doctrina evoluționistă, teoria evoluției - știința cauzelor, forțelor motrice, mecanismelor și modelelor generale de evoluție a organismelor vii.

Prima etapă a predării evoluționiste este asociată cu activitățile filosofilor antici (Heraclit, Democrit, Lucretius etc.), care și-au exprimat idei despre variabilitatea lumii înconjurătoare, inclusiv transformările istorice ale organismelor, despre unitatea dintre animat și neînsuflețit. natură.

Primul sistem artificial relativ de succes al lumii organice a fost dezvoltat de un naturalist suedez Carl Linnaeus(1707-1778). El a luat forma ca bază a sistemului său și a considerat-o o unitate elementară a naturii vii. Speciile înrudite le-au unit în genuri, genurile în ordine, ordinele în clase.

Pentru a desemna o specie a folosit două cuvinte latine: primul este numele genului, al doilea este numele speciei (ridiche sălbatică). Acest principiul nomenclaturii duale păstrate în sistem până în zilele noastre.

Dezavantajele sistemului linnean a constat în faptul că la clasificare a ținut cont doar de 1-2 trăsături (la plante - numărul de stamine, la animale - structura sistemului respirator și circulator), care nu reflectă adevărata rudenie, astfel încât genurile îndepărtate au fost. în aceeași clasă și aproape - în diferite. Linnaeus a considerat speciile din natură ca fiind imuabile, create de creator.

primul consecutiv teoria evolutiei organismele vii a fost dezvoltat de un om de știință francez Jean Baptiste Lamarck(1744-1829). In carte " Filosofia zoologiei”, publicat în 1809, Lamarck a sugerat că în timpul vieții fiecare individ se schimbă, se adaptează la mediu. El a susținut că diversitatea animalelor și plantelor este rezultatul dezvoltării istorice a lumii organice - evoluție, pe care a înțeles-o ca o dezvoltare în trepte, complicația organizării organismelor vii de la forme inferioare la cele superioare și numită „gradație”. El a propus un sistem deosebit de organizare a lumii, aranjarea grupurilor înrudite în ea în ordine crescătoare - de la simplu la mai complex, sub forma unei „scări”, dar Lamarck a crezut în mod eronat că o schimbare a mediului provoacă întotdeauna schimbări benefice în organism.

om de știință englez Charles Darwin(1809-1882), analizând vastul material natural și datele practicii de reproducere, în lucrarea principală " Originea speciilor„(1859) a fundamentat teoria evoluționistă, a relevat principalele modele de dezvoltare ale lumii organice.

El a dovedit că o mare varietate de specii care locuiesc pe Pământ, adaptate la condițiile de habitat, s-au format datorită schimbărilor ereditare multidirecționale și selecției naturale care apar în mod constant în natură. Capacitatea organismelor de a se reproduce intens și supraviețuirea simultană a câtorva indivizi l-au condus pe Darwin la ideea că între ele există o luptă pentru existență, a cărei consecință este supraviețuirea organismelor care sunt cele mai adaptate la condițiile specifice de mediu și stingerea neadaptatului. El a considerat că complicarea treptată și creșterea organizării ființelor vii este rezultatul variabilității ereditare și al selecției naturale.

Semnificația teoriei lui Darwin constă în faptul că a introdus metoda natural-istoric în studiul naturii: a stabilit principalele forțe motrice ale evoluției lumii organice (variabilitatea ereditară și selecția naturală). Evoluția diferitelor specii se desfășoară în ritmuri diferite. De exemplu, multe nevertebrate și reptile s-au schimbat cu greu de-a lungul a milioane de ani. Și în genul uman, conform paleontologilor, în ultimii 2 milioane de ani, mai multe specii au apărut și au dispărut.

Din punctul de vedere al învățământului modern cei mai importanţi factori ai evoluţiei sunt mutatiiși selecție naturală. Totalitatea acestor factori este necesara si suficienta pentru implementarea procesului evolutiv. Selecția afectează direct fenotipurile organismelor; ca urmare, nu sunt selectate trăsături și alele individuale, ci genotipuri întregi care au o viteză de reacție. În termeni genetici, evoluția se reduce la schimbări direcționate în pool-urile de gene ale populațiilor ( microevoluție). În funcție de natura modificărilor condițiilor externe, asupra populațiilor pot acționa diferite forme de selecție - conducătoare, stabilizatoare și perturbatoare.

Învățătura evolutivă modernă îmbogățit cu date din genetică, biologie moleculară și ecologie.

doctrina evoluționistă doctrina evoluționistă

(biol.), un complex de cunoștințe despre istoria dezvoltării faunei sălbatice. Conform doctrinei evoluționiste, toate tipurile de organisme existente în prezent au evoluat de la cele preexistente prin schimbarea lor pe termen lung. Vezi Transformism, Lamarckism, Darwinism.

