснить возникновение ряда приспособлений.

Объяснить факт приспособления с позиции теории Ж Б. Ламарка невозможно. Взгляды Ламарка на эволюцию живой природы не получили должного обоснования. Однако это не умаляет его заслуги как создателя первого в истории науки целостного, систематического эволюционного учения. Хотя представления о неизменности видов окончательно не были поколеблены, их сторонникам становилось вс труднее объяснить новые факты, которые открывали биологи.

Клеточная теория, разработанная Т. Шванном, доказывала принципиальное единство живого мира. В переднем отделе пищеварительной трубки зародышей птиц были обнаружены жаберные щели. У наземных животных эти жаберные щели никак нельзя было объяснить иначе, чем происхождением их от предков, обитавших в водной среде. 2.3. Успехи анатомии и палеонтологии. Теория катастроф.

В первой четверти XIXв. были достигнуты значительные успехи в сравнительной анатомии и палеонтологии. Большие заслуги в развитии этих областей биологии принадлежат французскому зоологу Ж. Кювье 1769-1832гг. Он один из реформаторов сравнительной анатомии, палеонтологии и систематики животных. Ввел понятие типа в зоологии. Установил принцип корреляции органов, на основе которого реконструировал строение многих вымерших животных. Исследуя строение органов позвоночных животных, он установил, что все органы животного представляют собой части одной целостной системы.

И из-за этого строение каждого органа закономерно соотносится со строением всех других. Ни одна часть тела не может изменяться без соответствующих изменений других частей. Это значит, что в строении каждой части тела можно найти отражение принципов строения всего организма. Например, если животное травоядное у него строение зубов приспособлено для перетирания растительной пищи, челюсти имеют определнную форму, желудок многокамерный и т.д. Tакое соответствие строения органов животных друг другу Ж. Кювье назвал принципом корреляций.

Руководствуясь этим принципом, он успешно изучал кости вымерших животных и восстанавливал их облик. Сравнительно - анатомические исследования показали единство плана строения крупных групп животных птиц, зверей. Реконструкция строения ископаемых животных позволила установить черты сходства некоторых из них с современными. Возникла мысль о родстве вымерших и существующих форм. Палеонтологические данные неопровержимо свидетельствовали о смене видов животных на Земле. Стала очевидной ненаучность религиозного подхода, когда была установлена степень древности вымерших животных.

Основываясь на палеонтологических данных, Кювье выдвинул теорию катастроф. Согласно этой теории, причиной вымирания некоторых животных были периодически происходившие крупные геологические катастрофы. Кювье утверждал, что каждый период в истории земли завершался мировой катастрофой поднятием и опусканием материков, наводнениями разрывами слов и т.д. в результате этого гибли животные и растения, и в новых условиях появлялись новые их виды. Поэтому, считал Кювье, современные геологические условия и представители живой природы совершенно не похожи на то, что было прежде.

Но причины катастроф и возникновения новых видов растительного и животного мира Кювье не объяснял. Последователи и ученики Кювье, развивая его учение, утверждали, что катастрофы охватывали весь земной шар, и после каждой катастрофы следовал новый акт творения.

Теория получила широкое распространение. Но были учные, которые сомневались в ней. К числу таких учных относились и русские биологи Н. А. Северцов 1827-1885, российский зоолог, зоогеограф и путешественник, один из пионеров экологии и эволюционного учения в России и К.Ф. Рулье 1814-1858, российский биолог, один из основоположников палеоэкологии и эволюционной палеонтологии, создатель первой научной школы зоологов-эволюционистов, доказал причинную зависимость эволюции живых форм от изменения среды их обитания.

Английский естествоиспытатель, один из основоположников актуализма в геологии, Чарльз Лайель 1797-1875, в главных трудах Основы геологии 1830-1833 в противовес теории катастроф развил учение о медленном и непрерывном изменении земной поверхности под влиянием постоянных геологических факторов. В этом труде Лайель нанс сокрушительный удар по теории катастроф. Проведя анализ большого материала, он показал, что все изменения, которые произошли в течение геологической истории, происходили под влиянием тех же факторов, которые действовали и в настоящее время. Поэтому для объяснения этих изменений ненужно прибегать к представлениям о грандиозных катастрофах.

Необходимо допустить лишь очень длительный срок существования Земли. Чарльз Лайель придерживался эволюционной теории Ч. Дарвина. 3. Переворот в эволюционистике XIX века. Теория эволюции Ч. Дарвина. Первым ученым, который сделал настоящий переворот в теории эволюции Нового времени, был Чарльз Дарвин.

