Проблеми теорії еволюції Сучасні проблеми еволюції Досліджуючи скам'янілості: можна визнати, що теорія еволюції неправильна

· Поняття "синтетична теорія еволюції (теорія сучасного синтезу)"

· Місце людини у тваринному світі. Біологічна систематика людини

· Еволюційна теорія Дарвіна з погляду сучасних уявлень

· Трудова теорія Енгельса "-"

· Нові підходи до теорії антропогенезу

Антропогенез - процес еволюційного перетворення мавпоподібного предка в людину сучасного вигляду в ході становлення соціальних взаємин.

Питання про виникнення і становлення людини належать до найважливіших світоглядних питань. Концептуальна неоднозначність питання. Велика кількістьпалеонтологічних знахідок рубежу століть різко підвищили інтерес до цієї галузі знань. Застосування нових технічних засобів зачату призводить до необхідності повної переоцінки історії первісної людини.

Сукупність даних палеоантропології, палеоантології, молекулярної біології, археогенетики, палеопсихології та інших наук становлять поняття синтетична теорія еволюції, вона ж теорія сучасного синтезу.

Ця теорія утворилася внаслідок переосмислення низки положень класичного дарвінізму з урахуванням досягнення генетики початку ХХ століття. Її можна характеризувати як теорію органічної еволюції шляхом відбору ознак, детермінованих генетично. Розвиток с.т. продовжуватиметься з появою нових результатів у різних галузях науки.

Існує область досліджень, вкладених у пошук наукових доказів божественного походження людини, т.зв. "теорія креаціонізму". Існує радикальний креаціонізм і "науковий" креаціонізм, у разі допускається, що шляхом органічної еволюції виник мавпоподібний предок, а божественним актом було натхнення людини духом.

У сучасній теології намітився відхід від офіційної доктрини, зафіксований в енцикліці Пія XII від 1950 року, де визнавалися положення наукового креаціонізму.

Класична і найпоширеніша теорія антропогенезу - симіальна гіпотеза Дарвіна - стверджує походження людини від найдавніших високорозвинених мавпоподібних предків.

Аристотель, Кант, Дідро, Ламарк, Гельвецій писали про спорідненість людини з високорозвиненою мавпою, будучи тим самим попередниками Дарвіна.

Взагалі Дарвін був не самотній. Англійський натураліст Уоллес незалежно від нього приблизно в той же час прийшов до тих самих ідей і постулатів еволюційної теорії.

Після виходу "Походження видів шляхом природного відбору" 1859 р. і "Походження людини і статевий відбір" 1871 р., тваринне походження людини було доведено з повною впевненістю, що дозволило перейти до пошуку конкретних шляхів походження людини.

Дарвін довів, що людина є найвищою стадією еволюції та має спільних предків із людиноподібними мавпами. Зазначимо, що він підкреслював, що жоден сучасний антропоморф не є нашим предком.

Близько 7 млн. років тому стався поділ еволюційних ліній людини та мавпи. Було знайдено найдавніші ланки еволюції людини, вкрай близькі до людиноподібних мавп.

Існують прямі докази родинного зв'язкулюдини та тварин - кісткові залишки копалин людей, близьких до тварин предків - і непрямі - порівняльні анатомічні, біохімічні, дані порівняльної ембріології, відомості про рудименти та атавізми у людини. Спорідненість людини з твариною підтверджується спільністю плану будови, системою дихання, травлення; кровоносної системирозвитку ембріона.

Найбільш близьким для людини є шимпанзе, особливо бонобо (карликовий шимпанзе). Близькість Ч і шимпанзе демонструють дані генетики. Подібність визначається за білковою будовою – відмінність між ними не більше 2% – загальним групам крові, які дозволяють проводити переливання крові. Фактично різниця лише у двох молекулах ДНК.

Є й відмінності між людиною та вищими людиноподібними – прямоходіння, особливості скелета, розташування органів, будова черепа.

Доведено можливість навчання шимпанзе мові глухонімих, проте розвиток мовлення утруднений через високе розташування гортані. Загалом їх рівень розвитку вбирається у рівень розвитку трирічного дитини.

Ступінь близькості людини та тварин відображена у класифікації тваринного світу. Ще в 1735 р. шведський натураліст Карл Лінней у своїй праці "Система природи" провів паралелі між людиною і тваринами, виділивши в класі ссавців приматів, що включає напівмавп, мавп і людини. До загону приматів входять і людиноподібні мавпи.

У загоні приматів виділяється особливе, що має особливу структуру, сімейство гомінід(людських), що об'єднує людину та її викопних предків. Для всіх представників сімейства характерне прямоходіння, великий, складно влаштований мозок; розвинена, із протипоставленим великим пальцем, кисть руки.

Людина відноситься до царства тварин, клас ссавців, загін приматів, сімейство гомінід, рід Homo, вид Sapiens.

По Дарвіну провідними чинниками олюднення були:

· Природний відбір на ранніх стадіяхантропогенезу

· Груповий відбір соціальних ознак на пізніших етапах

· Статевий відбір як провідна ознака формування людських рас

Сучасна еволюційна генетика має прямі докази існування природного відбору і розробляє його математичну модель.

Дарвін та його послідовники вважали, що невеликі випадкові зміни, мутації, постійно відбуваються у живій природі. Сприятливі зміни підвищують шанси на виживання виду і закріплюються в процесі природного відбору, в ході якого виживають і залишають нащадків особини, найбільш пластичні в еволюційному плані.

на Наразітеорія Дарвіна ускладнилася, знайшовши своє генетичне обгрунтування, отримавши теоретичне обґрунтування можливості еволюції одного виду на інший.

З т.з. неодарвінізму, еволюція відбувається шляхом відбору ознак, детермінованих генетично.

Людина сформувався у процесі природного відбору, який сформував його панівне становище у світі.

Мало хто уникнув знайомства з теорією еволюції Чарлза Дарвіна. Його книга - "Походження видів шляхом природного відбору" - вперше з'явилася наприкінці листопада 1859 року та швидко витримала три видання.
Висуваючи як фактор нашого походження скоріше випадок, ніж божественний задум, теорія Дарвіна вступала у відкриту конфронтацію з буквальним розумінням біблійної розповіді про творіння. А через одну-єдину вказівку на еволюційний зв'язок між людиною і приматами її стали широко висміювати як "мавпячу теорію". Під час суперечки з біологом-еволюціоністом соратником Дарвіна Томасом Гекслі єпископ Оксфордський Вільберфорс запитав із вишуканим сарказмом: "А ви вважаєте, що походять від мавпи по лінії дідуся чи бабусі?"
І то вірно, звичайно, що теорія Дарвіна мала ворожі для релігії цілі, адже вона мала на увазі, що життя є випадковим процесом, який не має жодної іншої мети, крім виживання.
Теорія Дарвіна лежить на двох фундаментальних моментах:
У природі відбуваються невеликі зміни випадкового характеру у структурі чи функції. Ті, хто одержує перевагу, шляхом природного відбору зберігаються; ті, хто ні, відкидаються.
Цей процес еволюційних змін поступовий, довготривалий і безперервний: він відбувається зараз так само, як відбувався в минулому. Накопичення цих невеликих змін протягом довгих проміжків часу призводить до створення нових видів.
Теорія ця була, безумовно, приваблива: у ній була логіка, простота, а головне - вона здавалася самоочевидною. Вже через десятиліття Дарвін здобув широку та потужну наукову підтримку, яка триває й донині.

Походження видів. Дарвін стверджував, що розвиток будь-якого виду зі свого предка є тривалим та поступовим процесом зміни, що проходить через незліченну кількість проміжних форм. Він усвідомлював, що якщо його теорія вірна, то мали існувати тисячі цих проміжних форм. Більше того, він усвідомлював, що від існування цих форм якраз і залежала міцність його теорії. Так, Дарвін писав, що " між всіма видами, що живуть і вимерли, мало бути немислима кількість проміжних і перехідних зв'язків. Але без сумніву, якщо ця теорія вірна, такі існували на нашій Землі ". Однак чому ж тоді, запитував він, висловлюючи свої власні сумніви, "ми не знаходимо їх без рахунка у відкладах земної кори?". Він болісно усвідомлював нестачу подібних копалин у геологічних пластах, але обманював себе та своїх читачів: " Відповідь переважно у цьому, що [копалини] дані менш повні, як прийнято думати " .
Тим не менш, цей факт не давав йому спокою, і він навіть присвятив йому цілий розділ у своїй книзі, розмірковуючи в ній на тему "неповноти геологічних даних". Незважаючи на його вагому аргументацію, він явно, як і раніше, відчував деяку незручність з приводу цієї ситуації, якщо вважав за необхідне висловити в пресі свою впевненість у тому, що в "майбутні століття... будуть виявлені численні копалини зв'язку".
Перебуваючи у захваті від теорії та у впевненості, що, охопивши більше геологічних пластів, що містять залишки копалин, вони успішно усунуть цю "неповноту", геологи та палеонтологи (вчені, які вивчають копалини) доклали титанічних зусиль, щоб заповнити прогалини в копалинах. Як не дивно, якщо врахувати ті величезні ресурси, які задіялися для вирішення завдання протягом багатьох років, але ці зусилля не дали результату. Професор Гулд розповів, що "надзвичайна рідкість перехідних форм у викопній історії продовжує оберігатися як професійний секрет палеонтології". У 1978 році колега Гулда, професор Найлс Елдрідж, зізнався в інтерв'ю, що "нікому не вдавалося знайти якихось "проміжних" істот: серед викопних свідчень не виявляється жодних "відсутніх зв'язків", і багато вчених тепер все більше схиляються до переконання, що ці перехідні форми будь-коли існували " . Професор Стівен Стенлі пише: "Насправді в викопній історії немає жодного переконливо підтвердженого випадку переходу одного виду в інший. Крім того, види існували разюче тривалі періоди часу". Нікому, наприклад, не вдавалося знайти копалини жирафа з шиєю середнього розміру. Якщо викопна історія відмовляється демонструвати очікувані зв'язки, що вона демонструє? І що вона доводить?