DOCTRINA EVOLUTIONARA

DOCTRINA EVOLUTIONARĂ (în biologie), un complex de cunoștințe despre dezvoltarea (evoluția) istorică a naturii vii. Conform doctrinei evoluționiste, toate tipurile de organisme existente în prezent au evoluat de la cele preexistente prin schimbarea lor pe termen lung.
Doctrina evoluționistă se ocupă cu analiza dezvoltării individuale a organismelor individuale (ontogenie (cm. ONTOGENEZĂ)), evoluția și modalitățile de dezvoltare ale grupurilor de organisme (filogeneza (cm. FILGENEZĂ)) și adaptările acestora (cm. ADAPTARE (în biologie)).
Prezentare istorică a doctrinei evoluției
Ideile conform cărora formele de viață observate în lumea modernă nu sunt neschimbate se găsesc la filozofii antici - Empedocles (cm. EMPEDOCLE), Democrit (cm. DEMOCRIT), Lucrezia Cara (cm. Lucretius). Dar nu știm despre faptele care i-au condus la o astfel de concluzie, deși nu există suficiente date pentru a afirma că aceasta este o conjectura speculativă genială.
Creaționismul a dominat lumea creștină timp de multe secole. (cm. CREATIONISM) din punct de vedere, deși au existat sugestii cu privire la existența monștrilor „antediluvieni”, cauzate de descoperiri rare de resturi fosile la acea vreme.
Odată cu acumularea de fapte în știința naturii în secolul al XVIII-lea. s-a dezvoltat transformismul (cm. TRANSFORMISM)- doctrina variabilităţii speciilor. Dar susținătorii transformismului (cei mai proeminenți - J. Buffon (cm. BUFFON Georges Louis Leclerc)şi E. Geoffroy Saint-Hilaire (cm. Geoffroy Saint-Hilaire)în Franţa, E. Darwin (cm. DARWIN Erasmus)în Anglia) pentru a-și demonstra părerile, aceștia au operat în principal pe două fapte: prezența formelor de tranziție între specii și asemănarea planului structural general al grupurilor mari de animale și plante. Niciunul dintre transformiști nu a pus problema cauzelor schimbării speciilor. Cel mai mare naturalist de la începutul secolelor XVIII-XIX. J. Cuvier (cm. CUVIER Georges) a explicat schimbarea faunelor prin teoria catastrofelor (cm. TEORIA CATASTROFLOR).
În 1809 a fost publicată lucrarea lui J. B. Lamarck. (cm. LAMARK Jean Baptiste)„Filosofia zoologiei”, în care a fost pusă pentru prima dată întrebarea despre cauzele schimbărilor în specii, evoluție. Lamarck credea că schimbările în mediu duc la schimbări ale speciilor.
Lamarck a introdus conceptul de gradații - trecerea de la formele inferioare la cele superioare. Gradațiile, potrivit lui Lamarck, apar ca urmare a dorinței inerente de perfecțiune în toate lucrurile vii, sentimentul interior al animalelor dă naștere unei dorințe de schimbare. Observațiile fenomenelor naturale l-au condus pe Lamarck la două ipoteze principale: „legea non-exercițiului și exercițiului” - dezvoltarea organelor așa cum sunt utilizate și „moștenirea proprietăților dobândite” - semnele au fost moștenite și ulterior fie s-au dezvoltat și mai mult, fie au dispărut. . Lucrarea lui Lamarck nu a făcut o impresie deosebită asupra lumii științifice și a fost uitată timp de exact cincizeci de ani, până la apariția în 1859 a cărții lui Charles Darwin. (cm. DARWIN Charles Robert) Despre Originea Speciilor. Argumentele lui Darwin în favoarea ideii de evoluție au oferit acestei teorii o largă acceptare. Darwin era, de asemenea, convins de heritabilitatea trăsăturilor dobândite. Neînțelegerea naturii discrete a eredității a dus la un paradox insolubil („coșmarul lui Jenkins”): schimbările ar fi trebuit să se estompeze, dar de fapt acest lucru nu s-a întâmplat. Contradicțiile erau atât de grave încât, la sfârșitul vieții sale, Darwin însuși s-a îndoit de corectitudinea teoriei sale, deși la acea vreme experimentele lui Mendel fuseseră deja efectuate, ceea ce o putea confirma. Slăbiciunea aparentă a darwinismului a fost motivul renașterii lamarckismului ca neo-lamarckism. (cm. NEOLAMARHISM).
Doar munca multor generații ulterioare de biologi a condus la apariția teoriei sintetice a evoluției (STE). Spre deosebire de teoria lui Darwin, STE nu are un singur autor și o singură dată de origine, ci este rodul eforturilor colective ale oamenilor de știință de diverse specialități din multe țări („colegiul invizibil”).
Teoria sintetică a evoluției
După redescoperirea legilor lui Mendel, dovezi ale naturii discrete a eredității și mai ales după crearea geneticii teoretice a populației prin lucrările lui R. Fisher (cm. FISHER Ronald Aylmer)(1918-1930), J. B. S. Haldane, Jr. (cm. Haldane John)(1924), S. Wright (cm. WRIGHT Sewall)(1931; 1932), doctrina lui Darwin a căpătat o bază genetică solidă. Dar în timp ce teoreticienii se certau cu privire la frecvența procesului mutațional natural, geneticianul de plante german E. Baur în 1924 a arătat asupra mucusului saturația populațiilor naturale cu mutații mici, în principal fiziologice.
Rolul lui S. S. Chetverikov este deosebit de mare (cm. CHETVERIKOV Serghei Sergheevici)în crearea geneticii populațiilor naturale El nu a fost doar un genetician, ci și un zoolog profund cunoscător, ceea ce a făcut posibilă pentru prima dată să se discute problemele speciilor și ale speciației din punct de vedere genetic. Prin urmare, sinteza evolutivă, așa cum spune, era conținută în embrion deja în articolul lui Chetverikov „Despre unele momente ale procesului evolutiv din punctul de vedere al geneticii moderne” (1926). Articolul lui Chetverikov a constituit un program specific de cercetare genetică a populației, care a fost implementat de studenții săi talentați. N. V. și E. A. Timofeev-Resovskie (cm. ) „a scos” ideile lui Chetverik în Europa și F. G. Dobzhansky (cm. Dobrzhansky Feodosy Grigorievich)- un student al geneticianului evoluționist din Leningrad Yu. A. Filipchenko (cm. FILIPCHENKO Yuri Alexandrovici)- a creat cea mai mare școală internațională de geneticieni evoluționari din lume, care a lansat cercetări fără precedent în Statele Unite. Astfel, multe idei fundamentale ale viitoarei teorii sintetice a evoluției au fost scoase din Rusia.
O condiție prealabilă importantă pentru apariția unei noi teorii a evoluției a fost cartea geneticianului, matematicianului și biochimistului englez J. B. S. Haldane, Jr. (cm. Haldane John), care a publicat-o în 1932 sub titlul „Cauzele evoluției”. Traducerea rusă din 1935 este făcută cu abrevieri și nu reflectă integralitatea ideilor autorului.
Haldane, creând genetica dezvoltării individuale, a inclus imediat o nouă știință în rezolvarea problemelor macroevoluției. Inovațiile evolutive majore apar foarte adesea pe baza neoteniei. (cm. NEOTENIE)(conservarea trăsăturilor juvenile la un organism adult). Neoteny Haldane a explicat originea omului (maimuța goală), evoluția unor taxoni atât de mari precum amonoizii, graptoliții (cm. GRAPTOLIȚI)și foraminifere (cm. FORAMINIFERA). Profesorul lui Chetverikov, NK Koltsov, a arătat în 1933 că neotenia este larg răspândită în regnul animal și joacă un rol important în evoluția progresivă. Neotenia duce la simplificarea morfologică, menținând în același timp bogăția genotipului (cm. GENOTIP).
Anii 1930 și 1940 au văzut o sinteză rapidă a geneticii și darwinismului. Ideile genetice au pătruns în sistematică, paleontologia, embriologia și biogeografia. Termenul „Modern” sau „Evolutionary synthesis” provine din titlul cărții lui J. Huxley „Evolution: The Modern synthesis” (1942). Expresia „teoria sintetică a evoluției” în aplicarea exactă a acestei teorii a fost folosită pentru prima dată de J. Simpson (cm. Simpson George Gaylord)în 1949.
În literatura americană, printre creatorii STE sunt cel mai des menționate numele lui F. Dobzhansky, J. Huxley, E. Mayr, J. Simpson, B. Rensch, J. Stebbins. Aceasta este, desigur, departe de a fi o listă completă. Doar printre oamenii de știință ruși, cel puțin, ar trebui să-l numească pe A. N. Severtsov (cm. SEVERTSOV Alexei Nikolaevici), I. I. Shmalgauzen (cm. SHMALGAUSEN Ivan Ivanovici), N. V. Timofeev-Resovsky (cm. Timofeev-Resovsky Nikolay Vladimirovici), G. F. Gause (cm. TIFO Georgy Frantsevici), N. P. Dubinina (cm. DUBININ Nikolay Petrovici), A. L. Takhtadzhyan (cm. TAKHTAJYAN Armen Leonovici), E. I. Lukina. Dintre oamenii de știință britanici, rolul lui J. B. S. Haldane, Jr., D. Lack, C. Waddington, G. de Beer este grozav. Istoricii germani (W. Reif, Th. Junker, U. Hosfeld) menționează numele lui E. Baur, W. Zimmermann, W. Ludwig, G. Heberer și alții printre creatorii activi ai STE.
Autorii teoriei sintetice nu au fost de acord cu o serie de probleme fundamentale și au lucrat în diferite domenii ale biologiei, dar practic au fost unanimi în interpretarea următoarelor prevederi de bază: populația locală este considerată unitatea elementară a evoluției; materialul pentru evoluție este variabilitatea mutațională și de recombinare; selecția naturală este considerată drept principalul motiv al dezvoltării adaptărilor, speciației și originii taxonilor supraspecifici; deriva genetică și principiul fondator sunt motivele formării trăsăturilor neutre; o specie este un sistem de populații izolate reproductiv de populațiile altor specii, iar fiecare specie este izolată ecologic (o specie - o nișă); speciația constă în apariția unor mecanisme de izolare genetică și se realizează mai ales în condiții de izolare geografică; concluzii despre cauzele macroevoluției (originea taxonilor supraspecifici) pot fi obținute prin studiul microevoluției construit pe baza unor date experimentale precise, observații de teren și deducții teoretice. Este destul de evident că „Sinteza” nu a fost o construcție metafizică fără limite delimitate. Mai degrabă, a fost un program științific clar, acționând ca un organizator al cercetării specifice.
Activitatea creatorilor americani ai STE a fost atât de mare încât au creat rapid o societate internațională pentru studiul evoluției, care în 1946 a devenit fondatoarea revistei Evolution. Naturalistul american a revenit din nou la publicarea de lucrări pe subiecte evolutive, punând accent pe sinteza geneticii, biologiei experimentale și de câmp. Ca rezultat al numeroaselor și diverselor studii, principalele prevederi ale STE nu numai că au fost testate cu succes, ci au fost și modificate și completate cu idei noi.
În aproape toate modelele istorice și științifice, 1937 a fost numit anul apariției STE - anul acesta a apărut cartea geneticianului și entomolog-sistematist ruso-american F. G. Dobzhansky „Genetica și originea speciilor”. Succesul cărții lui Dobzhansky a fost determinat de faptul că era atât naturalist, cât și genetician experimental. Specializarea „dublă” a lui Dobzhansky i-a permis să fie primul care a aruncat o punte solidă de la tabăra biologilor experimentali la tabăra naturaliștilor ”(E. Mayr). Dobzhansky a fost adesea numit „geamănul lui Darwin în secolul al XX-lea”. Pentru prima dată, a fost formulat cel mai important concept de „mecanisme de izolare ale evoluției” - acele bariere de reproducere care separă fondul genetic al unei specii de fondul genetic al altor specii. Dobzhansky a introdus în circulație științifică largă ecuația Hardy-Weinberg, pe jumătate uitată. El a introdus, de asemenea, „efectul S. Wright” în materialul naturalist, crezând că rasele microgeografice apar sub influența modificărilor aleatorii ale frecvenței genelor în izolate mici, adică într-un mod adaptiv-neutru.
În 1942 ornitologul și zoogeograful germano-american E. Mayr (cm. MAYR Ernst) a publicat cartea Systematics and Origin of Species (traducere rusă: 1947), în care au fost dezvoltate în mod constant conceptul de specie politipică și modelul genetico-geografic al speciației. Mayr a propus principiul fondatorului, pe care l-a formulat în forma sa finală în 1954. Dacă deriva genică, de regulă, oferă o explicație cauzală pentru formarea trăsăturilor neutre în dimensiunea temporală, atunci principiul fondatorului în spațial (modelul insular al speciație.).
După publicarea lucrărilor lui Dobzhansky și Mayr, taxonomiștii au primit o explicație genetică pentru ceea ce au crezut de multă vreme: subspeciile și speciile strâns înrudite diferă prin caractere adaptiv-neutre. Niciuna dintre lucrările despre STE nu poate fi comparată cu cartea menționată din 1942. Biologul experimental și naturalistul englez J. Huxley. Opera lui Huxley depășește chiar și cartea lui Darwin însuși în ceea ce privește volumul materialului analizat și amploarea problematicii. Huxley a ținut mulți ani în minte toate direcțiile în dezvoltarea gândirii evoluționiste, a urmărit îndeaproape dezvoltarea științelor conexe și a avut experiență personală ca genetician experimental. Un istoric proeminent al biologiei a evaluat opera lui Huxley astfel: „Evoluția. Sinteza modernă a fost cea mai cuprinzătoare pe subiect și documente decât alte lucrări pe acest subiect. Cărțile lui Haldane și Dobzhansky au fost scrise în principal pentru geneticieni, Mayr pentru taxonomi și Simpson pentru paleontologi. Cartea lui Huxley a devenit forța dominantă în sinteza evolutivă.” (Provin)
Din punct de vedere al volumului, cartea lui Huxley a fost de neegalat (645 de pagini). Dar cel mai interesant lucru este că toate ideile principale expuse în carte au fost scrise foarte clar de Huxley la pagina 20 încă din 1936, când a trimis o adresă Asociației Britanice pentru Progresul Științei sub titlul: „ Selecția naturală și progresul evolutiv.” Sub acest aspect, nici una dintre publicațiile despre teoria evoluționistă care au apărut în anii 1930 și 40 nu se poate compara cu lucrarea lui Huxley. Simțind bine spiritul vremurilor, Huxley a scris: „În prezent, biologia se află într-o fază de sinteză. Până atunci, noile discipline funcționau izolat. Există acum o tendință spre unificare care este mai fructuoasă decât vechile concepții unilaterale ale evoluției” (Huxley, 1936, p. 81). Deja în scrierile anilor 1920, Huxley arăta că moștenirea caracteristicilor dobândite este imposibilă (Mayr și Rensch erau lamarckiști la acea vreme); selectia naturala actioneaza ca factor de evolutie si ca factor de stabilizare a populatiilor si speciilor (staza evolutiva); selecția naturală acționează asupra mutațiilor mici și mari; izolarea geografică este cea mai importantă condiție pentru speciație. Scopul aparent în evoluție este explicat prin mutații și selecție naturală.
Principalele puncte ale articolului lui Huxley din 1936 pot fi rezumate foarte pe scurt sub această formă:
1. Mutațiile și selecția naturală sunt complementare (cm. COMPLEMENTARE) procese care singure nu sunt capabile să creeze schimbări evolutive direcționate.
2. Selecția în populațiile naturale acționează cel mai adesea nu asupra genelor individuale, ci asupra complexelor de gene. Mutațiile nu pot fi benefice sau dăunătoare, dar valoarea lor selectivă variază în diferite medii. Mecanismul de acțiune al selecției depinde de mediul extern și genotipic, iar vectorul acțiunii sale asupra manifestării fenotipice a mutațiilor.
3. Izolarea reproductivă este principalul criteriu care indică finalizarea speciației. Speciația poate fi continuă și liniară, continuă și divergentă, ascuțită și convergentă.
4. Gradualismul și pan-adaptarea nu sunt caracteristici universale ale procesului evolutiv. Majoritatea plantelor terestre se caracterizează prin discontinuitate și formarea rapidă de noi specii. Speciile răspândite evoluează treptat, în timp ce izolatele mici evoluează discontinuu și nu întotdeauna adaptativ. Speciația discontinuă se bazează pe mecanisme genetice specifice (hibridare, poliploidie, aberații cromozomiale și genomice). Speciile și taxonii supraspecifici, de regulă, diferă prin caractere adaptiv-neutre. Principalele direcții ale procesului evolutiv (progres, specializare) sunt un compromis între adaptabilitate și neutralitate.
5. Mutațiile potențial preadaptative sunt larg răspândite în populațiile naturale. Acest tip de mutație joacă un rol critic în macroevoluție, în special în perioadele de schimbări dramatice ale mediului.
6. Onto- şi filogeneză. Conceptul de rate de acțiune a genelor explică rolul evolutiv al heterocroniei și al alometriei. Sintetizarea problemelor geneticii cu conceptul de recapitulare duce la o explicație a evoluției rapide a speciilor aflate la capătul mort al specializării. Prin neotenie are loc „întinerirea” taxonului, care capătă noi rate de evoluție. O analiză a relației dintre ontogeneză și filogeneză face posibilă descoperirea mecanismelor epigenetice pentru direcția evoluției.
7. În procesul de evoluție progresivă, selecția acționează pentru îmbunătățirea organizației. Principalul rezultat al evoluției a fost apariția omului. Odată cu apariția omului, o mare evoluție biologică se dezvoltă într-una psiho-socială. Teoria evoluționistă este una dintre științele care studiază formarea și dezvoltarea societății umane și creează fundamentul pentru înțelegerea naturii omului și a viitorului său.
O sinteză largă de date din anatomia comparată, embriologie, biogeografie, paleontologie cu principiile geneticii a fost realizată în lucrările lui I. I. Schmalhausen (1939), A. L. Takhtadzhyan (1943), J. Simpson (1944), B. Rensch (1947). ). Din aceste studii a apărut teoria macroevoluției. Doar cartea lui Simpson a fost publicată în limba engleză, iar în perioada marii expansiuni a biologiei americane, este cel mai adesea menționată singură printre lucrările fondatoare. I. I. Shmalgauzen a fost elev al lui A. N. Severtsov. Cu toate acestea, deja în anii 1920, calea sa independentă a fost determinată. El a studiat modelele cantitative de creștere, genetica manifestării semnelor, genetica însăși. Unul dintre primii Schmalhausen a realizat sinteza geneticii și darwinismului. Din enorma moștenire a lui I. I. Schmalhausen se remarcă monografia sa „Mode și modele ale procesului evolutiv” (1939). Pentru prima dată în istoria științei, el a formulat principiul unității mecanismelor de micro și macroevoluție. Această teză nu a fost doar postulată, ci a urmat direct din teoria sa stabilizatoare a selecției, care include componente genetice populației și macroevoluționare (autonomizarea ontogenezei) în cursul evoluției progresive. A. L. Takhdadzhyan în articolul monografic „Ontogenes and Phylogeny Relationships in Higher Plants” (1943) nu numai că a inclus în mod activ botanica în orbita sintezei evolutive, dar a construit de fapt un model ontogenetic original al macroevoluției („saltationism moale”). Modelul lui Takhtadzhyan bazat pe material botanic a dezvoltat multe dintre ideile remarcabile ale lui A.N. Severtsov, în special teoria arhalaxiei (o schimbare bruscă a unui organ în primele etape ale morfogenezei sale, care duce la schimbări drastice în întregul curs al ontogenezei). Cea mai dificilă problemă a macroevoluției - decalajele dintre taxoni mari, a fost explicată de Takhtadzhyan prin rolul neoteniei în originea lor. Neotenia a jucat un rol important în originea multor grupuri taxonomice superioare, inclusiv a celor înflorite. Plantele erbacee au evoluat din plantele lemnoase prin neotenie cu paragate.
Ecologia populațiilor și comunităților a intrat în teoria evoluționistă datorită sintezei legii Gause și modelului genetico-geografic al speciației. Izolarea reproductivă a fost completată de nișa ecologică ca cel mai important criteriu de specie. În același timp, abordarea de nișă a speciilor și a speciației s-a dovedit a fi mai generală decât cea pur genetică, deoarece este aplicabilă și speciilor care nu au un proces sexual.
Intrarea ecologiei în sinteza evolutivă a fost etapa finală în formarea teoriei. Din acel moment a început perioada de utilizare a STE în practica taxonomiei, geneticii și selecției, care a durat până la dezvoltarea biologiei moleculare și a geneticii biochimice.
Poate cea mai importantă contribuție a geneticii moleculare la teoria evoluției a fost împărțirea genelor în cele regulatoare și structurale (modelul lui R. Britten și E. Davidson 1971). Genele reglatoare sunt cele care controlează apariția mecanismelor de izolare a reproducerii și ratele ridicate de formare a noilor forme. Faptul că genele regulatoare par să se schimbe independent de genele enzimatice și să provoace schimbări rapide (pe o scară de timp geologică) la niveluri morfologice și fiziologice a fost unul dintre motivele renașterii pe scară largă a ideilor în spiritul saltaționismului „dur”. În același timp, susținătorii STE (F. Dobzhansky, E. Mayr, A. L. Takhadzhyan, F. Ayala) au interpretat convingător aceste date în cadrul ideilor STE. În special, a fost demonstrată formarea mesanosului izolator de reproducere. Dar dezvoltarea celor mai recente științe nu a dat naștere încă conceptului de evoluție, care ar putea nu numai să înlocuiască pe deplin, ci chiar să concureze cu teoria sintetică.
Acum majoritatea oamenilor de știință folosesc expresia „teoria evoluționistă modernă”. Cu un astfel de nume, nu mai este necesar niciun concept de macroevoluție, care urmează strict din studiile microevoluționiste. Principala realizare a teoriei evoluționiste moderne este o astfel de viziune asupra evoluției, în care schimbările treptate pot alterna cu cele saltaționale.