Чарльз Роберт Дарвин 1809-1882, английский естествоиспытатель. В свом основном труде Происхождение видов путем естественного отбора 1859г обобщив результаты собственных наблюдений и достижения современной ему биологии и селекционной практики, вскрыл основные факторы эволюции органического мира. Моделью процессов, происходящих в природе, послужила для Дарвина практика сельского хозяйства в Англии. Он обратил внимание на то, что селекционеры могут очень быстро вывести новый сорт растений, отбирая среди большого числа особей те, у которых желаемый признак наиболее выражен, и оставляя их для размножения.

Как целостное материалистическое учение Дарвинизм совершил переворот в биологии, подорвал позиции креационизма и витализма, оказал во 2-й половине XIX в. огромное влияние на естественные и общественные науки, культуру в целом. Однако еще при жизни Дарвина, наряду с широким признанием его теории, в биологии возникли различные течения антидарвинизма, отрицавшие или резко ограничивавшие роль естественного отбора в эволюции и выдвигавшие в качестве главных сил, приводящих к видообразованию, другие факторы.

Полемика по основным проблемам эволюции учения продолжается и в современной науке. Главный труд Ч. Дарвина Происхождение видов путм естественного отбора был опубликован в 1859г. В нм Дарвин, опираясь на огромный естественнонаучный материал из области палеонтологии, эмбриологии, сравнительной анатомии, географии животных и растений, изложил факты и причины биологической эволюции.

Он показал, что вне саморазвития органический мир не существует и поэтому органическая эволюция не может прекратиться. Развитие это условие существования вида, условие его приспособления к окружающей среде. Принципиально важное в учении Дарвина, является теория естественного отбора. Согласно этой теории, виды с их относительно целесообразной организацией возникли и возникают в результате отбора и накопления качеств, полезных для организмов в их борьбе за существование в данных условиях.

Движущими силами эволюции, по Дарвину, являются наследственная изменчивость и естественный отбор. Гипотеза Дарвина основана на двух наблюдениях и двух выводах. Наблюдение первое особи, входящие в состав популяции обладают большим репродуктивным потенциалом. Наблюдение второе число особей в каждой данной популяции примерно постоянно. Вывод первый значит, многим особям не удатся выжить и оставить потомство.

Все организмы оставляют многочисленное потомство, но значительная их часть гибнет. Причины гибели недостаток корма из-за конкуренции с представителями своего же вида, нападение врагов, действие неблагоприятных абиотических факторов. Отсюда следует второй вывод, к которому пришел Дарвин в природе существует непрерывная борьба за существование. Второй вывод содержит гипотезу о естественном отборе, который может служить механизмом эволюции. Решающий фактор это приспособленность к среде. Таким образом, Дарвин выделил три основные формы борьбы за существование а внутривидовую она наиболее напряжнная, потому что особи одного вида живут в одинаковых условиях и имеют одинаковые потребности при ограниченности пищевых ресурсов б межвидовая борьба с особями других видов, в том числе с хищниками, паразитами, микроорганизмами в борьба с неживой природой с засухой, наводнениями, сильными морозами.

Наблюдения показывают, что для растительных и животных организмов характерны всеобщая изменчивость признаков и свойств и бесконечное разнообразие их комбинаций.

Изменчивость служит основой образования новых признаков в строении и функциях организмов, а наследственность закрепляет эти признаки. В результате борьбы за существование происходит преимущественно выживание и участие в размножении наиболее приспособленных особей, т. е. естественный отбор, следствием которого является возникновение новых видов. Каждый вид, считал Дарвин, всегда находится на пути непостижимой гармонии с его жизненными условиями.

В борьбе за существование выживают и оставляют потомство особи, обладающие таким комплексом признаков и свойств, который позволяет наиболее успешно конкурировать с другими. Любое даже самое незначительное физическое или поведенческое изменение, дающее одному организму преимущество над другим, будет действовать в борьбе за существование как селективное преимущество. Благоприятные изменения будут передаваться следующим поколениям, а неблагоприятные будут исключаться, так как они не выгодны организму.

Действуя таким образом, естественный отбор ведт к повышению мощности вида, а в филогенетическом плане обеспечивает его выживание. Таким образом, в природе происходят процессы избирательного уничтожения одних особей и преимущественного размножения других это явление Ч. Дарвин назвал естественным отбором или выживанием наиболее приспособленных. Естественный отбор является основным фактором, направляющим эволюционное изменение. Именно он формирует у живых организмов оптимальные способности к выживанию и самовоспроизведению.

