Развитие эволюционных идей. значение эволюционной теории ч. дарвина
Содержание:
- Развитие эволюционных идей
- Примечания
- Пути, по которым следует жизнь
- Последствия теории эволюции Дарвина
- Популяция как элементарная единица эволюции
- Другие теории происхождения человека
- Теории Т. Мальтуса и А. Смита
- За и против теории Дарвина
- Происхождение человека
- Теория эволюции Дарвина Основные положения. 3. Основные положения эволюционного учения ч. Дарвина
Развитие эволюционных идей
Представления об изменении и усложнении живых организмов возникли в античное время. В работах греческого философа Анаксимандра уже наблюдались зачатки эволюционного учения, в виде гипотезы об изменении первоначально безжизненной оболочки Земли, появлении растений и животных. Вопросы передачи наследственной информации изучали античные исследователи Алкмеон и Эмпедокл.
Создатели теорий, объясняющих многообразие видов живых организмов до Ч. Дарвина:
- К. Линней;
- Ж. Кювье;
- Ж. Бюффон;
- Э. Дарвин;
- Ж. Б. Ламарк.
В средневековой Европе господствовала христианская церковь, произошел застой в развитии науки. Этим объясняется длительное господство идеи о том, что видов существует столько, сколько было создано при сотворении мира.
Креационизм
Учение о постоянстве видов, создании всего многообразия органического мира в результате божественного творения, развивали в своих трудах К. Линней, Ж. Кювье, Ч. Лайель. Отец биологической систематики Линней опирался в работе на библейские тексты. Ученый считал, что общее количество живых организмов не изменяется, новые виды не появляются, уже существующие не исчезают. Только, на закате жизни Линней пришел к выводу, что живые организмы развиваются вследствие приспособления к условиям обитания (рис. 1).
Рис. 1 Карл Линней
После реформации возникли предположения и теории о происхождении видов друг от друга, взаимосвязи живых организмов на Земле. Был изобретен микроскоп, обнаружены простейшие организмы, одноклеточные водоросли. Научные открытия нанесли ощутимый удар по идеям самозарождения жизни.
Французский зоолог Ж. Кювье использовал в своих работах описания палеонтологических находок, данные сравнительной анатомии для создания учения о корреляциях. Ученый так называл взаимосвязи между частями организма. Появилась возможность по ископаемым останкам живого организма восстанавливать его внешний облик.
Кювье обратил внимание на появление резких изменений животных в течение геологической истории, сформулировал теорию катастроф. Согласно учению, жизнь на Земле кардинально изменялась в результате периодических природных катастроф
Планету заселяли виды, выжившие в стихийном бедствии.
Трансформизм
Противоречия во взглядах креационистов послужили отправной точкой для формирования трансформизма. Отличие этого учения — признание исторического развития видов. Причинами эволюции исследователи называли приспособления к условиям обитания и наследование приобретенных признаков.
Французский естествоиспытатель Ж. Бюффон отмечал единство живой природы, изменение живых организмов в результате одомашнивания и гибридизации. Дед Ч. Дарвина — английский врач и философ Э. Дарвин — не исключал развитие органического мира в течение миллионов лет. Исследователь полагал, что существующие виды животных возникли при смешении нескольких групп под влиянием внешней среды и других факторов.
Эволюционизм
Взгляды на изменяемость живых организмов, высказанные в античные времена Аристотелем и Демокритом, идеи трансформизма, нашли продолжение в эволюционизме. Новая теория признавала развитие природы по определенным законам, объясняла реально наблюдаемые многообразие и сложность органического мира. Уже, с момента появления, были затруднения при описании труднодоступных для наблюдения явлений.
Основной проблемой, которую решали эволюционисты, было обоснование причин усложнения видов. Жан Батист Ламарк утверждал, что живые существа изменяются под влиянием факторов неживой природы, созданной Творцом. Любые изменения живых существ целесообразны, возникающие приспособления вызваны стремлением к прогрессу.
Также Ламарк предложил закон упражнения и неупражнения органов. Одни части тела интенсивно используются животным, поэтому развиваются. Ненужные в процессе жизнедеятельности органы ослабляются и могут исчезать. Приобретенные в течение жизни особи адаптивные признаки наследуются потомками.
Наличие перепонок на ногах водоплавающих Ламарк объяснял передвижением предков в воде. Длинная шея жирафа, согласно взглядам ученого, появилась вследствие питания предков листьями с верхушек деревьев, стремлением дотянуться до корма.