Dicţionar enciclopedic. 2009 .

Doctrina evoluționistă este un set de idei despre mecanismele și modelele schimbărilor istorice ale naturii organice.

Doctrina evoluționistă afirmă continuitatea dezvoltării întregii lumi organice. Originile concepțiilor evoluționiste datează din cele mai vechi timpuri. Filosofii naturali ai Greciei și Romei antice (Democrit, Anaxagoras, Aristotel, Lucretius și alții) și-au exprimat gândurile despre dezvoltarea și transformările organismelor și au făcut încercări de a determina forțele motrice ale acestor fenomene. Cu toate acestea, concluziile gânditorilor antici nu s-au bazat pe cunoștințe sistematice și au fost de natura conjecturilor.

În epoca Evului Mediu până în secolul al XV-lea a avut loc o anumită stagnare în dezvoltarea doctrinei evoluției. Acest lucru se datorează dominației dogmatismului religios și scolasticismului la acea vreme, care a dus la predicarea constanței absolute în toată natura (toate speciile apărute cândva ca urmare a actului divin al creației rămân pentru totdeauna neschimbate).

În secolele 15-18. în legătură cu marile descoperiri geografice, a avut loc o acumulare rapidă de cunoştinţe despre fauna sălbatică. Era nevoie de sistematizarea lor. Unul dintre creatorii lucrărilor clasice despre sistematica lumii organice a fost naturalistul suedez K. Linnaeus (1707-1778). Fiind un susținător al teoriei dominante a creației divine și susținând că „fiecare specie este urmașul unei perechi create de Dumnezeu la crearea lumii”, Linneu a permis totuși posibilitatea unei speciații limitate.

În a doua jumătate a secolului al XVIII-lea, doctrina evoluționistă a fost dezvoltată în continuare. În lucrările lui C. Bonnet, J. Robinet, J. Buffon au fost expuse diverse ipoteze despre dezvoltarea naturii, care au jucat un rol progresiv în dezvoltarea științei naturii. O influență excepțional de mare asupra explicației materialiste a legilor naturii a exercitat-o ​​materialiștii francezi (Lamerty, Diderot, Helvetius), care au respins ideea unei zeități. O contribuție binecunoscută la dezvoltarea ideilor evolutive a fost adusă de oamenii de știință ruși, A. N. Radishchev, K. F. Wolf, A. A. Kaverznev. În special, A. N. Radishchev a creat o „scara de substanțe” - de la minerale la om și nu a găsit un loc pentru un „creator” în ea.

Prima încercare de a crea o doctrină holistică a evoluției ființelor vii îi aparține lui J. B. Lamarck (1744-1829). Lucrarea sa „Filosofia zoologiei” conține principalele obiecții la ideea metafizică a eternității și imuabilitatea speciilor. Studiul diversității animalelor și plantelor i-a permis lui Lamarck să sugereze prezența evoluției progresive. Recunoscând posibilitatea de a moșteni trăsăturile dobândite, Lamarck a atribuit doar influența activă directă a mediului extern factorilor care determină apariția acestor trăsături.

J. Cuvier (1769-1832), folosind metoda comparativă în domeniul anatomiei și paleontologiei, a primit material factual colosal în favoarea evoluției și a exprimat idei despre adaptabilitatea organismelor la condițiile de mediu și interdependența părților și organelor individuale în cadrul corp. Cuvier a stabilit modelul schimbării formelor animale de-a lungul timpului și a arătat că, cu cât este mai aproape de modernitatea geologică, cu atât este mai mare similitudinea dintre fosile și formele care trăiesc pe Pământ. Cu toate acestea, sub influența teoriei actului divin al creației, Cuvier și studentul său A. de Orbinier au încercat să explice problema schimbării formelor animale prin teoria idealistă a catastrofelor.
Secolul al XIX-lea a fost marcat de descoperiri serioase în diverse domenii ale științelor naturale, care au îmbogățit doctrina evoluționistă.

Acestea includ lucrările lui C. Lyell în domeniul geologiei, care a respins ideea lui Cuvier despre acțiunea oricăror forțe speciale în timpul diferitelor schimbări naturale de pe Pământ, teoria celulară a lui T. Schwann (1839), care a confirmat unitatea natura vie, precum si cercetari fundamentale in domeniu.paleontologie, biogeografie, reproducere, anatomie comparata. O contribuție semnificativă la dezvoltarea ideii evoluționiste a fost adusă de oamenii de știință ruși K. M. Baer, ​​​​K. F. Rulye și alții.

Doctrina evoluționistă - doctrina dezvoltării istorice succesive a formelor vii.

Principalele secțiuni și direcții ale doctrinei evoluționiste care au apărut în prezent sunt: ​​originea vieții; dovezi pentru evoluția viețuitoarelor; factori evolutivi - relația organismului cu mediul, variabilitatea și ereditatea, lupta pentru existență și selecție, direcțiile și modelele procesului evolutiv (speciația, oportunitatea organică, progresul și regresia; filogeneza lumii vegetale și animale, relația dintre ontogeneză și filogeneză etc.); managementul evoluției (formarea artificială de noi forme, impactul asupra procesului de speciație).

Conform doctrinei evoluționiste, toate speciile vii de animale, plante și microorganisme au apărut prin transformarea celor preexistente.

Speciile se schimbă și dau naștere unor specii ulterioare, care, la rândul lor, evoluează în specii noi. Evoluția determină dezvoltarea unor unități taxonomice mai mari - genuri, familii, ordine, clase și tipuri.

Ideile despre originea și dezvoltarea organismelor datează din cele mai vechi timpuri. Ideea originii naturale a organismelor vii a fost larg răspândită în lumea antică. Filosofii naturali ai Greciei și Romei antice au exprimat ideea transformării organismelor și au făcut încercări de a determina în mod speculativ factorii în dezvoltarea formelor vii. În Evul Mediu, în perioada feudalismului, când domina dogmatismul religios, nu s-a adus nicio contribuție nouă, semnificativă la știința dezvoltării lumii organice. Părerile gânditorilor antici au fost distorsionate în spiritul ideilor religioase. Pentru întreaga perioadă a Evului Mediu s-a făcut un anumit pas înainte în dezvoltarea cunoștințelor antice în secolele XI-XIII. în principal prin eforturile savanţilor arabi.

Știința naturală modernă, așa cum a subliniat F. Engels, începe în a doua jumătate a secolului al XV-lea. odată cu naşterea şi dezvoltarea relaţiilor capitaliste.