Викопна історія. Викопна історія в тому вигляді, як вона нам відома, починається в період, який називається геологами кембрійським, який, за їх підрахунками, був приблизно 590 мільйонів років тому. Декілька крихітних скам'янілих останків було виявлено в породах більш раннього часу: кілька бактерій і кілька дуже незвичайних істот, не схожих ні на що з того, що було знайдено до або після - едіакарська фауна, вік якої налічує близько 565 мільйонів років. Але всі вони, мабуть, вимерли невдовзі після цього. Складається враження, що у книзі життя було написано кілька тренувальних вправ, перекреслених потім жирною лінією: з цього моменту почалася реальна еволюція - чи, по крайнього заходу, почалося щось.
І це щось мало драматичний характер: щодо тваринного царства, то все з'явилося одночасно. Настільки раптовою і загадковою була поява різноманітності форм життя в той час, що вчені, як ми бачили, говорять про кембрійський вибух, який, за їхніми даними, стався близько 530 мільйонів років тому.
Найдивовижнішим відкриттям стало те, що тоді зародилися тварини всіх відомих форм - викопні чи нині. У цей період життя обрало свої основні форми і більше їх не змінювало.
Більше того, хоча вважають, що повністю період кембрію тривав близько 85 мільйонів років, але фактична поява всіх цих нових форм, ймовірно, відбулася приблизно за 10 мільйонів років або менше.
Іншими словами, історія життя на Землі виявляє близько 2 відсотків творчості та 98 відсотків подальшого розвитку.
Вчені перебувають у здивуванні. Звертаючи нашу увагу на той факт, що "всі еволюційні зміни з часу кембрію були лише варіаціями на ті самі базові теми", професор Джеффрі Левінтоп з Нью-Йоркського університету запитує: "Чому ж давні форми такі стійкі?" Він не має відповіді.
Що вельми випливає з геологічних даних, так це те, що така стабільність є нормою. Викопні форми тварин або рослин з'являються, існують та розвиваються мільйони років, а потім зникають – проте будова їх мало змінюється. Якщо й спостерігаються якісь зміни, то вони мають поступовий характер і обмежуються переважно розмірами: збільшується вся тварина чи рослина – чи окремі її ознаки. Не спостерігається того, щоб одна форма змінювалася на іншу, навіть відносно близьку: миша ніколи не еволюціонувала в щура; горобець ніколи не ставав дроздом.
До того ж подібні зміни мають, суду з усього, вельми вибірковий характер. Величезна кількість і по сьогодні живуть Землі істот, не зазнали ніяких значних змін у своїй будові протягом тривалого свого існування. Це йде врозріз з усіма очікуваннями Дарвіна.
Устриці та двостулкові молюски зараз мають вони з'явилися вперше близько 400 мільйонів років тому. Целакант і риба, що двойно дихають, мешкають на Землі без будь-яких істотних змін вже близько 300 мільйонів років. Акули зберігають свій нинішній вигляд уже 150 мільйонів років. Осетр, каймана черепаха, алігатори та тапіри - всі ці види демонструють завидну стабільність форми вже понад 100 мільйонів років. Сучасні опосуми відрізняються від тих, що мешкали 65 мільйонів років тому, тільки в незначних рисах. Перша черепаха мала той самий панцир, що й сьогодні; перші змії майже нічим не відрізняються від сучасних змій; кажани теж мало змінилися, як і і жаби і саламандры.
Що ж у такому разі еволюція зупинилася? Чи діє якийсь інший механізм чи чинник?
Приклад, який часто використовується для демонстрації еволюції, - кінь. Передбачається, що вона почалася з маленького чотирипалого гіракотерію, який жив 55 мільйонів років тому і розвинувся в сучасну Equus, яка живе вже близько 3 мільйонів років. коні. Вони майстерно демонструють, як пальці поступово звелися до одного, як помітно збільшився розмір тварини та як із зміною раціону змінилися зуби.
Однак тепер експерти, як правило, визнають, що ця лінія повільного, але вірного перетворення тварини розміром із собаку на сьогоднішнього великого коня є "переважно апокрифічним". Проблема в тому - і це звичайна проблема реконструкції еволюції за викопними даними, - що є безліч прогалин між різними видамикопалини коні, які включені в цей ряд. Починаючи з першого виду, гіракотерія, чий власний предок залишається загадкою, невідомо жодного зв'язку з передбачуваним "другим" конем і так далі. Те, що ми маємо, не є лінією розвитку, це не є навіть генеалогічним древом, що призводить до сучасної Equus, але є величезним кущем, у якого очевидні лише кінчики численних гілок, а всяке питання щодо існування його ствола залишається відкритим. У будь-який окремо взятий період часу існувало кілька видів коня - одні з чотирма пальцями, інші з меншим їх числом, одні з великими зубами, інші з маленькими. Коні також спочатку збільшились у розмірах, потім зменшилися, а потім знову збільшилися. І як постійне джерело роздратування - відсутність видів, що об'єднуються. Нарешті, ми також повинні визнати, що передбачуваний кінь-предок не так сильно відрізняється від сучасного коня. Крім кількох другорядних змін щодо ступнів і зубів і збільшення розміру, мало істотно змінилося. Це дуже незначна відмінність, яка подається як доказ еволюції, навіть якщо вона і відповідає дійсності, навряд чи вражає на тлі тих 52 мільйонів років, які пішли на це. Говорячи прямо, розглядати цю псевдопослідовність як доказ еволюції - це більшою мірою акт віри, ніж науковий факт.

Раптове походження видів. Викопну історію характеризують два моменти. Перше, як ми вже бачили, стабільність рослинних чи тваринних форм, коли вони вже з'явилися. Друге - раптовість, з якою ці форми виникають і, власне кажучи, надалі зникають.
Нові форми виникають у викопній історії, не маючи очевидних предків; так само несподівано вони зникають, не залишаючи якихось очевидних нащадків. Можна сміливо сказати, що майже копалини свідчення є історію величезної ланцюжка творів, об'єднаних лише вибором форми, а чи не еволюційними зв'язками. Професор Гулд так підсумовує ситуацію: "У будь-якому окремому районі вид не виникає поступово шляхом планомірної трансформації його предків; він з'являється раптом і одразу і "повністю сформованим".
Ми можемо спостерігати цей процес майже повсюдно. Коли, скажімо, близько 450 мільйонів років тому з'явилися перші копалини наземні рослини, то вони виникли без ознак попереднього розвитку. І проте навіть у ту ранню епоху є всі основні різновиди. Відповідно до теорії еволюції цього може бути - якщо ми не припустимо, що жодна з очікуваних сполучних форм не фосилізувалася, т. е. не перетворилася на скам'янілість. Що є досить малоймовірним.
Те саме з квітучими рослинами: хоча період, що передував їх появі, відрізняється великою різноманітністю копалин, не було знайдено жодних форм, які могли б бути їхніми предками. Їхнє походження також залишається незрозумілим.
Та сама аномалія виявляється і в тваринному царстві. Риби з хребтом та мозком вперше з'явилися близько 450 мільйонів років тому. Їхні прямі предки невідомі. І додатковим ударом по еволюційній теорії виявляється те, що у цих перших безщелепних риб, що мали панцир, був частково кістковий скелет. Зазвичай викладена картина еволюції хрящового скелета (як акул і скатів) в кістковий скелет є, відверто кажучи, невірною. Насправді ці риби, що не мають кісткового скелета, з'являються в викопній історії на 75 мільйонів років пізніше.
Крім того, істотним етапом у передбачуваній еволюції риб було розвиток щелеп. Однак перша щелепна риба в викопній історії з'явилася раптово, при цьому неможливо вказати на будь-яку ранню безщелепну рибу як на джерело її майбутньої еволюції. Ще одна дивина: міноги – безщелепні риби – чудово існують і досі. Якщо щелепи давали таку еволюційну перевагу, то чому тоді не вимерли ці риби? Не менш загадковим є і розвиток амфібій - водних тварин, здатних при цьому дихати повітрям і жити на суші. Як пояснює у своїй книзі "За межею природного відбору" д-р РобертВессон:
"Етапи, на яких риби дали життя земноводним, невідомі... найперші сухопутні тварини з'являються з чотирма добре розвиненими кінцівками, плечовим та тазовим поясом, ребрами та чітко вираженою головою... Через кілька мільйонів років, понад 320 мільйонів років тому, у копалини історії несподівано з'являється дюжина загонів земноводних, причому жоден, мабуть, не є предком якогось іншого ".
Ссавці демонструють ту ж раптовість і стрімкість розвитку. Найбільш ранні ссавці були маленькими тваринами, що вели потайливий спосіб життя в еру динозаврів - 100 або більше мільйонів років тому. Потім, після загадкового і все ще не поясненого вимирання останніх (близько 65 мільйонів років тому), у викопній історії в один і той же час – близько 55 мільйонів років тому – з'являється дюжина із зайвим груп ссавців. Серед викопних цього періоду знаходять скам'янілі зразки ведмедів, левів та кажанів, що мають сучасний вигляд. І що ще більше ускладнює картину – вони з'являються не в одному якомусь районі, а одночасно в Азії, Південній Америці та Південній Африці. На додачу, до всього цього, немає впевненості, що дрібні ссавці епохи динозаврів і справді були предками пізніших ссавців.
Вся викопна історія рясніє пробілами та загадками. Невідомо, наприклад, жодних копалин між першими хребетними і примітивними істотами раннього періоду - хордовими, - яких вважають предками хребетних. Існуючі сьогодні земноводні разюче відрізняються від перших відомих амфібій: між цими древніми і пізнішими формами в викопній історії сяє прогалина в 100 мільйонів років. Як видається, дарвінівська теорія еволюції буквально на очах розсипається на порох. Ймовірно, якось можна врятувати дарвінівську ідею "природного відбору", але лише у суттєво видозміненій формі. Зрозуміло, що немає свідчень розвитку будь-яких нових форм рослин чи тварин. Лише коли жива форма з'явилася, тоді тільки можливо грає свою роль природний відбір. Але він працює тільки на тому, що вже існує.
Не лише вчені, а й студенти коледжів та університетів проводять селекційні експерименти на плодовій мушці – дрозофілі. Їм пояснюють, що демонструють наочний доказ еволюції. Вони створюють мутації виду, дають їй очі різного забарвлення, ніжку, що росте з голови, або, можливо, подвійний торакс. Можливо, їм навіть вдається виростити мушку із чотирма крилами замість звичайних двох. Однак ці зміни - лише модифікація вже існуючих видових ознак мушки: чотири крила, наприклад, не більше ніж подвоєння початкових двох. Ніколи не вдавалося створити якийсь новий внутрішній орган, як не вдавалося перетворити плодову мушку на щось, що нагадує бджолу чи метелика. Неможливо навіть перетворити її на інший вид мухи. Як завжди, вона залишається представником роду Drosophila. "Природний відбір, можливо, і пояснює походження адаптаційних змін, але не може пояснити походження видів". І навіть це обмежене застосування стикається з проблемами.
Як, наприклад, природний відбір здатний пояснити той факт, що люди – єдиний вид живих істот – мають різні групикрові? Як він здатний пояснити те, що один із найраніших відомих науці викопних видів - трилобіт кембрійського періоду - має око з таким складним пристроєм і настільки ефективний, що не був перевершений ніяким пізнішим представником його філюму? І як могли еволюціонувати пір'я? Д-р Барбара Сталь, автор академічної праці з еволюції, зізнається: "Як вони виникли, ймовірно, з луски рептилій, - аналізу не піддається".
Вже на початку Дарвін розумів, що зіткнувся з глибокими проблемами. Розвиток складних органів, наприклад, до краю підривало його теорію. Бо доти, доки такий орган не почав функціонувати, за якою потребою мав заохочувати його розвиток до природного відбору? Як запитує професор Гулд: "Яка користь від недосконалих зародкових стадій, що дають перевагу структур? Яка користь від півщелепи чи півкрила?" Чи, можливо, від півочі? Те саме питання виникло десь і у свідомості Дарвіна. У 1860 році він зізнався колезі: "Око до цього дня приводить мене в холодне тремтіння". І не дивно.

Неправильна еволюція. Про проблеми з викопними даними було відомо від початку. Протягом століття або трохи довше вчені просто сподівалися на те, що проблеми мають тимчасовий характер, що будуть зроблені відкриття, які заповнять прогалини. Або, можливо, буде знайдено доказ того, що причина цих прогалин не в проблемах з еволюцією, а в нерегулярності геологічного процесу. Зрештою, однак, терпіння стало вичерпуватися. Згода в науковому світі була порушена в 1972 році, коли Стівен Джей Гулд і Найлс Елдрідж представили на конференції з еволюції спільну доповідь, що мала революційний характер. Їхня доповідь прямо спростовувала дарвінівську теорію.
Вони висловили твердження, що, хоча викопні дані, безумовно, аж ніяк не задовільні, раптові появи нових видів, що спостерігаються, не є свідченням неповноти викопних Даних, - навпаки, вони відображають реальність. Походження видів могло бути не поступовим еволюційним процесом, а процесом, в якому тривалі періоди стабільності зрідка перемежовувалися раптовими масштабними змінами живих форм. За допомогою цього аргументу Гулд і Елдрідж могли пояснити відсутність "ланок, що бракують": вони стверджували, що їх просто не було. Як би добре ця ідея не пояснювала, можливо, викопну історію, вона, як і раніше, базується на уявленні про те, що розвиток життя носить безладний, випадковий характер. Однак може бути продемонстровано, що еволюція, хоч би яким чином вона відбувалася, навряд чи була випадковим процесом.
Програми розвитку для рослинних та тваринних форм містяться в генетичному коді. Цей код дуже складний, а кількість варіацій, які могли б бути задіяні, величезна. Чи міг цей код еволюціонувати випадково? Просте знайомство із цифрами показує, що цього не могло бути. Якби, наприклад, мавпа сиділа за машинкою, щосекунди стукаючи навмання по клавішах, то скільки б знадобилося часу, щоб у мавпи - випадково - вийшло осмислене слово з дванадцяти букв? Для цього їй знадобилося б майже 17 мільйонів років.
Скільки б часу знадобилося все тій же мавпі, щоб у неї - випадково - вийшла осмислена пропозиція зі 100 букв - ланцюжок знаків, куди менш складний, ніж генетичний код? Імовірність цього настільки низька, що шанси проти неї перевищують загальну кількість атомів у всьому Всесвіті. Фактично слід говорити про неможливість того, щоб випадковим чином могла вийти осмислена послідовність зі 100 символів. Залишається зробити висновок, що так само неможливо і те, щоб випадково міг вийти складний генетичний код життя, як того вимагає теорія еволюції.
Астроном Фред Хойл, з властивою йому влучністю писав, що ймовірність випадкового створення вищих форм життя подібна до ймовірності того, щоб "торнадо, що проноситься по смітнику, міг зібрати "Боїнг-747".
А в такому випадку, якщо генетичний код не створений випадковим процесом, тоді він, мабуть, створений невипадковим процесом. До чого могла б привести нас ця думка?