Выводы Ламарка о движущей силе эволюции не нашли подтверждения в научных исследованиях. Так, немецкий зоолог А. Вейсман провел эксперимент по отрезанию мышам хвостов. На протяжении многих поколений у полученных таким способом бесхвостых предков потомство было только с хвостами.
Основные проблемы, которые решили эволюционисты, пришедшие на смену Ламарку, можно свести к двум вопросам. Как возникают новые виды? Как живые организмы приспосабливаются к условиям среды обитания?
Примечания
- ↑ (недоступная ссылка). Дата обращения 12 февраля 2016.
- (недоступная ссылка). Дата обращения 12 февраля 2016.
- Кимура, Мотоо. Молекулярная эволюция: теория нейтральности / М. Кимура; Пер. с англ. А. Г. Имашевой и др.. — М.: Мир, 1985. — 398 с.
- Берг, Раиса Львовна. Генетика и эволюция : Избр. тр. / Р. Л. Берг; Отв. ред. С. И. Малецкий, Л. Д. Колосова; Рос. АН, Сиб. отд-ние, Ин-т цитологии и генетики. — Новосибирск: Наука : Сиб. изд. фирма, 1993. — 280 с. — ISBN 5-02-030591-X.
- Воронцов, Николай Николаевич. Развитие эволюционных идей в биологии. — М.: Прогресс-Традиция : ABF, 1999. — С. 322, 392—393. — 639 с. — ISBN 5-88800-107-4.
Пути, по которым следует жизнь
Осталось рассмотреть, что же получается в итоге действия главных эволюционных факторов. Какие пути выбирает себе жизнь?
Одна из главных установленных наукой закономерностей — адаптивный характер процесса эволюции. По значению равна ей необратимость этого процесса.
Как и все в нашем мире, закон этот не имеет абсолютного значения. Так, теоретически допустимо, что у монозиготной линии может возникнуть одна генная мутация, а потом — мутация обратная по этому самому гену, тогда перед нами — чистая обратимость. Но ведь такое практически никогда не случится, так как надо еще, чтобы одновременно остальной гигантский организм находился при этом в состоянии совершенного покоя, никак не менялся.
Третья закономерность — неравномерность темпов эволюции. Бывают периоды, когда условия среды для данного вида не изменяются, группа стабилизируется, и естественный отбор, как уже отмечалось, отбрасывает все крайние «варианты», поддерживает «среднюю» особь, тип вида. Тогда — подчас в течение миллионов лет — будет поддерживаться статус кво.
Процесс, который еще Томас Гексли назвал персистированием, — «подвид» закона неравномерности развития, и касается он как целых групп, так и отдельных признаков организма. Скажем, энергетическая основа любой клетки — АТФ и некоторые другие вещества — практически не меняется, возможно, уже миллиард лет. То же можно сказать о признаках, относящихся к зародышам высших организмов. Ведь если какая-нибудь деталь эмбриона изменится, то это обычно так разрегулирует — по принципу усилителя — взрослое состояние особи, что ей угрожает едва ли не стопроцентный смертельный исход. Волей-неволей из-за смертности всех взрослых форм, носящих эмбриональные изменения, такие признаки оказываются весьма стабильными. И темп эволюции эмбрионов в сотни раз ниже, чем темп эволюции взрослых форм.
Последствия теории эволюции Дарвина
Мир, о котором Дарвин писал в своих книгах «Происхождение видов» и «Происхождение человека», — это мир жестокости и пренебрежения к человеческой жизни.
Дарвин описывал чернокожих, индейцев, южноамериканцев, аборигенов, эскимосов как дикарей, уступающих белым европейцам.
Его теория эволюции требовала, чтобы “лучшие из нас” появлялись из огромного числа развивающихся людей. Согласно теории Дарвина эволюция не останавливается, и поэтому она должна быть видна в человеческом роде.
Следовательно, европейскую ветвь человечества Дарвин считал наиболее развитой.
Вот, что писал об этом сам Дарвин:«Западные страны Европы неизмеримо превзошли своих бывших диких прародителей, они стоят на вершине цивилизации. Цивилизованные расы людей почти наверняка уничтожат оставшихся дикарей”
Популяция как элементарная единица эволюции
Отдельная особь не может быть единицей эволюции, так как ее генотип определяется в момент оплодотворения и она смертна. Вклад особи в эволюцию определяется ее наследственной изменчивостью и передачей генов потомкам. Эволюция происходит только в популяции — группе особей, которые доступны друг другу, могут скрещиваться между собой и давать жизнеспособное потомство.
Популяция — это совокупность особей одного вида, длительно существующих на определенной территории и относительно изолированных от других особей того же вида.