Progresul economic și trecerea la o nouă structură socio-economică, dezvoltarea meșteșugurilor, creșterea comerțului, marile descoperiri geografice, căutarea de noi piețe și metale prețioase au stimulat numeroase călătorii, însoțite de o imensă acumulare de material zoologic și botanic. . Munca creativă intensivă a continuat în toate domeniile științei. Științele biologice s-au îmbogățit cu descoperiri remarcabile și idei noi.

Cu toate acestea, înainte de începutul secolului al XIX-lea. în biologie, punctele de vedere asupra naturii vii au fost dominate de viziuni idealiste și metafizice. Viziunea metafizică asupra lumii atribuia naturii organice constanța absolută. Numărul de specii din toate
animalele și plantele care au apărut cândva erau considerate a fi neschimbate, dar odată cu dezvoltarea științei naturii, viziunea metafizică a naturii a intrat tot mai mult în conflict cu noile date științifice. La mijlocul secolului al XVIII-lea încep să apară idei că lumea organică nu doar există, ci este în proces de schimbare continuă. Deși materialul faptic care a mărturisit în favoarea teoriei evoluției a fost adunat în principalele sale trăsături în prima jumătate a secolului al XIX-lea, apariția ideii de dezvoltare a organismelor a fost pregătită deja în a doua jumătate a secolului al XVIII-lea. secol. O serie de filozofi și naturaliști ai acelei vremuri au exprimat opinii evoluționiste care au contrazis dogma acceptată oficial privind constanța speciilor.

Un loc proeminent în istoria învățăturii evoluționiste îi aparține lui J. Vuffon (1707-1788). El a dezvoltat ideea generării spontane de organisme din cele mai mici particule organice, a recunoscut originea diferitelor grupuri de animale din strămoși comuni și a permis speciilor să se schimbe în timp sub influența hranei și domesticirii.

Marele om de știință francez J. B. Lamarck (1744-1829) este considerat primul evoluționist. „Filosofia zoologiei” sa (1809) reprezintă cea mai mare generalizare a cunoștințelor biologice acumulate și este o încercare de a crea prima teorie holistică a evoluției. Învățătura lui Lamarck a fost primită cu rece de contemporanii săi; s-a dovedit a fi revoluționar pentru vremea aceea.

Cu toate acestea, sub influența ideilor lui Lamarck, tot mai mulți oameni de știință iau calea recunoașterii evoluției organismelor.

Un alt om de știință francez proeminent, Saint-Hilaire (1772-1844), care a acordat o mare importanță variabilității animalelor influenței directe a condițiilor externe, a fost, de asemenea, un susținător al ideii de evoluție. El credea că speciile se schimbă dacă mediul se schimbă și se schimbă în măsura în care acesta din urmă se schimbă; speciile dispar în mod natural atunci când organizarea lor nu se mai potrivește cu mediul în care trăiesc. Trebuie remarcat faptul că, în aceste opinii, ideea selecției naturale se află la început. Cu toate acestea, Saint-Hilaire nu a creat o teorie dezvoltată armonios a dezvoltării lumii organice. În special, celebra controversă cu J. Cuvier (1769-1832), cel mai mare om de știință francez al timpului său, dar ferm susținător al constanței speciilor și apărător al dogmei biblice despre creație, s-a încheiat fără succes pentru el. Disputa a fost despre planul structurii animalelor. Saint-Hilaire, susținând teza exagerată despre asemănarea structurii cefalopodelor și vertebratelor, a încercat să demonstreze prin aceasta că diferențele dintre animale sunt o modificare a unității organizării structurii lor. Demonstrând în mod convingător că organizarea structurii moluștelor și vertebratelor este semnificativ diferită, Cuvier a dat astfel o lovitură învățăturii evoluționiste, deoarece planul unificat al structurii animalelor lui Saint-Hilaire a reflectat opiniile sale evolutive cu privire la relația de sânge dintre animalele de diferite sisteme sistematice. grupuri. Cuvier însuși, în ciuda concepțiilor sale metafizice, a contribuit în mod obiectiv la triumful ideii de evoluție. A intrat în istoria dezvoltării științelor biologice ca reformator al sistematicii, fondatorul paleontologiei, geologiei istorice, ca unul dintre fondatorii anatomiei comparate, adică tocmai acele științe al căror succes a contribuit la fundamentarea doctrinei evoluționiste.

Faptul că toate ființele vii sunt supuse unei variații constante, iar formele superioare provin din cele inferioare a fost dovedit pentru prima dată de Charles Darwin (1809-1882), care a dat o lovitură zdrobitoare vederilor metafizice. Pentru prima dată în istoria științei, Darwin a colectat și adus într-un sistem coerent de dovezi în favoarea doctrinei evoluționiste.

Sistematica a oferit premise importante pentru crearea unei doctrine evolutive cu adevărat științifice. Acumularea de material vast a făcut posibilă afirmarea faptului variabilității speciilor și concluzia că subordonarea unor categorii sistematice față de altele este rezultatul originii din strămoși comuni și a gradului de divergență al fiecăreia dintre aceștia.

Morfologia a permis să se stabilească că în cadrul fiecărui tip al regnului animal există o strânsă asemănare a formelor incluse în acest tip, ceea ce se explică prin unitatea planului structural. Toate formele au unele organe cu funcție diferită, dar care se dezvoltă din rudimente similare. Organele care au o structură și o poziție similară se numesc omologi. Asemănarea structurii nu depinde de modul de viață al animalelor și poate fi explicată doar prin prezența consanguinității. Dar, deși unitatea planului de obicei nu depășește limitele tipurilor moderne ale regnului animal, cu toate acestea, între organismele vii, și mai ales între organismele dispărute, există așa-numitele forme intermediare sau compuse. Ele stau, parcă, la limita dintre grupurile vecine ale căror semne sunt combinate. Existența formelor prefabricate este o dovadă valoroasă în favoarea evoluției, indicând o relație genetică între categoriile vecine.

În embriologie, dovezile în favoarea doctrinei evoluționiste constă în asemănarea generală a embrionilor reprezentanților foarte diferiți ai lumii animale, ceea ce a fost subliniat de K. M. Baer (1792-1876) și alți oameni de știință. Asemănarea dintre embrioni și larvele animalelor care diferă puternic la vârsta adultă, a explicat Darwin din punctul de vedere al dezvoltării: structura comună este asociată cu o origine comună. Cercetările în domeniul embriologiei i-au permis lui Muller (F. Muller) în 1864 și Haeckel (E. Haeckel) în 1866 să formuleze legea biogenetică (vezi) care joacă un rol esențial în studierea procesului evolutiv.

Paleontologia, înfățișând clar schimbarea formelor în timp, a oferit dovezi nu mai puțin importante ale evoluției. Cu cât este mai aproape de modernitate, cu atât apare mai clar asemănarea grupurilor de animale dispărute și vii.

Biogeografia, știința legilor distribuției organismelor pe glob, mărturisește și ea în favoarea doctrinei evoluționiste. Faunele celor mai tinere regiuni zoogeografice, Palearctica și Nearctica, sunt cele mai asemănătoare, deoarece separarea lor geologic a avut loc recent. Cu cât regiunile zoogeografice erau izolate mai lungi, cu atât fauna lor era mai diferită.

Datele tuturor acestor științe erau deja cunoscute de biologi la sfârșitul secolului al XVIII-lea și începutul secolului al XIX-lea, dar numai în lumina învățăturilor lui Darwin au devenit dovezi ale învățăturii evoluționiste.

Victoria teoriei evoluționiste a lui Darwin a fost pregătită de întreaga dezvoltare anterioară a științelor biologice, de lucrările oamenilor de știință pe care Darwin însuși i-a considerat predecesorii săi. Printre ei, Darwin l-a numit pe savantul rus - paleontologul Keyserling. Chiar și în cea mai nefavorabilă perioadă a dezvoltării științei interne în Rusia, au existat gânditori inovatori îndrăzneți, care nu numai că au folosit realizările oamenilor de știință din Europa de Vest, dar și le-au depășit în multe privințe. P. Goryainov, A. Kaverznev, Ya. Kaidanov, I. Pander, K. Roulier și alții ar trebui considerați predecesorii lui Darwin.

Potrivit lui Darwin, mecanismul de transformare a formelor vii include doi factori principali: variabilitatea ereditară și selecția naturală, care este o consecință a luptei pentru existență. „Lupta pentru existență” este o expresie metaforică, pe care Darwin însuși a subliniat-o. În cursul dezvoltării doctrinei evoluționiste, aceste prevederi au fost dezvoltate în continuare.

Teoria modernă a evoluției lumii organice se bazează pe o bază solidă a teoriei eredității corpusculare (vezi). Legile de bază ale moștenirii trăsăturilor au fost descoperite pentru prima dată de G. Mendel și publicate de acesta în 1866. Cu toate acestea, ele au rămas necunoscute unei game largi de oameni de știință până în 1900, momentul celei de-a doua descoperiri. Darwin nu știa nici despre ei, altfel ar putea respinge cu ușurință obiecțiile oponenților ideii selecției naturale despre „dizolvarea” trăsăturilor la descendenți.

Munca lui Mendel a stimulat dezvoltarea geneticii și a format baza pentru construirea ideilor moderne despre schimbările ereditare. Studiile citologice au arătat că rolul principal în fenomenele de ereditate îl joacă aparatul cromozomial al nucleului unui ovul fecundat. S-a descoperit că acidul dezoxiribonucleic (ADN) este responsabil pentru structura genetică a aparatului nuclear.

Darwin a considerat variabilitatea ereditară ca un factor în procesul evolutiv care creează material pentru selecția naturală. Interpretarea materială a variabilității ereditare primită în lumina datelor geneticii moderne (vezi), care a fost dovada corectitudinii ideilor darwinismului.

Una dintre principalele realizări ale teoriei moderne a evoluției este descoperirea și fundamentarea faptului că unitatea elementară în evoluție nu este un individ sau o specie, ci o populație (vezi). În populațiile naturale, totuși, un număr mare de mutații sunt ascunse.

Deja în prezent, biologia experimentală a arătat că cea mai mare parte a materialului evolutiv este furnizată de mutații care sunt bine studiate în ceea ce privește natura și proprietățile diferitelor forme. Ele sunt modificările ereditare elementare care determină toate modificările cunoscute ale semnelor, proprietăților și normelor reacțiilor în organism. În concluzie, ele constituie variabilitatea „nedefinită” pe care Darwin a pus-o la baza procesului evolutiv.

În teoria selecției naturale, Darwin a rezolvat unul dintre minunatele mistere ale naturii: armonia funcțională și adaptarea perfectă a animalelor și plantelor la mediul lor. Evoluția speciilor și a grupurilor lor se realizează prin evoluția adaptărilor la condițiile de mediu, iar procesul evolutiv decurge ca un proces adaptativ. În același timp, trebuie avut în vedere faptul că grupurile de organisme care s-au îmbarcat pe calea evolutivă a specializării vor continua să urmeze calea specializării tot mai profunde. Noile grupuri de organisme provin nu de la reprezentanți specializați, ci de la cei relativ primitivi. Legea selecției naturale descoperită de Darwin, în cuvintele lui K. A. Timiryazev, este „esența darwinismului”. Este factorul principal în evoluția organică.