Спрямована еволюція. У 1991 році книга Вессона "За межею природного відбору" стала новим та потужним викликом, кинутим офіційній науці. Він відкинув прихильність до дарвінівської еволюції як "поточку стародавньої мрії про Всесвіт, уподібнений величезному годинниковому механізму". Вессон вказує, що не можна розглядати будь-яку тварину окремо. Він пропонує нам поглянути більш широко: "Організми еволюціонують як частину спільності, тобто як екосистема... яка неминуче еволюціонує спільно. Швидше треба говорити не про походження видів, а про розвиток екосистем..."

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

Проблеми еволюції

Ведення

еволюція ламарк дарвін

Еволюція є поступовою зміною складних системв часі. Біологічна еволюція - це спадкова зміна властивостей та ознак живих організмів у ряді поколінь. У ході біологічної еволюції досягається і постійно підтримується узгодження між властивостями живих організмів та умовами середовища, в якому вони живуть. Оскільки умови постійно змінюються, в тому числі і в результаті життєвої активності самих організмів, а виживають і розмножуються ті особи, які найкраще пристосовані до життя в змінених умовах середовища, то властивості і ознаки живих істот постійно змінюються. Умови життя Землі нескінченно різноманітні, тому пристосування організмів до життя цих різних умовах породило під час еволюції фантастичне розмаїття життєвих форм.

Теорія еволюції займає головне становище в сучасному природознавстві та біології, об'єднуючи всі її області та будучи їх загальною

теоретичною основою. Показником наукової зрілості конкретних біологічних наук є: 1) внесок у теорію еволюції; 2) ступінь використання висновків останньої у їхній науковій практиці (для постановки завдань, аналізу отриманих даних та побудови приватних теорій). Також теорія еволюції має найважливіше загальне світоглядне значення: певне ставлення до проблем еволюції органічного світу характеризує різні загальні філософські концепції (як матеріалістичні, і ідеалістичні).

Основоположниками еволюційної біології як окремої самостійної науки вважаються Жан Батист Ламарк і Чарльз Дарвін, які першими звернулися до питань теорії еволюції.

1 . Пропроблеми еволюції живих організмів

Проблеми еволюції живих організмів полягають у самих теоріях еволюції, тобто у помилках міркування.

Відповідно до теорії Ламарка рослини і нижчі тварини прямо піддаються впливу середовища проживання і перетворюються. На вищих тваринах середовище діє опосередковано: зміна зовнішніх умов- Зміна можливостей - Зміна звички - Активне функціонування одних органів та їх розвиток - Втрата активності інших органів та їх відмирання.

Але міркування Ламарка містили помилку, яка полягала в простому факті: набуті ознаки не успадковуються. Наприкінці ХІХ ст. німецький біолог Август Вейсман поставив відомий експеримент – протягом 22 поколінь відрізав хвости піддослідним мишам. І все одно новонароджені мишенята мали хвости нітрохи не коротші, ніж їхні предки.

Загалом теорія Ламарка випередила свій час і була відкинута науковою спільнотою. Але згодом у нього з'явилося багато послідовників. Неоламаркісти різних напрямків складали ударний кулак супротивників розробок Чарлза Дарвіна111111

Також можна виділити такі проблеми:

1) Як виникло життя землі. Спосібом природної еволюції неорганічного світу або її привнесено з Космосу - теорія Панспермія.

У теорії молекулярної еволюції накопичена значна сума знань, що вказують на можливість самовиникнення життя (у формі найпростіших систем, що самовідтворюються) з неорганічної матерії в умовах первісної Землі.

У той же час є факти, які свідчать на користь теорії панспермії: а) найдавніші осадові породи з віком 3,8 млрд років зберегли сліди масового розвитку примітивних форм життя, а ізотопний склад вуглецю С12/С13 практично не відрізняється від такого в сучасному живому речовині; б) у метеоритах виявлено особливості, які можуть інтерпретуватися як сліди життєдіяльності примітивних форм життя, хоча є й заперечення проти цієї точки зору.

2. У чому полягали основні тенденції еволюції примітивних одноклітинних форм життя Землі. Чи було основною тенденцією ускладнення внутрішньої організації клітини з метою максимізувати споживання будь-яких малодиференційованих ресурсів довкілляпервісної Землі, чи тоді частина організмів вступила на шлях пристосування до переважного використання будь-якого одного ресурсу (спеціалізація).

В даний час вважається встановленим, що найпростіші без'ядерні бактеріальні організми дали початок еукаріот з розвиненим ядром, компартменталізованою цитоплазмою, органелами і статевою формою розмноження. Еукаріоти на рубежі близько 1,2-1,4 млрд років тому значно збільшили свою біорізноманіття, наслідком чого стало інтенсивне освоєння нових екологічних ніш і загальний розквіт як ядерних, так і без'ядерних форм життя. Цим пояснюється, зокрема, масове утворення найдавніших біогенних нафт 1,2-1,4 млрд років тому, можливо, найбільш великомасштабний процес перетворення біомаси Землі, що тоді існувала (в 10 разів перевищує сучасну біомасу) у відсталу матерію.

3. Чи існували на первісній Землі умови, котрі сприяли еволюційному ускладненню структурно-функціональної організації еукаріотичної клітини. Яка їхня природа, коли вони виникли і чи продовжують діяти донині.

Виникає також питання про еволюційний потенціал різних рівнів біологічної організації (на молекулярному, генному, клітинному, багатоклітинному, організмовому, популяційному) та умовах його реалізації. У загальному виглядіможна вважати очевидним зростання еволюційного потенціалу на кожному новому рівні біологічної організації (тобто можливостей морфо-функціональної диференціації життя на організмовому та екосистемному рівнях), проте незрозумілими залишаються тригерні механізми та лімітуючі фактори автогенетичного (імарджентного) та зовнішнього (середовища життя) походження. Зокрема, залишається загадковою природа давно встановлених палеобіологією ароморфозів (кардинальних змін планів будови організмів) та сальтацій (спалахів біодиверсифікацій, що супроводжуються появою таксонів високого рангу).

Чи відбувалася історія Землі глобальна зміна еволюційних стратегій у межах стабілізуючого відбору (постійність умов зовнішнього середовища), рушійного відбору (виражені односпрямовані зміни критичних параметрів довкілля) і дестабілізуючого відбору (катастрофічні зміни параметрів довкілля, що зачіпають ієрархічно високі рівні організації біосистем від молекулярно-генетичного до біосферного). Є уявлення у тому, що у ранніх етапах еволюції біосфери еволюційна стратегія визначалася пошуками оптимальних варіантів адаптацію фізико-хімічним умовам середовища (некогерентна еволюція). А в міру стабілізації абіотичного середовища еволюція набуває когерентного характеру і провідним фактором еволюційної стратегії в екологічно насичених екосистемах стає вироблення трофічних спеціалізацій під тиском конкуренції за харчові ресурси.

4. Яка природа тригерних механізмів, щоб забезпечити радикальне зміна режимів еволюції життєвих форм. Яка іманентна сутність, обумовлену внутрішніми особливостями організації та еволюції біосистем, чи зумовлена ​​зовнішніми причинами.

За геологічними даними масовий розвиток високоорганізованих форм життя Metazoa (з м'язовими тканинами, харчовим трактом тощо) відбувся у венді близько 600 млн років тому, хоча, можливо, вони з'явилися раніше, про що свідчать палеонтологічні знахідки останніх років. Але це були безскелетні м'якотілі Metazoa. Вони не мали захисного скелета і за відсутності озонового шару, мабуть, мали обмежену екологічну нішу. На рубежі 540-550 млн. років стався таксономічний вибух (масова, практично одночасна поява) всіх основних типів і класів морських безхребетних, представлених переважно вже скелетними формами. Повний розвитокформ життя, що посіли всі основні біотопи на Землі, сталося пізніше, коли істотно збільшилася кількість вільного кисню в атмосфері та гідросфері та почав стабілізуватися озоновий екран.

5. Якою мірою фотосинтез та кисневий обмін є обов'язковими та необхідними умовами розвитку життя на Землі. Перехід від переважаючого хемосинтезу до фотосинтезу на основі хлорофілу стався, ймовірно, близько 2 млрд років тому, що, можливо, і послужило «енергетичною» передумовою подальшого вибухового збільшення біорізноманіття на планеті. Але в останній третині ХХ століття було відкрито та вивчено феномен бурхливого розвитку життя біля сірководневих курців на дні океану у повній темряві на основі хемосинтезу.

6. Закономірний і спрямований характер макроеволюції дозволяє порушити питання можливості прогнозування еволюції. Вирішення цього питання пов'язане з аналізом співвідношень необхідних та випадкових явищ в еволюції організмів.

7. Серед центральних проблем сучасної теорії еволюції слід назвати коеволюцію різних видів у природних спільнотах та еволюцію самих біологічних макросистем – біогеоценозів та біосфери в цілому.

2 . ЕвОлюційна теорія життя на землі

Історія еволюційної теорії надзвичайно цікава сама по собі, оскільки в ній сконцентрувалася боротьба ідей у ​​всіх галузях біології.

Еволюційна біологія, як і будь-яка інша наука, пройшла довгий і звивистий шлях розвитку. Виникали та перевірялися різні гіпотези. Більшість гіпотез не витримувало перевірки фактами, і лише небагато їх ставали теоріями, неминуче змінюючись у своїй.

Проблема виникнення життя почала цікавити людину за часів античності. Розробкою ідей про походження живих істот займалися такі вчені як Анаксагор, Емпедокл, Геракліт, Аристотель.

Серед них Геракліт Ефеський (кінець VI – початок V ст. до н.е.) відомий як творець концепції вічного руху та змінності всього існуючого. За уявленнями Емпедокла (бл. 490 - бл. 430 до н.е.), організми сформувалися з первісного хаосу в процесі випадкового поєднання окремих структур, причому невдалі варіанти гинули, а гармонійні поєднання зберігалися (своєрідні наївні уявлення про відбір як спрямовуючу силу розвитку ). Автор атомістичної концепції будови світу Демокріт (бл. 460 - бл. 370 до н.е.) вважав, що організми можуть пристосовуватися до змін довкілля. Нарешті, Тіт Лукрецій Кар (бл. 95-55 до н.е.) у своїй знаменитій поемі «Про природу речей» висловив думки про зміну світу та самозародження життя.

З філософів античності найбільшою популярністю і авторитетом серед натуралістів у наступні епохи (зокрема, у період Середньовіччя) користувався Аристотель (384-322 е.) Аристотель не підтримував, у разі, у досить ясної формі, ідею змінності навколишнього світу. Проте багато його узагальнення, що самі собою укладалися в загальну картину незмінності світу, зіграли надалі важливу роль у розвитку еволюційних уявлень. Такі думки Аристотеля про єдність плану будови вищих тварин (подібність будови відповідних органів у різних видів було названо Аристотелем «аналогією»), про поступове ускладнення («градації») будови в ряді організмів, про різноманіття форм причинності (Аристотель виділяв 4 ряди причин: матеріальну , формальну, що виробляє, або рушійну, та цільову).