■ Популяция является формой существования вида в конкретных условиях среды.
■ Популяция — наименьшая часть вида, представляющая собой элементарную единицу эволюции.
Основные характеристики популяции: численность, плотность, половой и возрастной состав, генетический полиморфизм.
❖ Свойства популяций:
■ в одной популяции особи максимально сходны по признакам (это объясняется большой вероятностью скрещивания особей внутри популяции и одинаковым давлением отбора);
■ в популяциях идет борьба за существование и действует естественный отбор (благодаря этому выживают и оставляют потомство лишь особи с полезными в данных условиях изменениями);
■ популяции одного вида генетически разнородны (из-за непрерывно возникающей наследственной изменчивости);
■ популяции насыщены мутациями и имеют широкие возможности для совершенствования существующих и выработки новых приспособлений при изменении среды;
■ популяции отличаются друг от друга частотой проявления тех или иных признаков (так как в разных условиях естественному отбору подвергаются разные признаки);
■ в зонах ареала, где граничат разные популяции одного вида, происходит обмен генами между ними (это обеспечивает генетическое единство вида и способствует его большей изменчивости и лучшей приспособляемости к условиям обитания);
■ разные популяции одного вида находятся в относительной генетической изоляции друг от друга;
■ вследствие этого каждая популяция эволюционирует независимо от других популяций того же вида;
■ популяция представляет собой непрерывный поток поколений и потенциально бессмертна.
Генофонд — совокупность генотипов всех особей популяции, вида.
❖ Закон Харди — Вайнберга (1908 г.): в больших популяциях при свободном скрещивании особей и при отсутствии мутаций, отбора и смешения с другими популяциями устанавливается равновесие, характеризуемое постоянными во времени частотами встречаемости генов, гомо- и гетерозигот, причем
p2 + 2pq + q2 = l; р + q = 1,
где р — частота встречаемости доминантного гена, р2 — частота встречаемости доминантных гомозигот, q — частота встречаемости рецессивного гена, q2 — частота встречаемости рецессивных гомозигот, 2pq — частота встречаемости гетерозигот.
■ Такое генотипическое равновесие возможно только в популяциях с большой численностью особей и обусловлено свободным скрещиванием между ними.
Элементарное эволюционное явление — длительное и направленное изменение генофонда популяции.
■ В условиях стойкого изменения среды в определенном направлении естественный отбор из поколения в поколение будет сохранять приспособленные фенотипы, а значит, направленно перестраивать генотипы, тем самым приводя к изменению генофонда популяции.
Другие теории происхождения человека
С самого начала нашего существования мы начали думать о том, как зародилась жизнь на Земле. И уже существует целое множество самых различных гипотез о зарождении жизни на Земле.
Здесь представлены четыре теории на эту тему.
Самозарождение
Самопроизвольное возникновение жизни из неживой субстанции. Например, когда личинки сами порождаются в загнивающем мясе. Эта теория появилась ещё в районе Месопотамии около 4.000–5.000 лет назад.
Первичный бульон
Учёные соединили метан, угарный газ и молекулярный водород, дали множественные электрические разряды и ультрафиолет. Вскоре они получили органические молекулы. Эти условия, по их словам, могли быть началом жизни на Земле.
Панспермия
Гипотеза о внеземном происхождении жизни — жизнь на Земле возникла не на нашей планете, а была перенесена сюда откуда-то с других космических тел.
Теории Т. Мальтуса и А. Смита
Существовали и некоторые другие предпосылки, которые оказали влияние на возникновение идеи Дарвина. Эволюционная теория создавалась под впечатлением утверждений Т. Мальтуса и А. Смита, которые рассматривали развитие экономики в сочетании с ростом народонаселения. В частности это касалось того факта, что геометрический рост количества жителей Земли не приводит к такому же явлению в развитии средств существования. Количество последних возрастает только в арифметической прогрессии. В результате средств к существованию начинало катастрофически не хватать. Объяснение этому Т. Мальтус и А. Смит находили в естественных законах природы. Ею устанавливалось равновесие с помощью голода, болезней и т. д.
За и против теории Дарвина
На данный момент продолжает существовать большая полемика вокруг Теории Дарвина, с множеством аргументов за и против.