Procesul de speciație și procesul de dezvoltare a oportunității este o consecință a selecției naturale - acesta este conceptul material al darwinismului. Selecția naturală, potrivit lui Darwin, este un factor istoric care explică principalele trăsături ale structurii moderne a lumii organice. Problema selecției naturale acoperă toate nivelurile de organizare a materiei biologice: molecular-genetic, ontogenetic, specific populației și biosferic. Dar dacă Darwin ar putea oferi doar dovezi indirecte ale existenței și rolului selecției naturale, atunci în prezent știința are dovezi directe de nerefuzat ale rolului său real, creativ în procesul evolutiv. Toată diversitatea organismelor are o singură cauză - selecția naturală.

Dezvoltând teoria selecției naturale și adunând dovezi care mărturisesc procesele care au loc în natura vie, Darwin era sigur că rasa umană își datorează existența evoluției treptate a unuia dintre trunchiurile lumii animale, adică a avut loc în la fel ca toate speciile de animale și plante. Darwin și-a bazat dovezile pe date din anatomia comparată și embriologie. Datele paleontologice care confirmă teoria lui la acea vreme erau încă slabe, în plus, au fost interpretate incorect, iar datele serologice nu erau cunoscute deloc. Această propoziție a teoriei lui Darwin a întâmpinat cele mai violente respingeri din partea tuturor forțelor reacționale din știință, precum și din partea bisericii și a statului burghez.

Potrivit concepțiilor moderne, timp de 25 de milioane de ani î.Hr. e. în nordul Africii trăiau maimuțe - propliopithecus, care sunt considerate a fi strămoșii comuni ai maimuțelor și oamenilor moderni. În procesul de evoluție, au dat două linii: una a condus la un strămoș comun al gibonului și orangului, cealaltă la forme numite dryopithecus. Acesta din urmă, care a trăit 8 milioane de ani î.Hr. e., sunt strămoșii comuni ai cimpanzeilor, gorilelor și oamenilor. Dryopithecus, larg răspândit în Lumea Veche, a dat naștere unei ramuri care a dus la strămoșul comun al gorilei și al cimpanzeului și al unei alte care s-a dezvoltat în strămoșii direcți ai omului.

Cei mai vechi reprezentanți ai oamenilor sunt oamenii maimuțe. Acestea includ Pithecanthropus, Sinanthropus, omul Heidelberg și Atlanthropus, care au trăit cu aproximativ 1 milion - 400 de mii de ani în urmă. În funcție de rămășițele lor, sunt judecate trăsăturile primei, cele mai vechi, etape a evoluției hominidelor. Al doilea, antic, este cunoscut din rămășițele oamenilor de Neanderthal care au trăit 100-200 de mii de ani î.Hr. e., și se numește stadiul Neanderthal (valea Neandertal, la vărsarea râului Düssel, lângă Düsseldorf, Germania). A treia etapă, nouă, este reprezentată de rămășițele oamenilor, în tipul lor fizic general asemănător celor moderne, deosebindu-se de acestea din urmă printr-o lungime mai mare a corpului, o față lată și un craniu lung destul de jos. După locul primei descoperiri a rămășițelor - peștera Cro-Magnon din Franța - reprezentanții noii etape se numesc Cro-Magnons (40-25 mii de ani î.Hr.).

O serie de factori au jucat un rol în dezvoltarea omului din strămoși asemănătoare maimuțelor. Omul este diferit calitativ de animale; legile dezvoltării care explică evoluția animalelor nu i se pot aplica direct. Pe parcursul evoluției hominidelor se dezvoltă progresiv bipedismul și creierul, are loc diferențierea structurii și activității funcționale a mâinilor, se formează un arc elastic al piciorului și apare forma sa finală. Se dezvoltă intens diferite metode de comunicare reciprocă, inclusiv vorbirea articulată. Multe dintre cele mai importante caracteristici calitative ale unei persoane s-au dezvoltat în legătură cu apariția și îmbunătățirea proceselor de muncă. Strămoșii umani pot fi numiți oameni numai de când au început să fabrice primele unelte primitive. Acest moment al evoluției umane este un salt calitativ – trecerea de la starea animală la om.

Darwinismul a rezistat testului timpului și continuă să fie o „doctrină evolutivă unică” (K. A. Timiryazev), principala armă a biologilor materialişti. Învățătura evolutivă este îmbogățită continuu cu idei noi și dezvăluie modele tot mai profunde de dezvoltare a vieții pe Pământ. Această doctrină nu este un sistem de dogme înghețate, ci un sistem de vederi care se dezvoltă pe măsură ce cunoașterea naturii se adâncește; abordarea evolutivă este caracteristică tuturor domeniilor științei naturale moderne. Procesul de evoluție este complex și variat. Studiul modalităților și modelelor procesului evolutiv este una dintre sarcinile principale ale teoriei evoluționiste moderne, care este în prezent o zonă în dezvoltare rapidă a biologiei.

Pe terenul pregătit de doctrina evoluţionistă au apărut noi discipline, abordând problema evoluţiei organice din diferite unghiuri: genetică, filogenetică, ecologie, morfologie evolutivă, fiziologie evolutivă etc.

Mulți reprezentanți de seamă ai științei mondiale au lucrat la dezvoltarea teoriei lui Darwin, care a fost foarte apreciată de K. Marx și F. Engels. Printre aceștia se numără și oameni de știință domestici: A. O. Kovalevsky (1840-1901), V. O. Kovalevsky (1842-1883), V. L. Komarov (1869-1945), M. A. Menzbir (1855-1935), I. I. Mechnikov (1845-1935), I. I. Mechnikov (1845) I.191855 -1935), (1849-1936), K. A. Timiryazev (1843-1920), I. I. Shmalgauzen (1884-1963) și o serie de alții, precum și străini: Huxley (T. Huxley, 1825-1895), Haeckel ( E. Haeckel, 1834-1919), Wallace (A. Wallace, 1823-1913), etc.

Dezvoltarea problemelor predării evoluționiste de către oamenii de știință domestici a condus la o serie de generalizări majore. Deci, în domeniul morfologiei evolutive au fost elaborate prevederi extrem de importante de către A.N.Severtsov (1866-1936), care a creat teoria morfo-biologică a cursului procesului evolutiv și teoria filembriogenezei. În lucrările lui A. N. Severtsov, colegii și studenții săi, astfel de probleme sunt, de asemenea, acoperite pe scară largă.

Doctrina evoluționistă, ca raport dintre progres și regresie, problema formei și funcției în legătura lor reciprocă în procesul evolutiv.

După publicarea învățăturilor lui Darwin, au apărut multe teorii diferite ale evoluției care pretind a fi moderne. Cu toate acestea, ar fi o greșeală să considerăm darwinismul drept unul dintre ele. Astăzi, darwinismul este o știință modernă a modelelor generale ale dezvoltării istorice a lumii organice. Darwinismul diferă de toate celelalte teorii prin faptul că înțelegerea procesului de evoluție a lumii organice se bazează pe selecția naturală. Acest lucru a făcut posibilă rezolvarea materialistică a tuturor problemelor majore ale evoluției și de aceea doctrina evoluționistă a devenit știință doar sub forma darwinismului (vezi).

Doctrina evoluționistă este știința cauzelor, forțelor motrice, mecanismelor și modelelor generale ale dezvoltării istorice a lumii vii. Evoluția în biologie se numește dezvoltarea continuă direcționată a lumii vii, însoțită de o schimbare a structurii și nivelurilor de organizare a diferitelor grupuri de organisme, permițându-le să se adapteze mai eficient și să existe într-o varietate de condiții de habitat.

Doctrina evoluționistă este baza teoretică a biologiei, deoarece explică principalele trăsături, modele și modalități de dezvoltare ale lumii organice, vă permite să înțelegeți motivul unității și uriașei diversitate a lumii organice, să aflați legăturile istorice dintre diferite forme de viață și să prevadă dezvoltarea lor în viitor. Doctrina evoluționistă rezumă datele multor științe biologice, face posibilă înțelegerea mecanismelor și direcțiile variabilității materiei vii și utilizarea acestor cunoștințe în practica muncii de selecție.

Doctrina evoluționistă nu a apărut imediat. S-a format ca urmare a unei lungi lupte între două sisteme fundamental opuse de vederi asupra vieții și a originii ei - ideile despre creația divină a lumii și ideile despre generarea spontană și autodezvoltarea vieții. Pe baza acestor puncte de vedere, în știință s-au dezvoltat două direcții - creaționismul, care dezvoltă ideile de creare a lumii de către Dumnezeu sau Mintea Superioară, a doua este evoluționismul, care admite posibilitatea generării spontane și autodezvoltării lumea organică. Au existat și idei despre eternitatea vieții în natură.

Deja în antichitate, aceste idei au fost discutate activ, iar astfel de gânditori remarcabili au avut o mare contribuție la dezvoltarea lor.

Perioada pre-darwiniană de dezvoltare a ideilor evolutive în biologia timpului, precum Thales din Milet, Anaximandru, Anaximenes, Heraclit, Empedocles, Democrit, Platon, Aristotel și mulți alții.

În Evul Mediu dominau ideile creaționismului și imuabilitatea lumii.

Cei mai importanți oameni de știință ai perioadei pre-darwiniene în dezvoltarea biologiei au fost K. Linnaeus și J. B. Lamarck.

Carl Linnaeus (1707-1778) - un remarcabil om de știință suedez. El a fost cel care a încercat să generalizeze datele disponibile la acea vreme cu privire la diversitatea lumii organice și să creeze clasificarea științifică a acesteia, expunând opiniile sale asupra acestor probleme în The System of Nature (1735). El este creatorul taxonomiei și al nomenclaturii - științele despre principiile clasificării și regulile de denumire a acestora. C. Linnaeus a considerat specia ca principală categorie taxonomică la plante și animale, definind-o ca un ansamblu de indivizi similari care reproduc propriul lor fel. El a grupat speciile în genuri. În sistemul său, el a evidențiat cinci categorii taxonomice de diferite niveluri: clasă, ordine, gen, specie, varietate. Pentru numele speciilor, K. Linnaeus a folosit nomenclatura binară, adică un nume dublu - indicând numele genului și ale speciilor (de exemplu, agaric muscă roșie, cerb roșu etc., unde primul cuvânt este numele de genul, iar al doilea este specia). A făcut descrieri ale speciilor și denumirile lor în latină, apoi acceptate în știință. Acest lucru a facilitat foarte mult înțelegerea reciprocă între oamenii de știință din diferite țări, deoarece în diferite limbi aceeași specie poate fi numită complet diferit. Prin urmare, este încă obișnuit să scrieți numele științifice ale plantelor, ciupercilor sau oricăror alte organisme în latină, ceea ce este de înțeles specialiștilor din diferite țări. În total, K. Linnaeus a compilat descrieri a aproximativ zece mii de specii de plante și animale, combinându-le în 30 de clase (24 de clase de plante și 6 clase de animale). Cu toate acestea, sistemul lui K. Linnaeus era artificial, bazat pe asemănarea doar a semnelor externe. Deci, el a atribuit clasa viermilor cavităților intestinale, bureților, echinodermelor și chiar ciclostomilor, care aparțin acum unor tipuri complet diferite de animale. El a împărțit plantele în clase în funcție de prezența sau absența unei flori, de forma florii și de numărul de stamine și pistiluri din ea. Dar, în același timp, el a atribuit pe bună dreptate omul ordinii primatelor. A fost un pas revoluționar pentru vremea aceea. Nu întâmplător opera lui K. Linnaeus a fost interzisă multă vreme de Vatican. K. Linnaeus considera speciile ca fiind imuabile, existând în starea în care Dumnezeu le-a creat. Dar el a remarcat că soiurile se pot schimba în timp. Marele merit al lui K. Linnaeus este că taxonomia sa reflecta de fapt rezultatele evoluției - diversitatea organismelor de la forme simple la cele mai complexe, iar categoriile taxonomice au determinat pentru prima dată ierarhia și subordonarea diferitelor grupuri de organisme - de la specii. la cursuri.