Епоха Пізньої античності і особливо наступна за нею епоха Середньовіччя стали часом застою, що затягнувся майже на півтори тисячі років, у розвитку природно - історичних уявлень. Догматичні форми релігійного світогляду, що панували, не допускали ідеї змінюваності світу.

З розвитком науки стали накопичуватися дані, що суперечать цій ідеям античності. Були знайдені викопні залишки стародавніх тварин і рослин, подібних до сучасних, але в той же час від них відрізняються від багатьох особливостей будови. Це могло свідчити, що сучасні види - це змінені нащадки давно вимерлих видів. Виявилася дивовижна подібність у будові та особливостях індивідуального розвиткурізних видів тварин. Ця схожість вказувала на те, що різні види в минулому мали спільних предків.

Одним із значних кроків на шляху до виникнення еволюційної біології стали роботи Карла Ліннея. Відомий шведський ботанік і натураліст Карл-Ліней проаналізував існуючі класифікації рослин і тварин, сам ретельно вивчав їх видовий склад і в результаті розробив свою систему, основи якої були викладені у творах «Система природи», «Роди рослин», «Види рослин». Класичний працю «Система природи» (1735) лише за життя автора перевидавався 12 разів, він був відомий і дуже вплинув в розвитку науки XVIII в. В якості основи класифікації Лінней набув вигляду, який він розглядав як реальну та елементарну одиницю живої природи. Він описав близько 10 тис. видів рослин (у тому числі 1500 видів, відкритих їм самим) та 4200 видів тварин. Близькі види вчений об'єднав у пологи, подібні пологи - в загони, а загони - в класи.

Розроблена великим шведським ученим Карлом Ліннеєм система живої природи була побудована за принципом подібності, але мала ієрархічну структуру і наводила на думку про спорідненість між близькими видами живих організмів. Аналізуючи ці факти, вчені дійшли висновку про змінність видів. Такі погляди висловлювали у XVIII ст. та на початку XIX ст. Ж. Бюффон, Ст. Карл Максимович Бер, досліджуючи ембріональний розвиток риб, земноводних, плазунів і ссавців, встановив, що зародки вищих тварин нагадують не дорослі форми нижчих, а подібні лише з їхніми зародками; у процесі ембріонального розвитку послідовно з'являються ознаки типу, класу, загону, сімейства, роду та виду (закони Бера). Однак жоден із цих учених не запропонував задовільного пояснення, чому і як змінювалися види.

Таким чином, теорія еволюції займає особливе місце у вивченні історії життя. Вона стала тією об'єднуючою теорією, яка є фундаментом для всієї біології.

3. Теорія еволюції Ламарка

Першу спробу побудувати цілісну концепцію розвитку органічного світу було зроблено французьким натуралістом Ж.Б. Ламарком. У своїй праці «Філософія зоології» Ламарк узагальнив усі біологічні знання на початку ХІХ ст. Їм було розроблено основи природної систематики тварин і вперше обґрунтовано цілісну теорію еволюції органічного світу, поступального історичного розвиткурослин та тварин.

В основу еволюційної теорії Ламарком було покладено уявлення про розвиток, поступовий і повільний, від простого до складного, з урахуванням ролі довкілля у перетворенні організмів. Ламарк вважав, що перші організми, що самозародилися, дали початок всьому різноманіттю існуючих нині органічних форм. На той час у науці вже досить міцно утвердилося уявлення про «сходи живих істот» як послідовний ряд незалежних, незмінних, створених Творцем форм. Він бачив у градації цих форм віддзеркалення історії життя, реального процесу розвитку одних форм з інших. Розвиток від найпростіших до найдосконаліших організмів – головний зміст історії органічного світу. Людина - теж частина цієї історії, він розвинувся з мавп.

Головною причиною еволюції Ламарк вважав притаманне живій природі споконвічне прагнення до ускладнення та самовдосконалення своєї організації. Воно проявляється у вродженій здатності кожного індивіда до ускладнення організму. Другим чинником еволюції він називав вплив довкілля: доки вона змінюється, види постійні, щойно вона стає інший, види також починають змінюватися. При цьому Ламарк на вищому рівні, порівняно з попередниками, розробив проблему необмеженої мінливості живих форм під впливом умов існування: харчування, клімату, особливостей ґрунту, вологи, температури тощо.

З рівня організації живих істот, Ламарк виділяв дві форми мінливості:

1) пряму - безпосередню мінливість рослин та нижчих тварин під впливом умов зовнішнього середовища;

2) непряму – мінливість вищих тварин, які мають розвинену нервову систему, що сприймає вплив умов існування та виробляє звички, засоби самозбереження та захисту.

Показавши походження мінливості, Ламарк проаналізував другий чинник еволюції – спадковість. Він наголошував, що індивідуальні зміни, якщо вони повторюються у ряді поколінь, при розмноженні передаються у спадок нащадкам і стають ознаками виду. При цьому якщо одні органи тварин розвиваються, то інші, не залучені в процес змін, атрофуються. Так, наприклад, у результаті вправ у жирафа з'явилася довга шия, адже предки жирафа, харчуючись листям дерев, тяглися за ними і в кожному поколінні шиї та ноги росли. Тим самим Ламарк висловив припущення, що зміни, які рослини та тварини набувають протягом життя, спадково закріплюються та передаються у спадок нащадкам. У цьому потомство продовжує розвиватися у тому напрямі, і один вид перетворюється на інший.

Ламарк вважав, що історичне розвиток організмів має випадковий, а закономірний характері і відбувається у напрямі поступового і неухильного вдосконалення, підвищення рівня організації. Крім того, він докладно проаналізував передумови еволюції та сформулював головні напрямки еволюційного процесу та причини еволюції. Він також розробив проблему мінливості видів під впливом природних причин, показав значення часу та умов довкілля в еволюції, яку розглядав як прояв загального закону розвитку природи. Заслугою Ламарка є і те, що він першим запропонував генеалогічну класифікацію тварин, побудовану на принципах спорідненості організмів, а не лише їхньої подібності.

Сутність теорії Ламарка полягає в тому, що тварини та рослини не завжди були такими, якими ми їх бачимо тепер. Він довів, що вони розвивалися з природних законів природи, слідуючи еволюції всього органічного світу. Для ламаркізму характерні дві основні методологічні ознаки:

1) телеологізм як властиве організмам прагнення вдосконалення;

2) організмоцентризм - визнання організму як елементарної одиниці еволюції, що прямо пристосовується до зміни зовнішніх умов і передає ці зміни у спадок.

З погляду сучасної науки ці положення принципово неправильні, вони спростовуються фактами та законами генетики. До того ж докази причин змінюваності видів, наведені Ламарком, були досить переконливими. Тому теорія Ламарка не отримала визнання у сучасників. Але вона була і спростована, її лише забули на деякий час, щоб знову повернутися до її ідей у ​​другій половині ХІХ ст., поклавши їх в основу всіх антидарвіністських концепцій.

4. Теорія еволюції Дарвіна

Ідея поступової та безперервної зміни всіх видів рослин і тварин висловлювалася багатьма вченими задовго до Дарвіна. Тому саме поняття еволюції - процесу тривалих, поступових, повільних змін, які зрештою призводять до корінних, якісних змін - виникнення нових організмів, структур, форм і видів, проникло в науку ще наприкінці XVIII ст. Однак саме Дарвін створив зовсім нове вчення про живу природу, узагальнивши окремі еволюційні ідеї на одну струнку теорію еволюції. Спираючись на величезний фактичний матеріал та практику селекційної роботи з виведення нових сортів рослин та порід тварин, він сформулював основні положення своєї теорії, які виклав у книзі «Походження видів шляхом природного відбору» в 1859 під назвою теорії природного відбору. Ця теоріяє однією з вершин наукової думки ХІХ ст. Однак її значення виходить далеко за межі свого століття і за межі біології: теорія Дарвіна стала природно-історичною основою матеріалістичного світогляду.

Теорія Дарвіна протилежна теорії Ламарка як за своїми послідовно матеріалістичними висновками, а й у всьому своєму строю. Вона є чудовим зразком наукового дослідження, ґрунтуючись на величезній кількості достовірних наукових фактів, аналіз яких веде Дарвіна до стрункої системи пропорційних висновків.

Дарвін дійшов висновку, що у природі будь-який вид тварин і рослин прагне розмноження в геометричній прогресії. У той самий час число дорослих особин кожного виду залишається відносно незмінним. Так, самка тріски кидає сім мільйонів ікринок, з яких виживає лише 2%. Отже, в природі відбувається боротьба за існування, в результаті якої накопичуються ознаки, корисні для організму та виду в цілому, а також утворюються нові види та різновиди. Інші організми гинуть у несприятливих умовах середовища. Таким чином, боротьба за існування - це сукупність різноманітних, складних взаємин, що існують між організмами та умовами середовища.

У боротьбі існування виживають і залишають потомство лише ті особини, які мають комплекс ознак і властивостей, що дозволяє їм успішно конкурувати коїться з іншими особами. Отже, у природі відбувається процес вибіркового знищення одних особин і переважного розмноження інших, тобто. природний відбір, чи виживання найбільш пристосованих.

При зміні умов довкілля корисними виживання можуть виявитися якісь інші, ніж раніше, ознаки. В результаті змінюється напрямок відбору, перебудовується структура виду, завдяки розмноженню широко поширюються нові ознаки – з'являється новий вид. Корисні ознаки зберігаються і передаються наступним поколінням, оскільки у живої природі діє чинник спадковості, який би стійкість видів.

Однак у природі не можна виявити два однакових, абсолютно тотожні організми. Все різноманіття живої природи є результатом мінливості, тобто. перетворень організмів під впливом довкілля.

Отже, концепція Дарвіна побудована на визнанні об'єктивно існуючих процесів як чинники та причини розвитку живого. Основними рушійними чинниками еволюції є мінливість, спадковість та природний відбір.

Першим ланкою еволюції виступає мінливість.

Під нею розуміється різноманітність ознак та властивостей у особин та груп особин будь-якого ступеня спорідненості. Притаманна всім живим організмам. Явлення спадковості та мінливості лежать в основі еволюції

Мінливість є невід'ємною властивістю живого. Внаслідок мінливості ознак і властивостей навіть у нащадках однієї пари батьків майже ніколи не зустрічається однакових особин. Що ретельніше і глибше вивчається природа, то більше вписувалося формується переконання у загальному універсальному характері мінливості. У природі не можна виявити два абсолютно однакових, тотожні організми. За сприятливих умов ці відмінності можуть не помітно впливати на розвиток організмів, але при несприятливих кожна дрібна відмінність може стати вирішальною в тому, чи залишиться цей організм живим і дасть потомство або ж загине.

Дарвін розрізняв два види мінливості: 1) спадкову (невизначену) та 2) неспадкову (певну).

Під певною (груповою) мінливістю розуміється подібна зміна всіх особин потомства в одному напрямку внаслідок впливу певних умов (зміна зростання в залежності від кількості та якості їжі, зміна товщини шкіри та густоти вовняного покриву при зміні клімату тощо).

Під невизначеною (індивідуальною) мінливістю розуміється поява різноманітних незначних відмінностей у особин одного й того виду, якими одна особина відрізняється від інших. Надалі "невизначені" зміни стали називати мутаціями, а "певні" - модифікаціями.

Наступним чинником еволюції є спадковість - властивість організмів забезпечувати наступність ознак та властивостей між поколіннями, а також визначати характер розвитку організму у специфічних умовах довкілля. Ця властивість не є абсолютною: діти ніколи не бувають точними копіями батьків, але з насіння пшениці завжди виростає тільки пшениця і т.п. У процесі розмноження покоління до покоління передаються не ознаки, а код спадкової інформації, що визначає лише можливість розвитку майбутніх ознак у певному діапазоні. Успадковується не ознака, а норма реакції особи, що розвивається на дію зовнішнього середовища.