Результаты естественного отбора проявляются в ходе смены многих поколений. Особь, прошедшая отбор вносит свой вклад в генофонд популяции. Отбору подвергаются все признаки свойства живого. Он действует на всех стадиях развития особи и имеет чткую направленность повышение способности к выживанию и оставлению потомства. Причм отбор закрепляет и те особенности, которые полезны данному виду как целому. Эти признаки могут быть вредны для особи, но полезны для популяции. Например, отгоняя врага, пчела, которая его ужалила - гибнет, но тем самым спасает вс сво семейство, запас мда. Учитывая вс сказанное, можно сделать главный вывод весь ход эволюции видов ведт к тому, что генетические и иные признаки, обеспечивающие выживание, встречаются от поколения к поколению в данной популяции вс чаще, определяя направление развития вида. Ч. Дарвин убедительно показал, что принцип естественного отбора объясняет возникновение всех без исключения основных характеристик органического мира от признаков, свойственных крупным систематическим группам живых организмов, до мелких приспособлений.

Отзывы на учение Ч. Дарвина были многочисленны и разнообразны.

Были и положительные и даже восторженные, и крайне отрицательные, негативные. Критика дарвинизма велась со дня его возникновения. Одним не нравилось, что изменения по Дарвину могут идти во всех возможных направлениях и случайным образом. Концепция номогенеза утверждала, что изменения происходят не беспорядочно и случайно, а по законам форм. Русский учный и революционер П.А. Кропоткин придерживался точки зрения, в соответствии с которой взаимопомощь является более важным фактором эволюции, чем борьба.

Весьма резко реагировали на идею Дарвина о том, что человек произошл от общего с обезьяной существа. Представители церковных культур, господствующих в то время, усматривали в этой идее одну из форм атеизма. К ним присоединялись и ряд некоторых учных, например, немецкий врач Вирхов, его религиозные чувства оказались сильнее научной логики.

Но вс-таки большинство учных-естествоиспытателей сразу же стали сторонниками дарвинизма. Время от времени и в наше время появляются ученые, которые объявляют, что Ч. Дарвин был неправ. Но вс же до сих пор не появилось другой значимой теории, которая дала бы объяснение многим загадочным фактам, как это сделала теория эволюции Ч. Дарвина. Более того, сегодня его теория находит вс новые области применения.

Например, в физике. Современная физика обосновывает концепцию универсальной эволюции, согласно которой развитие Вселенной предстат как ряд последовательных эволюционных этапов, начиная с Большого взрыва через период эволюции неживой материи к биологической эволюции, а от не к этапу исторической эволюции человека и общества. Наибольший вклад Дарвина в науку заключается не в том что он доказал существование эволюции, а в том что он объяснил как она может происходить.

Теория Ч. Дарвина завершила длительные поиски естествоиспытателей, которые пытались найти объяснение многим чертам сходства, наблюдаемым у организмов, относящихся к разным видам. Он объяснил сходство родством и показал, как происходит видообразование, как происходит эволюция. 4. Правила эволюции. При рассматривании вопросов об эволюции необходимо выделить основные правила. Главное правило эволюции е необратимость. Эволюция процесс необратимый, организмы не могут вернуться к прежнему состоянию.

Если какая-либо группа организмов в процессе эволюции возвращается в среду существования е предков, то приспособление будет уже другим. Эволюция не проходит бесследно, возвращаясь в прежнюю зону обитания, группа не может стать полностью идентичной предкам, которые когда-то вышли из этой среды. Для любой группы организмов история развития не проходит бесследно и приспособление к среде, в которой когда-то обитали предки, осуществляется уже на иной генетической основе. В генетике известна возможность повторного возникновения признаков из-за обратных мутаций.

Обратная мутация по конкретному признаку может привести к повторному возникновению аллеля, но не генотипа в целом. Главное заключается в том, что мутантный ген, идентичный гену предков, будет действовать среди большого числа совершенно новых генов, возникших в процессе эволюции в той генотипической среде. Действительно, изредка возникающие атавизмы возврат к структурам предков ни по строению, ни по функции не являются полноценными.

Правило прогрессирующей специализации. Группа, вступившая на путь специализации, как правило, в дальнейшем развитии будет идти по пути вс более глубокого приспособления к более узким условиям существования. Например, если в процессе эволюции одна из групп позвоночных приобрела адаптации к полту, то на последующем этапе эволюции это направление сохраняется и усиливается. Организм определнного строения не может жить в любой среде, в выборе адаптивной зоны группа ограничена особенностями строения.

Если эти особенности несут черты специализации, то организмы, обычно в результате борьбы за существование попадают во вс более частную среду обитания, где их специализированные приспособления могут обеспечить успешное выживание и оставление потомства. Правило чередования главных направлений эволюции. Эволюция представляет собой непрерывный процесс возникновения и развития новых адаптаций. Одни из вновь возникших адаптаций оказываются очень частными, и их значение не выходит за пределы узких условий.

Другие дают возможность выхода группы в новую адаптивную зону и ведут к быстрому эволюционному развитию в новом направлении и более высокому уровню организации.