O figură foarte mare în biologie este Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) - un om de știință francez care a creat prima doctrină evoluționistă holistică, ale cărei fundamente le-a conturat în lucrarea sa „Filosofia zoologiei” (1809). În ea, el a dovedit mai întâi că variabilitatea este inerentă tuturor speciilor. J. B. Lamarck considera că principalele cauze ale variabilității sunt influența mediului extern și dorința organismelor vii de perfecțiune, care le-a fost insuflată de Dumnezeu. Astfel, potrivit lui Lamarck, procesul de evoluție este, parcă, conturat de Creatorul însuși. Lamarck considera exercitarea sau neexercitarea organelor drept principalul mecanism de variabilitate a speciilor. Sub influența schimbărilor condițiilor de mediu, animalele trebuie să-și schimbe obiceiurile și modalitățile de obținere a hranei. De exemplu, o girafă, care trebuie să întindă mâna spre frunzele copacilor, în cele din urmă și-a întins gâtul (un exercițiu al organului), iar o aluniță care trăiește sub pământ are o pierdere a vederii (neexercițiul organului). Lamarck a oferit o clasificare mai detaliată a animalelor în comparație cu Linnaeus, repartizându-le în 14 clase. El a separat vertebratele de nevertebrate. Cele 14 clase de animale identificate de acesta au fost împărțite în funcție de gradul de complexitate structurală în 6 gradații (etape de complicație). Așadar, i-a atribuit polipii gradației I, a II-a - animale și viermi radianți, a III-a - insecte și arahnide, a IV-a - crustacee, anelide, lipace și moluște, a V-a - pești și reptile și a VI-a. - păsări, mamifere și oameni. El a remarcat pe bună dreptate originea formelor superioare de animale din cele inferioare și a crezut că omul descinde din maimuțe. Meritul lui Lamarck este, de asemenea, introducerea în știință a termenilor „biologie” și „biosferă”, care ulterior au devenit larg răspândite.

Până la mijlocul secolului al XIX-lea, știința era pregătită pentru crearea unei doctrine evoluționiste în biologie. Au fost multe motive pentru asta. Vom numi doar câteva dintre ele.

1. Sfârșitul erei marilor descoperiri geografice (secolele XV-XVIII) a arătat omenirii toată diversitatea lumii.

Mai devreme, în timpul lumii antice, al antichității, al Evului Mediu timpuriu și mediu, oamenii locuiau în orașele și satele lor, iar cercul călătoriilor lor era limitat doar la un mic set de regiuni adiacente. Acest lucru a creat iluzia uniformității și stabilității lumii înconjurătoare (vezi articolul:). Epoca călătoriilor în jurul lumii a scos la iveală totala inconsecvență a acestor idei. Au apărut numeroase descrieri ale noilor pământuri, ale naturii lor și ale triburilor, plantelor și animalelor care le locuiesc, care au distrus opiniile obișnuite despre omogenitatea și imuabilitatea lumii.

2. Colonizarea activă a pământurilor nou descoperite de către europeni a necesitat compilarea unor descrieri detaliate ale naturii, climei și resurselor acestor zone, care au extins semnificativ cunoștințele oamenilor despre natură. Această lucrare nu a mai implicat călători unici, ci mase mari de oameni, ceea ce a contribuit la răspândirea rapidă a noilor cunoștințe în rândul populației generale a țărilor europene.

3. Dezvoltarea capitalismului în ţările Europei de Vest a accelerat progresul în tehnologie şi cercetare ştiinţifică necesare dezvoltării industriei.

4. Dezvoltarea intensivă a științei, la rândul său, a accelerat procesul de creare a doctrinei evoluționiste. În acest moment, multe științe despre natură se dezvoltă activ, mărturisind integritatea ei și o anumită dezvoltare: geologia, care a arătat unitatea structurii mineralelor și rocilor în diferite regiuni ale Pământului; paleontologia, care a acumulat un număr mare de fosile, plante și animale de mult dispărute, care au mărturisit vechimea vieții și schimbarea unora dintre formele sale de către altele. În plus, au fost descoperite organisme fosile care sunt în mod clar legături de tranziție între formele existente și cele dispărute. Aceste fapte au cerut explicații. Progresele în anatomia comparată au relevat structura comună a multor grupuri de plante și animale și au arătat existența unor forme de tranziție între grupuri individuale de organisme. Citologia a relevat caracterul general al structurii celulare a plantelor și animalelor. Embriologia a găsit asemănări în dezvoltarea embrionilor la diferite grupuri de animale. S-au înregistrat progrese semnificative în domeniul creșterii plantelor și animalelor, indicând posibilitatea modificării artificiale a formelor și a productivității acestora.

Toate acestea luate împreună au pregătit baza și condițiile dezvoltării doctrinei evoluționiste.

Crearea teoriei evoluționiste a lui Ch. Darwin și A. Wallace

Bazele teoriei moderne a evoluției au fost create de remarcabilul om de știință enciclopedic englez Charles Darwin (1809-1882). Independent de el, un compatriot al lui Charles Darwin, zoologul Alfred Wallace (1823-1913), a lucrat în același timp și a ajuns la concluzii foarte apropiate.

Interesele științifice ale lui C. Darwin ca naturalist au fost extrem de diverse: era angajat în botanică, zoologie, geologie, paleontologie, teologie, era interesat de problemele de selecție etc. Un rol important în viața lui C. Darwin și formarea ideile sale științifice au fost jucate de o călătorie în jurul lumii ca parte a navei „Beagle” în 1831-1836. Acolo a putut studia în detaliu specificul faunei din Insulele Galapagos, America de Sud și alte câteva regiuni ale lumii. Deja în această perioadă, Ch. Darwin a început să-și formeze principalele idei evolutive și se apropia de descoperirea principiului divergenței - divergența trăsăturilor la descendenții unui strămoș comun ca mecanism de formă și speciație. Un rol important în formarea ideilor evolutive ale lui Darwin l-a jucat participarea sa la săpăturile paleontologice din Uruguay, unde a făcut cunoștință cu unele forme dispărute de lenesi giganți, armadilli și o serie de nevertebrate. Întors din expediție, Charles Darwin a scris o serie de monografii și a făcut prezentări care i-au adus recunoaștere din partea comunității științifice și o largă popularitate.

Analizând ratele de reproducere și numărul real de populații din natură, Charles Darwin și-a pus întrebarea cu privire la motivele dispariției unor forme și a supraviețuirii altora. Pentru a rezolva această problemă, el se bazează pe ideile lui Thomas Malthus (1766-1834) despre lupta pentru existență în societatea umană, expuse de acesta din urmă în lucrarea sa „O experiență în legea populației”.

Deci C. Darwin a avut propriile sale idei despre rolul luptei pentru existență în procesele de supraviețuire a speciilor în natură și importanța selecției naturale ca cel mai important factor care determină direcția evoluției. Ch. Darwin considera că principalele mecanisme ale luptei pentru existență sunt competiția intra- și interspecifică, iar moartea selectivă era considerată de el ca bază a selecției naturale. Aceste procese pot fi accelerate prin izolarea spațială a populațiilor. C. Darwin a remarcat destul de corect că nu indivizii individuali evoluează, ci speciile și populațiile intraspecifice, adică procesul evolutiv are loc la nivel supraorganism.

Ch. Darwin a atribuit un rol special în evoluție variabilității ereditare a organismelor din populații și reproducerii sexuale a organismelor ca unul dintre principalii factori ai selecției naturale.

Ch. Darwin a considerat că procesul de speciație este gradual, a tras anumite paralele cu mierea prin selecție naturală și artificială, ducând la formarea subspeciilor, speciilor și raselor sau varietăților de animale și plante. De asemenea, a subliniat importanța altor științe (paleontologie, biogeografie, embriologie) în dovedirea evoluției. Aceste lucrări au primit cel mai înalt premiu al Societății Regale. Chintesența acestor lucrări a fost lucrarea „Originea speciilor prin selecție naturală sau conservarea rasei favorizate (forme, rase) în lupta pentru viață”, publicată de C. Darwin în 1859 și nu și-a pierdut semnificația în timpul nostru.

A. Wallace a prezentat opinii foarte asemănătoare cu privire la evoluția lumii vii și a mecanismelor acesteia. Chiar și mulți termeni din lucrările ambilor oameni de știință au coincis.

A. Wallace s-a adresat lui C. Darwin, ca un cunoscut evoluționist, cu o solicitare de a revizui și comenta munca sa. Rapoartele ambilor oameni de știință pe această temă au fost publicate într-un volum din Proceedings of the Linnean Society, iar A. Wallace însuși și comunitatea științifică au recunoscut în unanimitate prioritatea lui Charles Darwin în aceste chestiuni. Doctrina evoluționistă însăși a purtat multă vreme numele fondatorului său - darwinism.

Meritul cel mai important al lui Charles Darwin și A. Wallace a fost că au identificat principalul factor al evoluției - selecția naturală - și prin aceasta au descoperit cauzele evoluției lumii vii.

Privire ca o etapă a procesului evolutiv

Unitatea evolutivă de bază este specia. Potrivit lui Charles Darwin, specia este veriga centrală în procesul evolutiv. Însăși ideea unei specii a fost formulată încă din cele mai vechi timpuri de Aristotel, care considera o specie ca o colecție de indivizi similari. Aproximativ aceleași idei despre specie au fost aderate de K. Linnaeus, considerând-o ca o structură biologică și sistematică independentă, discretă și neschimbătoare. În prezent, specia este considerată ca un grup de indivizi care există efectiv în natură. Categoriile sistematice rămase sunt, într-o anumită măsură, derivate ale speciei, distinse de oameni de știință pe baza anumitor caractere (genuri, familii etc.).

În biologia modernă, o specie este un ansamblu de populații de indivizi care au o asemănare ereditară a caracteristicilor morfologice, fiziologice și biochimice, se încrucișează liber și dau descendenți fertili, adaptați la anumite condiții de viață și ocupând un anumit teritoriu - zonă. O specie este principala unitate structurală și taxonomică în sistemul naturii vii și o etapă calitativă în evoluția organismelor.

Vedeți criteriile

Fiecare specie este caracterizată de multe caracteristici, care sunt numite criterii de specie.