Аргументы за теорию Дарвина | Аргументы против теории Дарвина |
---|---|
На Галапагосских островах Дарвин обнаружил, что форма клюва трёх местных видов птиц предполагает, что они произошли от одного общего предка, населявшего континент. По всей вероятности, тоже самое произошло и с ним — произошёл от другого, тот произошёл от , и так далее. | Дарвинисты утверждают, что первые живые организмы возникли случайно из грязи, при участии молний и ультрафиолета. Из них появились мухи, а следом и другие растения и животные. Эти первые живые организмы — клетка с ДНК и мембраной, а это просто величайшее количество информации, которое появилось «из ничего». |
По теории эволюции, птицы — это единственные выжившие динозавры, что явно указывает на эволюцию видов. Сторонники этой теории верят, что мир не находится в статическом равновесии, виды меняются со временем. | Не было предъявлено достаточно вещественных доказательств перехода от одного вида к другому (например, кости слона, в незаконченном состоянии перехода от бегемота; или кости антилопы, с удлиняющейся шеей, переходное состояние до жирафа). |
Градуализм — флора и фауна вокруг нас очень хорошо приспособлена к современным условиям, виды либо постепенно менялись (не скачками), либо были результатом работы всемогущего Творца. | Любая теория должна быть подтверждена научными экспериментами на практике, а теория Дарвина до сих пор не была подтверждена ни одним экспериментом. Учёные ни разу не смогли вывести новый вид живого организма. До сих пор они смогли получить изменения только внутри вида. Учёные даже заметили, что включаются защитные механизмы природы и эти новые виды не производят потомства. |
Дарвин предположил, что географическое местоположение особи отвечает за появление новых видов. Однако на данный момент уже было доказано, что особи, достаточно долго изолированные от своих предков, могут накапливать так много мутаций, что превращаются в новый вид, неспособный спариваться со своими предками. | Говорить о постепенном изменении и улучшении вида животного/растения — это как говорить о постепенном изменении велосипеда для изобретения самолёта. Невозможно получить что-то сложное, постепенно улучшая простое. |
В результате жизни на планете с ограниченными ресурсами, борьба за выживание (например, волков) и естественный отбор (например, оленей) работают как механизмы устранения слабых особей. | Животный мир — это комплекс, который выживает вместе, каждому виду отведена своя роль. А естественный отбор лишь способствует продолжению здорового рода, избавляясь от самых слабых, но олень никогда не превратится в антилопу (или наоборот). |
Происхождение человека
История человечества началась давным-давно, многие миллионы лет назад – и до сих пор не завершилась. Ведь люди далее продолжают развиваться и изменятся, со временем приспосабливаясь к условиям внешней среды.
Чарльз Дарвин утверждал, что между живыми организмами существует постоянная конкуренция (борьба за выживание). Она характеризуется в противостоянии между разными видами животных. В результате такого естественного отбора, выжить могут только те особи, которые лучше всего приспосабливаются к условиям внешней среды.
К примеру, большой и быстрый хищник (волк) имеет больше преимущества над своими собратьями. Из-за чего он может лучше добывать пищу, и соответственно его потомство будет иметь больше шансов на выживание, чем потомство хищника с меньшими показателями скорости и силы.
Эволюция человека – довольно сложная наука. Чтобы понять, как человек эволюционировал из обезьяны, вернемся в древние времена. Это миллионы лет назад, когда жизнь только начала формироваться.
Жизнь зародилась миллионы лет назад в океане. В самом начале это были микроорганизмы способные к размножению. Живые организмы долгое время развивались и совершенствовались. Начали появляться новые формы: многоклеточные организмы, рыбы, водоросли и другая морская флора и фауна.
После чего живые существа начали осваивать другие места обитания, постепенно выходя на сушу. Причин тому, что некоторые виды рыб начали выходить на поверхность, может быть, множество, начиная с банальной случайности и заканчивая сильной конкуренцией.
Позже они давали все больше и больше потомства, которое было лучше приспособлено к жизни на суше. Возникли новые виды животных – рептилии, млекопитающие и птицы.
За миллионы лет естественный отбор способствовал выживанию только тех существ, которые были наиболее приспособленными к условиям среды. Из-за этого многие популяции живых организмов не сохранились до наших дней, оставив после себя только более приспособленных потомков.
Одними из таких исчезнувших видов стали динозавры. Ранее они были хозяевами планеты. Но из-за природных катаклизмов динозавры не смогли приспособиться к резко изменившимся тяжелым условиям жизни. Из-за чего от динозавров до наших дней остались только птицы и рептилии.
Пока динозавры оставались главенствующим видом, млекопитающие представляли из себя только несколько пород размером не больше современных грызунов. Именно маленькие размеры и неприхотливость к пище помогли млекопитающим выжить в тех ужасных катаклизмах, которые погубили более 90% живых организмов.