Дарвін докладно проаналізував значення спадковості в еволюційному процесі і показав, що самі собою мінливість і спадковість ще не пояснюють виникнення нових порід тварин, сортів рослин, їх пристосованості, оскільки мінливість різних ознак організмів здійснюється в найрізноманітніших напрямках. Кожен організм – це результат взаємодії між генетичною програмою його розвитку та умовами її реалізації.

Розглядаючи питання мінливості та спадковості, Дарвін звернув увагу на складні взаємини між організмом та навколишнього середовища, на різні формизалежності рослин та тварин від умов життя, на їх пристосування до несприятливих умов. Такі різноманітні форми залежності організмів від умов довкілля та інших живих істот він назвав боротьбою існування. Боротьба існування, по Дарвіну, - це сукупність взаємовідносин організмів цього виду друг з одним, коїться з іншими видами живих організмів і неживими чинниками довкілля.

Боротьба існування означає всі форми прояви активності цього виду організмів, створені задля підтримку життя свого потомства. Дарвін виділив три основні форми боротьби за існування: 1) міжвидову, 2) внутрішньовидову та 3) боротьбу з несприятливими умовами зовнішнього середовища.

Приклади міжвидової боротьби у природі зустрічаються часто й усім добре відомі. Найбільш яскраво вона проявляється у боротьбі хижаків та травоїдних тварин. Травоїдні тварини зможуть вижити і залишити потомство тільки в тому випадку, якщо зможуть уникнути хижаків і будуть забезпечені їжею. Але рослинністю харчуються також різні види ссавців, а крім того – комахи та молюски. І тут виникає ситуація: що дісталося одному, не дісталося іншому. Тому у міжвидовій боротьбі успіх одного виду означає неуспіх іншого.

Внутрішньовидова боротьба означає конкуренцію між особинами одного виду, у яких потреба в їжі, території та інших умовах існування однакова. Дарвін вважав внутрішньовидову боротьбу найбільш напруженою. Тому у процесі еволюції у популяцій виробилися різні пристосування, які знижують гостроту конкуренції: розмітка кордонів, загрозливі пози тощо.

Боротьба з несприятливими умовами середовища виявляється у прагненні живих організмів вижити за різких змін погодних умов. У цьому випадку виживають лише найбільш пристосовані до умов особини, що змінилися. Вони утворюють нову популяцію, що загалом сприяє виживанню виду. У боротьбі існування виживають і залишають потомство індивіди і особини, які мають таким комплексом ознак і властивостей, які дозволяють успішно протистояти несприятливим умовам середовища.

Однак основна заслуга Дарвіна у створенні теорії еволюції полягає в тому, що він розробив вчення про природний відбір як провідний і спрямовуючий фактор еволюції. Природний відбір, за Дарвіном, - це сукупність змін, що відбуваються в природі, що забезпечують виживання найбільш пристосованих особин і переважне залишення ними потомства, а також вибіркове знищення організмів, що виявилися непристосованими до існуючих або умов навколишнього середовища.

У процесі природного відбору організми пристосовуються, тобто. вони розвиваються необхідні пристосування до умов існування. Через війну конкуренції різних видів, мають подібні життєві потреби, гірше пристосовані види вимирають. Удосконалення механізму пристосування організмів призводить до того, що поступово ускладнюється рівень їхньої організації і таким чином здійснюється еволюційний процес. При цьому Дарвін звертав увагу на такі характерні особливості природного відбору, як поступовість та повільність процесу змін та здатність підсумовувати ці зміни у великі, вирішальні причини, що призводять до формування нових видів.

Виходячи з того, що природний відбір діє серед різноманітних та нерівноцінних особин, він розглядається як сукупна взаємодія спадкової мінливості, переважного виживання та розмноження індивідів та груп особин, краще пристосованих, ніж інші до цих умов існування. Тому вчення про природний відбір як рушійний і спрямовуючий фактор історичного розвитку органічного світу є головним у теорії еволюції Дарвіна.

Природний відбір є неминучим результатом боротьби за існування та спадкову мінливість організмів. За Дарвіном, природний відбір є найважливішу творчу силу, яка спрямовує еволюційний процес і закономірно зумовлює виникнення пристосувань організмів, прогресивну еволюцію та збільшення різноманітності видів.

Виникнення пристроїв (адаптації) організмів до умов їх існування, що надає будові живих істот риси «доцільності», є безпосереднім результатом природного відбору, оскільки сама сутність його - диференційоване виживання та переважне залишення потомства саме тими особинами, які в силу своїх індивідуальних особливостей краще за інших пристосовані до навколишніх умов. Нагромадження відбором від покоління до покоління тих ознак, що дають перевагу у боротьбі існування, і призводить поступово до формування конкретних пристосувань.

Другим (після виникнення адаптації) найважливішим наслідком боротьби за існування та природного відбору є, за Дарвіном, закономірне підвищення різноманітності форм організмів, що носить характер дивергентної еволюції. Оскільки найбільш гостра конкуренція очікується між найбільш подібно влаштованими особами цього виду з подібності їх життєвих потреб, у сприятливіших умовах виявляться найбільш ухилені від середнього стану індивіди. Ці останні отримують переважні шанси у виживанні та залишенні потомства, якому передаються особливості батьків і тенденція змінюватися далі в тому ж напрямку (триваюча мінливість).

Нарешті, третє найважливіше наслідок природного добору - поступове ускладнення та вдосконалення організації, тобто. еволюційний прогрес. Згідно з Ч. Дарвіном, цей напрямок еволюції є результатом пристосування організмів до життя в зовнішньому середовищі, що постійно ускладнюється. Ускладнення середовища відбувається, зокрема, завдяки дивергентній еволюції, що збільшує кількість видів.

Приватним випадком природного відбору є статевий добір, який пов'язаний не з виживанням даної особини, а лише з її функцією відтворення. За Дарвіном, статевий відбір виникає при конкуренції між особами однієї статі у процесах розмноження. Важливість відтворювальної функції є самоочевидною; тому в деяких випадках навіть саме збереження даного організму може відступити на другий план стосовно залишення їм потомства. Для збереження життя даної особини важлива лише остільки, оскільки вона бере участь (прямо чи опосередковано) у процесі відтворення поколінь. Статевий відбір якраз і діє на ознаки, пов'язані з різними аспектами цієї найважливішої функції(Взаємне виявлення особин протилежної статі, статева стимуляція партнера, конкуренція між особинами однієї статі при виборі статевого партнера тощо)

5 . Зтимчасові еволюційні вчення

Еволюційне вчення широка міждисциплінарна область біології, що включає кілька великих і по-різному розвинених в даний час розділів. Першим таким розділом є історія виникнення та розвитку еволюційних ідей. Концепцій та гіпотез. Цей розділ має важливе загальноосвітнє та методологічне значення, оскільки без історії не можна зрозуміти й сучасність.

Інший розділ еволюційного вчення – приватна філогенетика. Його зміст полягає у відтворенні шляхів історичного розвитку кожної групи живих організмів. Спільно ці шляхи розвитку груп становлять філогенетичне дерево життя. Незважаючи на величезне досягнення в цій галузі, багато важливих деталей залишаються ще не ясними, починаючи від проблем походження життя до вкрай приватного, з погляду філогенії всього живого, але важливого для розвитку матерії в цілому виникнення мислячої істоти - homo sapiens.

Основу сучасної теорії еволюції складають проблеми мікро- та макроеволюція. Це дві сторони єдиного та безперервного процесу еволюції, які поділяються, проте, цілком природно за межею видоутворення і вже зазначеною вище відмінністю у методичних підходах до їх вивчення. Теоретичні розробки у цих галузях становлять фундамент сучасної еволюційної теорії.

Сучасна теорія еволюції є синтетичну науку, що базується на всіх науках біологічного комплексу. Сучасна теорія еволюції заснована на вченні Дарвіна про походження життя, виникнення різноманітності живої природи, адаптації та доцільності у живих організмів, про виникнення людини, виникнення порід та сортів. Сучасний дарвінізм часто називають неодарвінізмом, синтетичною теорією еволюції. Правильніше називати науку, що вивчає процес еволюції органічного світу, еволюційною теорією.

Починаючи з 60-х років 20 століття стає дедалі зрозуміліше. Що теорія еволюції органічного світу залишається незавершеною без знання великого розділу, що стосується закономірностей еволюції біогеоценозів. Однак не за фактичним матеріалом. Ні за теоретичними розробками цей напрямок поки що не може бути названий серед досліджених розділів сучасного еволюційного вчення. Це є важливим завданням того, хто бідує.

У сучасній еволюціоністиці сформувалися три основні напрямки досліджень еволюційного процесу:

1) молекулярно-біологічне (аналіз молекулярної еволюції, тобто процесів еволюційних перетворень біологічних макромолекул, насамперед нуклеїнових кислот та білків, методами молекулярної біології);

2) генетико-екологічне (дослідження мікроеволюції, тобто перетворень генофондів популяцій, та процесів видоутворення, а також еволюції біологічних макросистем – біоценозів та біосфери в цілому – методами популяційної генетики, екології, систематики, фенетики);

3) еволюційно-морфологічне (вивчення макроеволюції – еволюційних перебудов цілісних організмів та їх онтогенезів методами палеонтології, порівняльної анатомії та ембріології).

Сучасне еволюційне вчення ґрунтується на фундаменті досягнень генетики, що розкрила матеріальну природу спадковості. Еволюціонує одиницею з таких позицій не особина і вид, а населення, тобто. сукупність особин одного виду, які довго населяють певну територію і вільно схрещуються між собою. В основі спадкових змін у популяції лежить мутаційна мінливість як наслідок раптових мутацій – спадкових змін генетичного апарату. Мутації можуть виникати у будь-якій клітині, на будь-якій стадії розвитку як у звичайних умовах існування (спонтанні мутації), так і під впливом будь-яких фізичних чи хімічних факторів (індуковані мутації). Отже, з сучасних позицій рушійними факторами еволюції є мутагенез (тобто процес утворень мутацій) та природний відбір. Останній дає можливість вижити організмам, мутаційні зміни яких забезпечують найбільшу пристосованість до конкретних умов довкілля. У з'ясуванні ролі мутацій в еволюційному процесі велику роль відіграли радянські вчені С.С. Четверікова, Н.І. Вавілова, І.І. Шмальгаузена.

Одне з чільних місць у сучасному еволюційному вченні займає генетичний аналіз популяцій людини. Своєрідністю їхньої генетики і те, що природний відбір втратив роль провідного чинника в еволюції людини. Проте значення генетики людини виключно велике, оскільки вона займає ключове місце під час аналізу поширення спадкових хвороб, в оцінці ефекту радіації та інших фізичних, і навіть хімічних впливів на генетичний апарат.

Подальший розвиток еволюційного вчення пов'язане, насамперед, з успіхами популяційної генетики, що вивчає перетворення генетичних систем у процесі історичного розвитку організмів. Нові досягнення молекулярної біології дозволяють по-новому подивитись механізм еволюції. Відкриття молекулярних механізмів, що лежать в основі мутагенезу, вивчення проблеми розгортання генетичної інформації в процесі онтогенезу, закономірностей філогенезу підготували ґрунт для нового якісного стрибка у розвитку еволюційного вчення та всієї біології в цілому. Таким чином, еволюційне вчення є основною зброєю біологів-матеріалістів, які постійно збагачуються новими фактичними та теоретичними даними, що розвиваються в міру поглиблення знань у живій природі.

Висновок

Сучасна еволюційна теорія склалася з урахуванням теорії Ч. Дарвіна. Концепція Ж.Б. Ламарка вважається нині ненауковою. Ламаркізм у будь-якій його формі не дає пояснення ні прогресивної еволюції, ні виникненню адаптації (пристосувань) організмів, оскільки «прагнення до прогресу», «еволюція на основі закономірностей», «початкова здатність організмів до доцільної реакції», «асиміляція умов довкілля» та інші подібні концепції замінюють науковий аналіз постулюванням деяких метафізичних якостей, нібито властивих живої матерії. Проте не можна заперечувати значення теорії Ламарка, оскільки саме наукова полеміка з висновками і концепціями французького дослідника природи стала поштовхом до появи теорії Ч. Дарвіна.