1. Criteriile morfologice includ asemănarea structurii externe și interne (anatomice) a organismelor. Caracterele morfologice sunt foarte variabile. De exemplu, copacii care cresc într-o pădure densă și în spații deschise arată diferit. Uneori, în cadrul aceleiași specii pot exista indivizi care diferă foarte mult ca morfologie. Acest fenomen se numește polimorfism. Acest lucru se poate datora prezenței diferitelor stadii de dezvoltare a plantelor și animalelor, alternanței generațiilor sexuale și asexuate etc. Astfel, stadiile larvare și adulte ale multor insecte sunt complet diferite unele de altele. Din punct de vedere morfologic, stadiile meduzei și polipilor la celenterate, gametofit și sporofit la ferigi etc., diferă.

Dacă indivizii diferă în două tipuri morfologice, atunci se numesc dimorfism (de exemplu, dimorfism sexual).

Cu toate acestea, există cazuri de similaritate morfologică mare a diferitelor specii. Astfel de specii sunt numite specii frați.

Fără a ști toate acestea, fiecare tip morfologic specific poate fi luat ca specie independentă sau, dimpotrivă, specii diferite, dar asemănătoare morfologic pot fi atribuite incorect unei specii. Astfel, criteriul morfologic nu poate fi singurul în determinarea speciei.

2. Criteriul genetic al unei specii presupune existența unei specii ca sistem genetic integral care alcătuiește fondul genetic al speciei (totalitatea genotipurilor tuturor indivizilor aparținând acestei specii).

Fiecare specie este caracterizată de un anumit set de cromozomi (la om, de exemplu, setul diploid de cromozomi 2n este 46), o anumită formă, structură, dimensiune și culoare a cromozomilor. La diferite specii, numărul de cromozomi nu este același, iar după acest criteriu se pot distinge cu ușurință specii care sunt foarte apropiate ca morfologie (specii gemene). Deci foarte asemănătoare între ele specii de volei obișnuiți cu 46 și 54 de cromozomi, șobolanii negri (cu seturi diploide de cromozomi 38 și 42) au fost împărțiți. Numărul diferit de cromozomi din diferite specii permite indivizilor să se încrucișeze liber cu reprezentanții propriei specii, formând descendenți viabili și fertili, dar, de regulă, asigură izolarea genetică parțială sau completă atunci când se încrucișează cu indivizi din alte specii - provocând moartea. de gameți, zigoți, embrioni sau care duc la formarea de descendenți neviabile sau sterili (amintiți-vă, de exemplu, un catâr - un hibrid steril de un măgar și un cal, un bardo - un hibrid steril de un cal și un măgar).

În prezent, criteriile genetice ale unei specii sunt completate de analize moleculare ale ADN-ului și ARN-ului (cartografierea genelor, determinarea secvenței nucleotidelor din moleculele de acid nucleic etc.). Acest lucru permite nu numai separarea speciilor strâns înrudite, ci și determinarea gradului de înrudire sau îndepărtare a diferitelor specii, facilitează analiza filogenetică a anumitor grupuri de specii, ceea ce face posibilă identificarea legăturilor de familie între diferite specii și grupuri de organisme și succesiunea formării lor.

Cu toate acestea, în ciuda posibilităților mari ale analizelor genetice, ele nu pot fi, de asemenea, criterii absolute pentru identificarea speciilor. De exemplu, același număr de seturi de cromozomi poate fi în reprezentanți ai unor grupuri complet diferite de plante, ciuperci sau animale. În natură, există și cazuri de încrucișări interspecifice cu producerea de descendenți viabili și prolifici (de exemplu, la unele specii de canari, cinteze, sălcii, plopi etc.).

3. Criteriul fiziologic include unitatea tuturor proceselor vitale la toți indivizii aceleiași specii. Acestea sunt aceleași metode de nutriție, metabolism, reproducere etc. Aceasta este asemănarea ritmurilor biologice ale indivizilor aceleiași specii (perioade de activitate și repaus, hibernare de iarnă sau de vară). Aceste caracteristici sunt, de asemenea, o caracteristică importantă a speciei, dar nu singura.

4. Criteriile biochimice ale unei specii includ, de exemplu, asemănarea structurii proteinelor, compoziția chimică a celulelor și țesuturilor, totalitatea tuturor proceselor chimice care au loc la toți reprezentanții speciei etc. Capacitatea unor tipuri de organisme de a forma compuși biologic activi (cum ar fi antibiotice, toxine, alcaloizi etc.) și orice alte substanțe organice (acizi organici, aminoacizi, alcooli, pigmenți, carbohidrați, hidrocarburi etc.), care este utilizat pe scară largă de om în diverse tehnologii biologice. Acestea sunt, de asemenea, caracteristici foarte importante ale speciei, completând celelalte caracteristici ale acesteia.

5. Criteriul ecologic al unei specii include o descriere a nișei sale ecologice. Aceasta este o caracteristică foarte importantă a unei specii, reflectând locul și rolul ei în biocenoze și în ciclurile biogeochimice ale substanțelor din natură. Include caracteristicile habitatelor speciei, diversitatea relațiilor sale biotice (locul și rolul în lanțurile trofice, prezența simbioților sau a dușmanilor etc.), dependența de factori naturali (temperatură, umiditate, iluminare, aciditate și sare). compoziția mediului etc.), perioadele și ritmurile de activitate, participarea la transformările unor substanțe sau anumite (oxidare sau reducere, sulf, azot, descompunere a proteinelor, celuloză, lignină sau alți compuși organici etc.). Adică, este o descriere completă a locului în care specia apare în natură, când este activă, în ce și cum se manifestă activitatea sa vitală. Dar acest criteriu nu este întotdeauna suficient pentru a determina specia.

6. Criteriul geografic include caracteristicile și mărimea razei ocupate de speciile de pe planetă. În această zonă, specia apare și trece printr-un ciclu complet de dezvoltare. Gama se numește primară dacă formarea speciei s-a produs tocmai pe acest teritoriu, iar secundară dacă teritoriile au fost ocupate de specie ca urmare a migrațiilor întâmplătoare, dezastrelor naturale, mișcării umane etc. Gama poate fi continuă dacă specia apare în întregul său spațiu în habitate adecvate . Dacă gama se desparte într-un număr de teritorii deconectate și îndepărtate, între care migrarea sau schimbul de spori și semințe nu mai este posibilă, atunci se numește discontinuu. Există, de asemenea, zone de relicve ocupate de specii antice, supraviețuitoare accidental.

Speciile care ocupă suprafețe vaste ale pământului și se găsesc în diferite zone ecologice și geografice sunt numite cosmopoliți, iar cele care ocupă doar teritorii mici (locale) și nu se găsesc în altă parte sunt numite endemice.

Speciile cu zone extinse se caracterizează printr-o anumită variabilitate geografică, numită variabilitate clinală. La această din urmă specie, este, de asemenea, posibil să existe forme și rase geografice și anumite ecotipuri adaptate la habitate specifice din rază.

După cum sa menționat mai sus, niciunul dintre criteriile de mai sus nu este suficient pentru a caracteriza speciile, iar acestea din urmă pot fi caracterizate doar printr-un set de caracteristici.

Populațiile

O specie este formată din populații. O populație este un ansamblu de indivizi din aceeași specie care au o bază genetică comună, locuiesc pe un anumit teritoriu (parte din gama speciilor) și se reproduc prin încrucișare liberă. Populațiile, la rândul lor, sunt formate din grupuri mai mici de indivizi - familii, deme, parcele etc., legate între ele prin unitatea teritoriului ocupat și posibilitatea încrucișării libere.

Legătura părinților cu descendenții asigură continuitatea în timp a populației (prezența mai multor generații de indivizi în populație), iar reproducerea sexuală liberă menține unitatea genetică a populației în spațiu.

Populațiile sunt unitatea structurală a speciei și unitatea elementară de evoluție.

Populațiile sunt grupuri dinamice, se pot uni între ele, se despart în populații fiice, migrează, își schimbă numărul în funcție de condițiile de existență, se pot adapta la anumite condiții de viață, pot muri în condiții nefavorabile.

Populațiile sunt distribuite foarte neuniform în raza de acțiune a speciei. Vor fi mai mulți și vor fi mai numeroși în condiții favorabile de existență. Dimpotrivă, în condiții nefavorabile și la granițele gamei vor fi rare și puține la număr. Uneori, populațiile au o insulă sau o distribuție locală, de exemplu, plantațiile de mesteacăn din Urali și Siberia sau plantațiile inundabile și pădurile din zona de stepă.

Numărul de indivizi pe o anumită unitate de suprafață sau de volum a mediului se numește densitatea populației. Densitatea populației variază foarte mult în diferite anotimpuri și ani. Se schimbă cel mai puternic la organismele mici (de exemplu, la țânțari, alge care provoacă înflorirea rezervoarelor etc.). La organismele mari, numărul și densitatea populațiilor sunt mai stabile (de exemplu, la plantele lemnoase).

Fiecare populație este caracterizată de o anumită structură, care depinde de raportul indivizilor de diferite sexe (structura sexuală), vârstă (structura de vârstă), mărimi, genotipuri diferite (structură genetică), etc. Structura de vârstă a populațiilor poate fi foarte complexă . Acest lucru poate fi observat cel mai clar la plantele lemnoase, unde indivizii individuali pot exista timp de multe zeci și chiar sute de ani, participând activ la procesele de polenizare încrucișată. Astfel, se formează populații, formate din multe generații legate între ele. La alte populații, structura de vârstă poate fi foarte simplă, cum ar fi la anuale care sunt grupuri coevale.

Populațiile se schimbă constant în timp și spațiu, iar aceste schimbări constituie procese evolutive elementare. De aceea populațiile sunt numite structura elementară în evoluție.

Mecanismele și modelele variabilității populației în natură și baza lor genetică au fost studiate în detaliu de cei mai mari geneticieni și evoluționiști ruși A. S. Serebrovsky (1892-1948) și S. S. Chetverikov (1880-1959). Lucrările lor și lucrările adepților lor au creat bazele geneticii populațiilor.

Principalele tipuri de procese evolutive

Divergenţă

Ch. Darwin a numit divergența divergența trăsăturilor în procesul de evoluție, ducând la apariția de noi forme sau taxoni de organisme derivate dintr-un strămoș comun. Divergenta duce si la transformarea unor organe ale corpului in altele in legatura cu indeplinirea de noi functii. De exemplu, după apariția vertebratelor pe uscat, membrele lor anterioare au suferit modificări semnificative în funcție de dezvoltarea anumitor tipuri de habitate și de stilul de viață (alergarea în șopârle, lupi, pisici, căprioare sau altele, vizuini în alunițe, aripi la păsări, aripi-). ca la lilieci).soareci, apucare la maimute, o mana de om, aripi in timpul dezvoltarii secundare a mediului acvatic de catre ihtiosauri, morse sau cetacee etc.). Astfel de organe, având o origine comună, dar care îndeplinesc funcții diferite, se numesc omologi. Organele omoloage sunt frunzele plantelor, ramurile de mazăre, țepii de cactus, țepii de arpaș etc.