Спустя тысячелетия, когда погодные условия на земле стабилизировались, а извечные конкуренты (динозавры) исчезли, млекопитающие начали больше размножатся. Таким образом, на земле начали появляться все новые и новые виды живых существ, теперь уже относящихся к млекопитающим.
Одними из таких существ и были предки обезьян и людей. Согласно множеству исследований, в основном, данные существа проживали в лесах, прячась на деревьях от более крупных хищников. Из-за влияния различных факторов, таких как изменение погодных условий (леса уменьшались в размерах, а на их месте появлялись саванны), предки людей привыкшие жить на деревьях, приспособились к жизни в саванне. Это привело к активному развитию головного мозга, прямохождения, уменьшения волосяного покрова и т.д.
Спустя миллионы лет под влиянием естественного отбора выживали только наиболее приспособленные группы. За это время эволюцию наших предков можно условно разделить на несколько периодов:
- Австралопитеки 4,2 млн. лет назад – 1,8 млн. лет назад;
- Человек умелый 2,6 млн. лет назад – 2,5 млн. лет назад;
- Человек прямоходящий 2 млн. лет назад – 0,03 млн. лет назад;
- Неандертальцы 0.35 млн. лет назад – 0,04 млн. лет назад;
- Человек разумный 0.2 млн. лет назад – современность.
Внимание! Многим людям довольно сложно понять теорию эволюции и основные эволюционные механизмы из-за неправильной трактовки понятия «исчезновение вида». Они воспринимают данный термин буквально, и считают, что «исчезание» это моментальное действие, которое происходит на протяжении короткого промежутка времени (максимум в пару лет)
На самом же деле процесс вымирания вида и появления следующего может происходить на протяжении в несколько десятков, а иногда и сотни тысяч лет.
самых тяжелых загадок
А первые предположения о происхождении от человекообразных обезьян и вовсе подвергались сильной критике.
Сейчас все научное сообщество согласно с мнением о том, что человек произошел от обезьяны.
Причиной тому служит отсутствие сколь-нибудь доказуемых и правдоподобных альтернативных теорий.
Теория эволюции Дарвина Основные положения. 3. Основные положения эволюционного учения ч. Дарвина
Эволюционная теория Дарвина представляет собой целостное учение об историческом развитии органического мира. Она охватывает широкий круг проблем, важнейшими из которых являются доказательства эволюции, выявление движущих сил эволюции, определение путей и закономерностей эволюционного процесса и др.
Сущность эволюционного учения заключается в следующих основных положениях:
1. Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда не были кем-то созданы.
2. Возникнув естественным путем, органические формы медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями.
3. В основе преобразования видов в природе лежат такие свойства организмов, как изменчивость и наследственность, а также постоянно происходящий в природе естественный отбор. Естественный отбор осуществляется через сложное взаимодействие организмов друг с другом и с факторами неживой природы; эти взаимоотношения Дарвин назвал борьбой за существование.
4. Результатом эволюции является приспособленность организмов к условиям их обитания и многообразие видов в природе.
4. Предпосылки и движущие силы эволюции по ч. Дарвину
В эволюционной теории Дарвина предпосылкой эволюции является наследственная изменчивость, а движущими силами эволюции – борьба за существование и естественный отбор. При создании эволюционной теории Ч.Дарвин многократно обращается к результатам селекционной практики. Он пытается выяснить происхождение пород домашних животных и сортов растений, вскрыть причины многообразия пород и сортов и выявить методы, с помощью которых они были получены. Дарвин исходил из того, что культурные растения и домашние животные по ряду признаков сходны с определенными дикими видами, а это невозможно объяснить с позиции теории творения. Отсюда вытекала гипотеза, согласно которой культурные формы произошли от диких видов. С другой стороны, введенные в культуру растения и прирученные животные не остались неизменными: человек не только выбрал из дикой флоры и фауны интересующие его виды, но и существенно изменил их в нужном направлении, создав при этом из немногих диких видов большое количество сортов растений и пород животных. Дарвин показал, что основой многообразия сортов и пород является изменчивость – процесс возникновения отличий у потомков по сравнению с предками, которые обусловливают многообразие особей в пределах сорта, породы. Дарвин считает, что причинами изменчивости являются воздействие на организмы факторов внешней среды (прямое и косвенное, через «воспроизводительную систему»), а также природа самих организмов (так как каждый из них специфически реагирует на воздействие внешней среды). Определив для себя отношение к вопросу о причинах измеичивости, Дарвин анализирует формы изменчивости и выделяет среди них три: определенную, неопределенную и коррелятивную.