Висновки англійського вченого також були піддані в подальшому критиці та детальному перегляду, що було викликано насамперед тим, що було виявлено багато невідомих за часів Дарвіна факторів, механізмів та закономірностей еволюційного процесу та сформувалися нові уявлення, що значно відрізняються від класичної теорії Дарвіна.

Тим не менш, безсумнівно, що сучасна теорія еволюції є розвитком основних ідей Дарвіна, що залишаються досі актуальними та продуктивними.

Список літератури

1. Н.М. Йорданський підручник з теорії еволюції. "Еволюція життя". М.: Академія, 2001. – 425 с.

2. Гуляєв С.А., Жуковський В.М., Комов С.В. «Основи природознавства», Єкатеринбург, 1997

3. Дубніщева Т.Я. «Концепції сучасного природознавства», Новосибірськ, «Ізд-во ЮКЕА», 1997

4. Петровський Б.В. "Популярна медична енциклопедія", М., "Радянська енциклопедія", 1997 р.

5. Хакен Р. «Синергетика», М.: Світ, 1980

6. Бердніков В.А. Еволюція та прогрес. Новосибірськ, "Наука", 1991.

7. Ратнер В.А. та ін. Проблеми теорії молекулярної еволюції. - Новосибірськ: Наука, 1985.

8. Рефф Р., Кофмен Т. Ембріони, гени та еволюція. - М: Мир, 1986.

9. А.П. Садохіна. - 2-ге вид., перераб. та дод. - М: ЮНІТІ-ДАНА, 2006.

10. Дарвін Ч. Про походження видів шляхом природного відбору чи збереження сприятливих порід у боротьбі життя. - Твори, т. 3 - М: Вид-во АН СРСР, 1939.

11. Карпенко С.Х. Концепції сучасного природознавства: Підручник для вишів. – М.: Академічний проспект, 2000. – 639 с.

Розміщено на Allbest.ru

Подібні документи

Таємниця появи життя Землі. Еволюція зародження життя Землі і сутність концепцій еволюційної хімії. Аналіз біохімічної еволюції теорії академіка Опаріна. Етапи процесу, що призвело до життя на Землі. Проблеми теорії еволюції.

реферат, доданий 23.03.2012


Витоки еволюційного вчення: М.В. Ломоносов, Н.А. Сіверців. Еволюційні дослідження Ч. Дарвіна. Основні положення, передумови та рушійні сили еволюції за Ч. Дарвіном. Основні результати еволюції за Дарвіном. К.Ф. Кермо та його генетичні закони.

реферат, доданий 16.01.2008


Передумови створення еволюційної теорії Ч.Дарвіна. Еволюційні дослідження Ч.Дарвіна. Основні положення еволюційного вчення Ч. Дарвіна. Передумови та рушійні сили еволюції за Ч. Дарвіном. Основні результати еволюції (за Ч. Дарвіном).

реферат, доданий 29.03.2003


Причини і рушійні сили еволюції по Ч.Дарвіну. Поняття про мінливість та її форми. Визначення загальної теорії еволюції та обставини її появи. Основні положення еволюційного вчення Ч. Дарвіна. Основні результати еволюції за Ч. Дарвіном.

контрольна робота , доданий 14.02.2009


Характеристика загальних уявлень про еволюцію та основні властивості живого, які важливі для розуміння закономірностей еволюції органічного світу на Землі. Узагальнення гіпотез та теорій походження життя та етапи еволюції біологічних форм та видів.

курсова робота , доданий 27.01.2010


Порівняння основних визначень поняття "життя". Аналіз проблеми походження та еволюції життя на Землі. Загальна характеристикасучасних теорій виникнення життя, а також процесу еволюції її форм. Сутність основних законів біологічної еволюції.

курсова робота , доданий 04.10.2010


Головна особливість організації живих матерій. Процес еволюції живих та неживих систем. Закони, що лежать в основі виникнення всіх форм життя за Дарвіном. Молекулярно-генетичний рівень живих організмів. Прогресія розмноження, природний відбір.

реферат, доданий 24.04.2015


реферат, доданий 19.11.2010


Перша класифікація живих організмів, запропонована Карлом Ліннеєм. Три етапи великих біологічних об'єднань. Концепція еволюції органічного світу Жан-Батиста Ламарка. Основні причини виникнення теорії Дарвіна. Концепція природного відбору.

реферат, доданий 06.09.2013


Проблема походження та еволюції життя на Землі. Моделювання як метод природничих досліджень. Відкриття принципу уніформізму Ч. Лайєлем. Вчення Чарльза Дарвіна про фактори еволюції шляхом природного відбору, сучасні уявлення про неї.

ХХ III Любищевські читання. Сучасні проблемиеволюції. Ульяновськ: УлГПУ, 2009. C. 113 – 124.

Савінов А.Б.

РОЗВИТОК ІНТЕГРАТИВНОЇ (СІМБІОТИЧНОЇ) ТЕОРІЇ ЕВОЛЮЦІЇ

(ДО ЗНАМЕННИХ ДАТ ЖИТТЯ ТА ТВОРЧОСТІ ЛАМАРКА І ДАРВІНА)

Нижегородський державний університет, Нижній Новгород

Великі родоначальники та сучасні оцінки їх теорій

У 2009 році прогресивне людство відзначає кілька знаменних дат розвитку еволюціонізму, пов'язаних між собою. По-перше, виповнюється 200 років із дня виходу книги видатного натураліста-енциклопедиста Ж.Б. Ламарка (1744-1829) "Філософія зоології" (1809), що містить положення першої еволюційної теорії, Суть якої полягала «у визнанні природного походження та прогресивного розвитку органічного світу шляхом ускладнення, удосконалення (закон градацій)» і «у доказі адаптивного характеру еволюційного процесу (перший і другий закони Ламарка)» (Хохряков, 1984, с. 31) . По-друге, виповнюється 200 років від дня народження великого біолога-еволюціоніста Ч.Р. Дарвіна (1809-1882) і 150 років з дня виходу його знаменитої книги "Походження видів шляхом природного відбору, або збереження сприятливих рас у боротьбі за життя" (1859).

Якщо «Філософія зоології» Ламарка була гідно оцінена сучасниками з об'єктивних і суб'єктивних причин (Пузанов, 1947), яке ідеї досить об'єктивно розглядаються лише останнім часом (див. Хохряков, 1984; Стил та інших., 2002), то книга Дарвіна відразу сколихнула еволюційну і громадську думку світового співтовариства, викликала дискусії, що досі не вщухають, між представниками найрізноманітніших верств суспільства, діячами науки, освіти, політики, релігії.

У чому причини такої тривалої та активної уваги до знаменитої книги?

По-перше, мабуть, перш за все в тому, що вона, як всякий класичний твір, торкнулася універсальних проблем, а їх аналіз був настільки глибокий і ясно викладений (на відміну від ламарківського «наукового романтизму»), що читач знаходить у ньому «ініціюючі» думки, у чомусь співзвучні його власним, у чомусь суперечать його світогляду. Спектр думок про дарвінівські концепції, як і півтора століття тому, надзвичайно широкий.

По-друге, на мою думку, вічна дискусійність книги Дарвіна обумовлена ​​її методологічними особливостями. Спочатку будучи віруючою людиною, Дарвін згодом під впливом фактів, що відкрилися йому, став свідомо викладати матеріалістичні погляди. Однак при цьому він, на жаль, був дуже далекий від діалектичних поглядів на природу, що позначилося на непослідовності його уявлень про фактори еволюції. Його захопила ідея боротьби організмів за своє існування (нехай і в самому метафоричному значенні). Наслідок цієї боротьби Дарвін бачив переважно одне – природний відбір, що дивергентно народжує найрізноманітніші пристрої організмів, а значить – і їх численні види. Таке перебільшення ролі боротьби та відбору призвело до забуття обов'язкових діалектичних протилежностей – явищ кооперації організмів та конвергенції, поліфілії та стрибків у процесі історичного розвитку та ін.

Перебільшені Дарвіном чинники багато еволюціоністи минулого і сучасності абсолютизували далі, інші дослідники, навпаки, вважали їх другорядними, або взагалі неіснуючими (див. Савінов, 2007а, 2008). Коли в цей процес оцінки дарвінівських уявлень та їх практичного використання втручаються і політики, то світоглядні та соціальні конфлікти набувають трагічного забарвлення (див., наприклад, Колчинський, 2006). Усе це створювало і підтримує колізії як у галузі еволюціоністики, і в інших галузях діяльності суспільства ХIХ-ХХI століть.

За Дарвіном як талановитим логіком, прозорливим і кропітким дослідником справедливо закріплено пріоритет в обґрунтуванні принципів боротьби за існування та природного відборув природі. Хоча важливо відзначити, що кілька біологів, перш за все англійських (У.Ч. Уеллс, П. Меттью, А. Уоллес та ін.), були дуже близькі до цього незалежно один від одного, причому деякі - набагато раніше за Дарвіна (див. Соболь , 1962). Безсумнівно, єдиний вектор їх висновків був зумовлений реальністю явища відбору. Очевидно, цьому ж сприяли дві взаємопов'язані причини: 1) особливості англійського менталітету (прагнення мислити та діяти самостійно та активно, бути ближчим до природи та практичного життя) та 2) високий рівень соціально-економічного розвитку Англії, що вимагав адекватного стану теоретичної та прикладної науки, і забезпечений відповідним співтовариством вчених (див. Лебон, 1995).

При написанні книги «Походження видів» Дарвін спирався на досягнення в теорії та практиці багатьох дослідників природи. Але відомі його коливання та сумніви щодо оцінок еволюційних положень, у тому числі й своїх власних; є розбіжності з його офіційно висловленими думками і поглядами, що він викладав у особистих листах (див. Бляхер, 1971).

Так, з одного боку, значний вплив на нього, безсумнівно, справили положення еволюційної теорії Ламарка, якого він у своїй книзі назвав «знаменитим дослідником природи». Зокрема, Дарвін врахував концепцію Ламарка про еволюційну роль характеру поведінкиживих організмів, що виявляється в вправі–невправі»органів. Принаймні, у «Походження видів» це явище Дарвін вважав важливим в еволюційній «долі» біологічних видів, оскільки воно, на його думку, поряд із природним відбором зумовлює видоутворення.

З іншого боку, у деяких особистих листах Дарвін називав «Філософію зоології» Ламарка «безглуздою, хоч і талановитою працею», «жалюгідною книгою… з якої… нічого не міг винести» (цит. за: Медніков, 1975, с. 12). Наразі важко судити, що стояло за такими висловлюваннями. Вважаю, що для науки важливішими є офіційно викладені погляди. А суперечливість, непослідовність висловлювань учених, очевидно, відбиває головний атрибут Науки – Вічний сумнів.

Визнавши ламарківську концепцію еволюційної ролі адаптаційного процесу, Дарвін спробував згодом сформулювати гіпотезу про механізм наслідування нащадками соматичних змін, які набувають батьки в результаті «вправи-невправи» відповідних органів. Вважається, що при вирішенні цього найскладнішого питання Дарвін використав ідею давньогрецького лікаря Гіппократа та його соратників («гіппократиків») про те, що насіння (статеві клітини) утворюються з речовин, що збираються з усього тіла людини (Бляхер, 1971). Дарвін висунув подібну гіпотезу пангенези, згідно з якою в різних органах під впливом зовнішніх впливів виникають субмікроскопічні зародки-геммули, які мігрують за розподільчими системами організму в його статеві клітини. Їм геммули і передають зміни, що виникли у різних частинах тіла. В результаті нащадки, що розвинулися із змінених статевих клітин, отримують можливість успадковувати властивості, набуті батьками протягом життя. Але еволюційним чинником, контролюючим адекватність довкілля успадкованих якостей (і тому є основним), Дарвін таки вважав природний добір.

Таким чином, незважаючи на перебільшення ролі боротьби за існування та відбору, Дарвін завдяки Ламарку спробував врахувати вплив на еволюцію організмів їхніх потреб. На жаль, у наступні десятиліття ці зачатки комплексного підходудо вирішення еволюційних проблем були сприйняті, віддані забуттю чи спотворені. В результаті еволюціоністика перебуває у лещатах перманентної кризи. Відколи А. Вейсманом була «оголошена війна» ламарківському принципу «вправи-невправи», а Дарвін зазнав нападів клерикалів і антиселекціоністів, аргументація радикально налаштованих опонентів принципово не змінилася. Знову можна прочитати про «неприступність» «бар'єра Вейсмана», про «докази» неефективності природного відбору або його відсутність у природі і навіть у науковому (!) журналі знайти примітивні «одкровення» про те, що взагалі «розмова про Дарвина», як ідейного натхненника (!?) марксизму, ніцшеанства та фрейдизму, має починатися «з сатани» (Родос, 2008, с. 89).

Однак обнадіює розуміння, що відродження подібних поглядів лише посилює ситуацію і перешкоджає раціональній зміні парадигми еволюціонізму (див. Грінченко, 2004; Мамкаєв, 2004; Зусмановський, 2007; Савінов, 2007а, 2008).

Враховуючи ідеї Ламарка та Дарвіна.

Інтегративний підхід до вирішення проблем сучасного еволюціонізму

Завдяки низці справедливих зауважень критиків дарвінізму та неодарвінізму багато дослідників зараз усвідомили, що панівна (у різних варіантах) з 30-х років минулого століття синтетична теорія еволюції(СТЕ), не є системою еволюційних знань, адекватною реаліям світу. Це зумовлено насамперед тим, що абсолютизованих СТЕ еволюційних факторів (мутаційної мінливості, боротьби за існування, природного відбору, ізоляції та популяційних хвиль) недостатньо для опису реальних механізмів філогенезу (див. Савінов, 2008). З цієї причини СТЕ спочатку не виправдовувала свою назву: вона не була «націлена» на «сприйняття» нових даних (у класичних і сучасних областях біології) та їх «синтез», інтеграцію.

Складна ситуація у сучасній еволюціоністиці викликана об'єктивними та суб'єктивними причинами. Найважливішими з них є небажання багатьох еволюціоністів спиратися на відповідні філософські закони або користуватися ними послідовно, перевага ідеалізму матеріалізму (Ігнатьєв, 2004). Тим часом у багатьох еволюційних концепціях містяться раціональні положення, які необхідно відокремити від свідомо неприйнятних та об'єднати у раціональну теорію.

У ситуації «методологічної невизначеності» інтегрувати раціональні елементи альтернативних концепцій дозволить послідовне використання матеріалістичної діалектики(МД). Це послужить вирішенню нинішньої колізії та запобіганню нових конфронтацій, що гальмують розвиток науки. Адже дійсна діалектика є «мислення полярностями», тобто. нерозривно пов'язаними, взаємодіючими протилежностями(Зеленов, 2007). Закони МД ( перехід кількості якість, єдності та протистояння протилежностей, заперечення заперечення, спіралеподібного ходу історичного розвитку матеріального світу) - не плід ідеологічних хитрощів, вони об'єктивні (див. Короткий ..., 2004).

Діалектична логіка та породжений їй системно-кібернетичний підхід дозволяють природним чином поєднувати раціональні елементи альтернативних еволюційних концепцій. Завдяки такій методології можуть бути сформульовані положення, що враховують наявність таких, наприклад, діалектичних пар: «тихогенез – номогенез», «антагонізм – кооперація організмів (симбіогенез)», «ендогенний мутаційний процес – екзогенні екосистемні фактори», «генотип – фенотип» (Савінов , 2007, 2008). Виходячи з цих методологічних установок та відповідно до запропонованого принципом інтеграції раціональних елементів еволюційних теорій, що розвиваються. , автором розпочато розробку філософських, методологічних та загальнобіологічних основ інтегративної (симбіотичної) теорії еволюції (ІТЕ) (Савінов, 2008). Критерії раціональності елементів, що об'єднуються у ІТЕ, визначаються відповідністю: 1) законам МД, принципам системно-кібернетичного підходу та біосистемології (Савінов, 2006); 2) практичним досягненням природничих наук.

Взагалі, будь-яка теорія – це системаузагальнених знань про деяку сукупність матеріальних об'єктів та явищ, що включає насамперед філософські підстави(відповідну логіку) та методологіюформування понять та оперування ними (Короткий…, 2004). Таким чином, для створення та подальшого вдосконалення раціональної теорії еволюції насамперед необхідно послідовно використовувати відповідні філософські закони, філософські категорії та на цій основі формувати систему категорій еволюційної біології. Адже кожна наукова галузь, у тому числі біологія, має свої категорії – загальні, основні (особливо важливі) поняття (див. Левін, 2007), які використовуються і для виявлення законів даної наукової галузі (див. Фурман, 1974).

Як було зазначено, для формування ІТЕ запропоновано розглядати діалектичні пари альтернативних біологічних явищ та об'єктів, Раніше штучно поділяються в конфліктуючих еволюційних концепціях. Не завжди враховувався і взаємозв'язок самих діалектичних пар, що разом складають єдину систему. Спробую розпочати таке діалектичне дослідження, враховуючи досвід створення діалектичної концепції розвитку в біології (див. Фурман, 1974), спираючись на основні ідеї Ламарка і Дарвіна. При цьому в силу новизни і складності поставлених питань, що вимагають великого обсягу теоретичних розробок і масштабного їх викладу, автор може торкнутися цієї статті лише деякі аспекти теорії, що розвивається.

Діалектична пара «номогенез – тихогенез» . І тут необхідно використання філософських категорій «випадковість» і «необхідність» (закономірність). Закономірність (необхідність) – те, що, по-перше, обумовлено самою сутністю явища чи об'єкта (матеріальної системи) (Короткий…, 2004; Ивлев, 1997). По-друге, закономірне (закон) – це «необхідна певних явищ, що безперервно відтворюється» (Фурман, 1974, с. 75), які обов'язково відбуваються в основному так, а не інакше (Короткий…, 2004). Навпаки, випадковість - це те, що «має підставу і причину переважно не в самому собі ..., що випливає не з головних зв'язків і відносин, а з побічних ...» (Короткий ..., 2004, с. 250; див. також - Івлєв, 1997).

Генетична обумовленість фенотипу організму в головному– це закономірність (див. Івлєв, 1997), тобто. номогенетична складова еволюції «Випадковістю є неоднозначна обумовленість ознаки специфікою генетичного матеріалу» (Івлєв, 1997, с. 119). У цьому розумінні мутаційний процес – це тихогенетична складова еволюції, переважно стохастичний процес, зумовлений переважно зовнішніми факторами.

Живі істоти, що належать до певного біологічного виду, мають загальні (видові) ознаки, що виникають у процесі філогенезу та передаються у спадок. Але з діалектичних позицій ці необхідні (видові) ознаки завжди існують в індивідуальній формі, яка є випадковою по відношенню до необхідної основи (див. Короткий…, 1979). «Деякі з цих спочатку випадкових для цього (біологічного – А.С.) виду ознак у ході (історичного – А.С.) розвитку закріплюються, передаються у спадок і стають необхідними, а ті з необхідних ознак, які виявляються недоцільними в іншій (новій – А.С.) обстановці, зникають, з'являючись у наступних поколіннях лише як … (атавізму – А.С.), тобто. випадкового ознаки »(Короткий ..., 1979, с. 201). Так здійснюється перехід випадковості на необхідність і перетворення необхідності на випадковість.

Вище зазначено, що мутаційний процес є стохастичним лише переважно. Справді, різні типимутацій (генні, хромосомні, геномні, позаядерні) відбуваються насамперед під впливом зовнішніх (екологічних) мутагенних факторів. Однак є підстави вважати діалектичність явища і тут. Накопичуються факти у тому, що мутації може бути лише випадковими, а й у певною мірою необхідними. Про це свідчить, наприклад, явище «адаптивного мутагенезу» у мікроорганізмів. У певному сенсі на це вказують і епігенетичні явища (метилювання, ацетилювання ДНК), що викликаються зовнішніми факторами, які зумовили введення та використання поняття «епімутація».

Діалектична пара «генотип – фенотип» . Кожна система організмового рівня в найзагальнішому вигляді є діалектичною єдністю генотипу (керуюча підсистема – УП) та фенотипу (виконавча підсистема – ІП), що взаємодіють на основі прямих(від УП до ІП) та зворотних(Від ІП до УП) інформаційнихзв'язків(Савінов, 2006). Це усуває колізію між прихильниками ендо- та ектогенезу, оскільки кібернетична модель інтегрує раціональні елементи обох підходів. Відповідно до цієї кібермоделі еволюція систем організмового рівня відбувається шляхом узгоджених перетворень гено- та фенотипів, з одного боку, під впливом екологічних змін. Це результат регулярних, еволюційно тривалих впливів екологічних факторів на фенотип, який поступово транслює їх на генотип, де виникають різноманітні мутації «ектогенетичного походження», що дають якісно та кількісно різні гено- та фенотипічні ефекти. В даному випадку ектогенетична інформація через ряд внутрішньоорганізмових молекул-посередників, що циркулюють у системі транспорту речовин, після еволюційно тривалих «вправ» відповідних структур надходить до генома статевих клітин організму (де фіксується) і передається нащадкам. З іншого боку, безперервний домінуючий альтернативний процес протидії генетичним змінам (репарація), у тому числі екологічно обумовленим. Адже такі зміни певною мірою порушують видоспецифічну генетичну програму «життєзбереження», тобто. характер згущення та розсіювання матерії, поглинання та виділення енергії при взаємодії даного біологічного виду з екосистемою. Суперечлива взаємодія генотипу та фенотипу (при провідній ролі генотипу) у ряді онтогенезів і є філогенезом даного біологічного виду. Генотип переважно зумовлює спадковість, фенотип – мінливість.

У межах нових категорій пропоную виділити специфічні системи: аутогеном (сингеном) – системагенотипів демогеном- Система аутогеноміву демоценозі; спеціогеном – система демогеноміву спеціоценозі; аутофеном(Сінфен) – система фенотипівгосподаря та його симбіонтів в аутоценозі; демофеном – система аутофеноміву демоценозі; спеціофеном – система демофеноміву спеціоценозі.

У СТЕ через ігнорування симбіогенезу елементами системи популяційного рівня визнано особини (організми), а популяція представлена ​​елементарною еволюційною одиницею (ЕЕЕ). Очевидно, в ІТЕ як ЕЕЕ має розглядатися демоценоз. Зрозуміло, це виключає використання класичних категорій «організм» і «популяція», якщо такий рівень редукції щодо біосистем буде коректною під час вирішення тих чи інших питань.

Таким чином, вже зараз (і в перспективі) в основі ІТЕ – розгляд низки діалектичних пар еволюційних факторів та систем: «генотип – фенотип», «номогенез – тихогенез»; "ендогенез - ектогенез"; "монофілія - ​​поліфілія"; "дивергенція - конвергенція"; «градуалізм – сальтаціонізм», «антагонізм – кооперація (симбіогенез)» та інших. Виходячи з цього, еволюція представляється процесом розвитку протиріч у системі зазначених діалектичних пар еволюційних факторів. Відповідно до такого розуміння характеру філогенезу, ІТЕ можна безперервно розвивати і вдосконалювати, оскільки вона завжди «відкрита» для розгляду нових (і поглибленого аналізу відомих) діалектичних пар еволюційних факторів, що виявляються в міру розвитку різних галузей біології.

ЛІТЕРАТУРА

Бляхер Л.Я. Проблема наслідування набутих ознак. М: Наука, 1971.

Грінченко С.М. Системна пам'ять живого. М: ІПІ РАН, Світ, 2004. 512 с.

Зеленов Л.А. Діалектичний метод // Філософія та заг-во. 2007. № 1. С. 5-13.

Зусманівський А.Г. Еволюція з погляду фізіолога. Ульяновськ: УлГСХА, 2007.

Ігнатьєв В.А. Про лініях Платона і Демокрита у розвитку культури // Філософія та общ-во. 2004. № 2. С. 99-124.

Колчинський Е.І. Біологія Німеччини та Росії-СРСР в умовах соціально-політичних криз першої половини ХХ століття (між лібералізмом, комунізмом і націонал-соціалізмом). СПб.: Вид-во "Нестор-Історія", 2006. 638 с.

Короткий словник з філософії. М.: Політвидав, 1979. 414 с.

Короткий філософський словник. М: ТК Велбі, Вид-во Проспект, 2004. 496 с.

Лебон Р. Психологія соціалізму. СПб.: Макет, 1995. 544 с.

Мамкаєв Ю.В. Дарвінізм та номогенез // Фундаментальні зоологічні дослідження. Теорія та методи. М.-СПб.: Т-во наук. видань КМК, 2004. С. 114-143.

Медніков Б.М. Дарвінізм у ХХ столітті. М: Рад. Росія, 1975. 224 с.

Пузанов І.І. Жан Батіст Ламарк. М: Вид-во МОИП, 1947. 40 з.

Родос В.Б. Дарвінізм // Вісн. Томськ. держ. ун-ту. Філософія. 2008. № 1 (2). З. 89 –119.

Савінов А.Б. Нова популяційна парадигма: населення як симбіотична самоврядна система // Вестн. Нижегород. ун-ту ім. Н.І. Лобачевського. Сірий. Біологія 2005. Вип. 1 (9). С. 181-196. (/savinov.htm)

Савінов А.Б. Біосистемологія (системні основи теорії еволюції та екології). Н.Новгород: Вид-во ННГУ, 2006. 205 с. (/Macroevolution/savinov.doc)

Савінов А.Б. Проблема нової еволюційної парадигми (філософський, системний та загальнобіологічний аспекти) // ХХI Любищевські читання. Сучасні проблеми еволюції Ульяновськ: УлДПУ, 2007а. С. 60-72. (/savinov2007.htm)

Савінов А.Б. Інтегративна теорія еволюції (до 35-річчя виходу статті А.А.Любищева «Про постулати сучасного селектогенезу») // ХХІІ Любищевські читання. Сучасні проблеми еволюції Т. 1. Ульяновськ: УлГПУ, 2008. С. 107-116. (/Macroevolution/savinov2008.doc)

Соболь С.Л. Принцип природного відбору на роботах деяких англійських біологів 10 – 30-х ХІХ ст. //Історія біологічних наук. М.: Изд-во АН СРСР, 1962. З. 17.

Стіл Е., Ліндлі Р., Бланден Р. Що, якщо Ламарк правий? Імунологія та еволюція. М: Світ, 2002. 235 с.

Фурман А.Є. Діалектична концепція розвитку у сучасній біології. М: Вищ. шк., 1974. 272 ​​с.

Хохряков О.П. Адаптаціогенез як основний зміст еволюційного процесу та його можливі рушійні сили // Еволюційні дослідження. Макроеволюція. Владивосток: ДВНЦ АН СРСР, 1984. С. 24-32.

Савінов А.Б.

РОЗВИТОК ІНТЕГРАТИВНОЇ (СІМБІОТИЧНОЇ) ТЕОРІЇ ЕВОЛЮЦІЇ

(ДО ЗНАМЕННИХ ДАТ ЖИТТЯ ТА ТВОРЧОСТІ

ЛАМАРКА І ДАРВІНА)

Ідеями Ламарка та Дарвіна закладено основи еволюційного вчення. З урахуванням цих ідей автор розвиває інтегративну (симбіотичну) теорію еволюції, що дозволяє поєднувати раціональні елементи еволюційних концепцій, що конфліктують.

DEVELOPMENT THE INTEGRATIVE (SYMBIOTIC) THEORY OF EVOLUTION

(TO SIGNIFICANT DATES OF THE LIFE AND CREATIVITY

LAMARK AND DARWIN)

Ideas Lamark і Darwin мають йти в основу основи теорії еволюції. У вигляді цих думок автори розвитку integrative (symbiotic) теорії еволюції, дозволяючи до unite rational elements of clashing evolutionary concepts.

М: Індрік, 2014.

Збірка підготовлена ​​до ювілею доктора історичних наук Ірини Геннадіївни Коновалової, заст. директора, головного наукового співробітника, зав. Відділом спеціальних історичних дисциплін та зав. Центром історичної географії Інституту загальної історії РАН, найбільшого в нашій країні сходознавця, автора великої кількості досліджень та публікацій джерел, видатного фахівця в галузі історичної географії, відповідального редактора нещодавно організованого нею альманаху "Історична географія". До збірки увійшли статті її колег та друзів, написані за такими напрямками: історична географія, гуманітарна та культурна географія, історія географії та картографії.

Для істориків, географів, філологів.

У статті розглядається нерівне становище шкільних вчителів у різних регіонах Російської Федерації. Існують численні дослідні роботиз взаємовідносин заробітної плати шкільних вчителів та регіональних освітніх та економічних систем. У світовій практиці велику кількість індикаторів можна застосовувати для відстеження зарплати шкільних вчителів. Необхідно брати до уваги співвідношення заробітної плати вчителів із середньою заробітною платою в регіоні, яке виступає як цільовий індикатор у державних програмах, у поєднанні з іншими показниками, такими як: відношення заробітної плати вчителів до вартості фіксованого набору товарів та послуг, а також співвідношення фонду оплати праці вчителів до загального обсягу видатків регіональних бюджетів. Дослідження, засноване на кластерному аналізі даних, дозволило автору виділити чотири типи регіонів. Були використані офіційні дані, надані Федеральною службоюДержавної статистики Федеральним казначейством. Рекомендації, розроблені кожному кластеру регіонів, націлені підвищення ефективності освітньої політики, через диференціацію заходів підтримки із боку федерального уряду

Hyafil A., Fontolan L., Kabdebon C. та ін. eLife. 2015. No. 4. P. 1-45.

Багато природних stimuli present quasi-rhythmic structure в різних timescales, що brain потребує decompose and integrate. Cortical oscillations має been proposed as instruments of sensory de-multiplexing, i.e., paralel processing of different frequency streams in sensory signals. Yet їх causal role в such a process has never been demonstrated. Тут, ми використовуємо neural microcircuit model до адреси, де поширюється theta-gamma oscilations, як поміщений в людський аудіо-кортекс, можуть бути закріплені multiscale sensory analysis of speech. We show that, in continuous speech, theta oscillations can flexibly track the syllabic rhythm and temporally organization the phoneme-level response of gamma neurons incode that enables syllable identification. Переміщення з низькими частотами fluctuations по цих освітленнях, і його тягачи до гама-спику діяльності, що полягають у критичних рисах для прискореного характеру. Ці результати демонструють, що cortical oscillations може бути керуючим інструментом для speech de-multiplexing, parsing, і encoding.

У рецензії розглядаються та аналізуються основні ідеї Д. Деннета щодо природи людської свідомості. Особливу увагу приділено таким темам, як інтенціональність, можливість штучного інтелекту, еволюційна біологія та виникнення мови.

Ця стаття продовжує тему подібностей і відмінностей між соціальною та біологічною еволюцією і є продовженням статті, опублікованої в першому випуску альманаху «Еволюція» (Грінін, Марков, Коротаєв 2009). Оскільки порівняння біологічної та соціальної макро-еволюції – вкрай важлива, але, на жаль, мало розроблена тема, у деяких місцях запровадження доведеться повторити дещо з того, про що йшлося у першій статті.

Якого б глибинного сенсу ми не шукали в житті, у природи свою відповідь на це питання: продовження життя. Але як нам вдається пристосовуватися стільки тисяч років і шукати нові способи виживання у процесі еволюції? На це питання людство має відповідь: розум - ось, напевно, вершина адаптації живої істоти до природи. Але як же функціонує цей об'єкт справді космічного масштабу? Спільно із журналістами телеканалу "Наука" Олександр Каплан спробував розгадати загадку людського мозку. У цій книзі провідні російські нейробіологи, лінгвісти, антропологи, палеонтологи, біохіміки та еволюційні біологи висловлюють свою думку щодо устрою та еволюції мозку людини. Докладніше: https://www.labirint.ru/books/621583/.

Свєтуньков С. Г. У кн.: Методологічні проблеми багаторівневої теорії конкуренції. СПб.: Шульга-Санкт-Петербург, 2016. Гол. 1. С. 5-9.

Показується, що конкурентна боротьба в економіці, набуваючи різні форми, сприяє еволюційному розвитку суспільства Проводиться аналогія з конкуренцією та боротьбою за існування Чарльза Дарвіна.

Корнієнко Д. С., Козлова М., Козлов А. І. Перм: Пермський державний гуманітарно-педагогічний університет, 2016.

Навчальний посібникприсвячено розгляду еволюційної історії роду Homo та виду Homo sapiens (людини сучасного вигляду) у контексті загальної та соціальної екології. Розглядаються в еволюційній та історичній перспективі окремі питання щодо соціальної екології сучасної людини.

Oster A., ​​Faure P., Gutkin B. BioRxiv. http://dx.doi.org/. Cold Spring Harbor Laboratory, 2014. No. 10.1101/008920.

Середня частина центральної сегментної області (VTA) допамінерських нейронів має численні проекти в cortical і sub-cortical areas, і diffuselly release dopamine (DA) до їх targets. DA neurons display a range of activity modes that vary in frequency and degree of burst ring. Важливо, DA neuronal bursting is asocied with as significantly greater degree of DA release than equivalent tonic activity pattern. Тут, ми встановлюємо один партійний, conductance-базований комп'ютерний модель для DA cell activity that captures the behavior of DA neuronal dynamics and examine the multiple factors that underlie DA firing modes: the strength of the SK conductance, amount of drive, and inhibition. Ваші результати висловлюють, що neurons з низьким SK conductance є в швидкий фірмовий режим, є пов'язаний з бурхливим пір'я, і ​​потрібні високі рівні застосовані поточні перед undergoing depolarization block. Ви можете досліджувати роль GABAергічної inhibition на ensemble of dynamical classes DA neurons і find that strong GABA inhibition suppresses burst firing. Наші дослідження мають значні відмінності в розповсюдженні SK conductance і GABA inhibition levels можуть бути визначені subclasses of DA neurons within VTA. У нас є ідентифікація, що розглядає як альтернативу допоміжних динаміків, динамічних відтворення шорстких параметрів, що terminate via depolarization block, як це можна знайти в vivo в VTA DA neurons і в substantia nigra pars compacta DA cell preparations under apamin. У додатку, ми вважаємо, що генерація transient burst ring events, що є NMDA-ініціативним або ув'язненим на sudden decrease GABA inhibition, що є, disinhibition.

Гіпоксія клітин трофобласта є важливим регулюючим фактором у процесі розвитку плаценти. Однак, вплив гіпоксії на плаценту при ряді патологічних станів, таких як прееклампсія, призводить до порушення функцій клітин. Похідне оксихіноліну здатне інгібувати HIF-пролілгідроксилази, стабілізуючи транскрипційний комплекс HIF-1 і моделюючи відповідь клітини на гіпоксію. Клітини хоріокарциноми людини BeWo b30 використовують для моделювання трофобласту, що є основою плацентарного бар'єру. При дії оксихіноліну було виявлено не тільки підвищення експресії цілого ряду генів "ядра відповіді" на гіпоксію, але й підвищення експресії генів NOS3, PDK1, BNIP3 та зниження експресії гена PPARGC1B. Це вказує на активацію механізмів метаболічного перепрограмування клітин, спрямованого зниження споживання кисню за рахунок зменшення числа мітохондрій і переходу від аеробного метаболізму глюкози до анаеробного. Обговорюється можливість практичного застосування одержаних результатів.