Convergenţă

Convergența este apariția independentă a unor trăsături similare în organisme de origine diferită (nu sunt legate între ele) sau în organe de origine diferită, dar care îndeplinesc funcții similare. Cel mai adesea, convergența are loc atunci când tipuri similare de habitate sunt populate. De exemplu, asemănarea convergentă se remarcă în aripile fluturilor și liliecilor, în membrele îngropate ale cârtițelor și urșilor, branhiile peștilor și crustaceelor, picioarele împingătoare ale iepurilor și lăcustelor etc. și cefalopodelor. Dar, în orice caz, aceste organe sunt formate din diferite părți ale embrionilor acestor animale.

Paralelism

Paralelismul este un tip de evoluție în care apare similitudinea convergentă pe baza organelor omoloage. Organe omoloage sau forme morfologice care au avut cândva o origine comună, dar apoi s-au schimbat și au încetat să se mai aseamănă între ele, în condiții noi capătă din nou trăsături de mare asemănare. Aceasta este o asemănare secundară a formelor anterioare înrudite. De exemplu, o formă aerodinamică asemănătoare unui pește reapare atunci când animalele trec de la un stil de viață terestru la unul acvatic. Amintiți-vă de asemănarea în structură a rechinilor (animale acvatice primare) și a ihtiosaurilor și cetaceelor ​​(acvatice secundare). La pisici, dinții de sabie a apărut în momente diferite la diferite specii. Motivul paralelismului este aceeași direcție a selecției naturale și o anumită apropiere genetică între astfel de grupuri de organisme.

Evoluție filetică

Evoluția filetică, sau filogeneza, este un tip de proces evolutiv în care are loc o transformare treptată a unor taxoni în altele fără formarea de ramuri laterale. În acest caz se formează o serie continuă de populații (taxa), în care fiecare taxon este un descendent al celui precedent și un strămoș al celui următor, neavând taxoni surori. Acest tip a fost descris de cercetătorul american J. Simpson în 1944.

Studiind tiparele de evoluție a plantelor, remarcabilul genetician rus (sovietic) N. I. Vavilov a descoperit fenomene interesante, pe care le-a numit legea seriei omologice. Această lege decurge direct din analiza corelațiilor și interrelațiilor dintre diferitele tipuri de procese evolutive și arată o mare similitudine a schimbărilor evolutive în grupurile de organisme înrudite. Motivul pentru aceasta este asemănarea mutațiilor genelor omoloage în grupurile de gene ale speciilor înrudite. Prin urmare, cunoscând spectrul de variabilitate al unei specii (sau gen), este posibil cu o mare probabilitate să se prezică diversitatea formelor unei alte specii (sau gen). În acest caz, familii întregi de plante pot fi caracterizate printr-un anumit ciclu de variabilitate întâlnit în toate genurile și speciile sale. Astfel, cunoscând formele de variabilitate la orz, N. I. Vavilov a prezis foarte precis și a descoperit ulterior forme similare la grâu.

Regulile evoluției

Rezumând prezentarea proceselor de micro- și macroevoluție, putem da câteva reguli generale la care sunt supuse aceste procese.

1. Continuitatea și nemărginirea evoluției – evoluția a luat naștere din momentul formării vieții și va continua neîntrerupt câtă vreme există viața.

3. Regula de origine a grupurilor specializate din cele nespecializate. Doar grupurile nespecializate, larg adaptate pot da naștere la evoluție și pot determina formarea unor grupuri specializate.

4. Regula specializării progresive a grupurilor. Dacă un grup de organisme a luat calea specializării, atunci aceasta din urmă doar se adâncește și nu există întoarcere inversă (regula lui Depere).

5. Regula ireversibilității evoluției. Toate procesele evolutive sunt ireversibile, iar toate procesele evolutive noi apar pe o nouă bază genetică (regula lui Dollo). De exemplu, după aterizarea pe uscat, o serie de animale au revenit la un stil de viață acvatic, păstrându-și achizițiile evolutive. În special, atât ihtiosaurii, cât și cetaceele sunt animale acvatice secundare, dar nu s-au transformat în pești, ci au rămas reptile sau mamifere, păstrând toate trăsăturile claselor lor.

6. Regula radiației adaptive. Dezvoltarea evolutivă are loc în direcții diferite, contribuind la așezarea diferitelor habitate.

Filogenia și sistematica ca reflectare a proceselor evolutive

Studiul proceselor micro și macroevolutive face posibilă stabilirea relațiilor filogenetice (adică înrudite) între diferite grupuri de organisme vii și determinarea timpului de apariție a acestor forme.

Filogenia este procesul de dezvoltare istorică a unui grup sau a unei anumite specii. Filogenia poate fi numită și o serie lungă și continuă de multe ontogenii, reflectând principalele rearanjamente evolutive. Studiul filogenezei face posibilă stabilirea legăturilor de familie între diferiți taxoni și elucidarea mecanismelor și a momentului de restructurare evolutivă a anumitor grupuri de organisme vii.

Se disting următoarele forme principale de filogeneză:

1) monofilie - originea diferitelor specii dintr-un strămoș comun;

2) parafilie - formarea simultană a speciilor prin divergența sincronă a formei ancestrale în două sau mai multe specii noi;

3) polifilie - originea unui grup de specii de organisme din strămoși diferiți prin hibridizare și/sau convergență.

Mecanisme și modalități de modificări filogenetice

1. Întărirea (intensificarea) funcțiilor corpului sau organului acestuia, de exemplu, o creștere a volumului creierului sau plămânilor, ceea ce a dus la intensificarea activității acestora.

2. Reducerea numărului de funcții. Un exemplu ar fi transformarea unui membru cu cinci degete în animale pereche și cu degete ciudate.

3. Extinderea numărului de funcții. De exemplu, la cactusi, tulpina, pe lângă funcțiile sale principale, îndeplinește funcția de depozitare.

4. Schimbarea funcţiilor. De exemplu, transformarea membrelor care merg în aripi la mamiferele acvatice secundare (morse etc.).

5. Înlocuirea unui organ cu altul (substituţie). De exemplu, la vertebrate, notocorda este înlocuită cu o coloană osoasă.

6. Polimerizarea organelor și structurilor (adică o creștere a numărului de structuri omogene). De exemplu, evoluția organismelor unicelulare în forme coloniale și mai departe în forme multicelulare.

7. Oligomerizarea organelor și structurilor. Acesta este procesul opus de polimerizare. De exemplu, formarea unui pelvis puternic prin îmbinare a mai multor oase.

Sistematica ca reflectare a proceselor evolutive

Sistematica este știința poziției organismelor în sistemul general al lumii vii. Există multe sisteme în lumea organică. Printre acestea se numără sistemele artificiale care iau în considerare doar o asemănare pur externă între organisme (un exemplu poate fi sistemul lui K. Linnaeus) și sistemele naturale, sau filogenetice.

Cunoașterea taxonomiei este necesară nu numai din punctul de vedere al determinării tipului de organism (deși acest lucru este deja foarte important), ci și pentru înțelegerea locului (și adesea rolul său) în lumea vie, pentru înțelegerea originii și rudenia acestuia. cu alte organisme.

Taxonomia modernă se bazează pe un studiu amănunțit al relațiilor filogenetice dintre diferitele grupuri de organisme și, de fapt, reflectă în mare măsură etapele principale ale dezvoltării lumii organice de la forme simple la forme complexe. Așa este prezentat materialul despre taxonomia plantelor și animalelor în manualele școlare.

O parte integrantă a taxonomiei este taxonomia - știința principiilor clasificării ființelor vii.

Unitatea taxonomică principală este specia formată în procesul de microevoluție. Speciile înrudite sunt grupate în genuri, iar genurile strâns înrudite sunt grupate în familii. Familiile care au unele trăsături comune sunt grupate în ordine (în botanică) sau în ordine (în zoologie). Ordinele și ordinele sunt combinate în clase conform principiului asemănării unui număr de trăsături mari - unul sau două cotiledoane la plantele cu flori, caracteristicile structurale și dezvoltarea la animale (reptile, păsări, mamifere etc.).

Asemănarea unor trăsături fundamentale face posibilă combinarea claselor în tipuri (la animale) sau diviziuni (la plante). Un exemplu sunt plantele cu flori (au floare și semințe protejate de un fruct), cordate (prezența unei notocorde), artropode (membre segmentate) etc. Mai mult, tipurile, clasele și, adesea, ordinele pot combina nu numai forme înrudite, ci și forme similare convergent.

Tipurile sau departamentele sunt combinate în regate pe baza asemănării structurii și funcțiilor unor grupuri mari de organisme. De exemplu, organismele fotosintetice care eliberează oxigen în timpul fotosintezei sunt clasificate ca plante. Regatele tind să fie de origine polifiletică.

Regatele pot fi grupate în super-regate și imperii. În prezent, se disting următoarele forme de viață.

Forme de viață necelulare - viruși.

Forme de viață celulare:

1) superregatul (sau imperiul) Procariotelor (include regnurile Archaebacteria și Adevărata bacterii); 2) supraregatul (sau imperiul) eucariotelor (regate, animale, plante și ciuperci). Protozoarele sunt adesea combinate cu animale.

Astfel, marile categorii sistematice (regate, tipuri (diviziuni), clase, ordine (ordine) sunt, de fapt, o reflectare a principalelor directii ale procesului evolutiv.

În prezentarea sa, când tânărul Pământ a fost iluminat de Soare, suprafața lui s-a întărit mai întâi, apoi a fermentat, a apărut putrezirea, acoperită cu cochilii subțiri. În aceste cochilii s-au născut tot felul de rase de animale. Omul, pe de altă parte, pare să fi apărut dintr-un pește sau dintr-un animal asemănător cu un pește. Deși original, raționamentul lui Anaximandru este pur speculativ și nesusținut de observație. Un alt gânditor antic, Xenofan, a acordat mai multă atenție observațiilor. Așadar, a identificat fosilele pe care le-a găsit în munți cu amprentele unor plante și animale antice: dafin, scoici de moluște, pești, foci. De aici, el a concluzionat că pământul s-a scufundat cândva în mare, aducând moartea animalelor terestre și a oamenilor, și s-a transformat în noroi, iar când s-a ridicat, amprentele s-au uscat. Heraclit, în ciuda impregnării metafizicii sale cu ideea dezvoltării constante și a devenirii eterne, nu a creat niciun concept evolutiv. Deși unii autori încă se referă la el drept primii evoluționişti.

Singurul autor de la care se poate găsi ideea unei schimbări treptate a organismelor a fost Platon. În dialogul său „Statul” a înaintat infama propunere: să îmbunătățească rasa oamenilor prin selectarea celor mai buni reprezentanți. Fără îndoială, această propunere s-a bazat pe faptul binecunoscut al selecției producătorilor în zootehnie. În epoca modernă, aplicarea nejustificată a acestor idei în societatea umană s-a dezvoltat în doctrina eugeniei, care stă la baza politicii rasiale a celui de-al Treilea Reich.

Medieval și Renaștere

Odată cu creșterea cunoștințelor științifice după „epocile întunericului” din Evul Mediu timpuriu, ideile evoluționiste încep din nou să alunece în scrierile oamenilor de știință, teologi și filozofi. Albert cel Mare a fost primul care a observat variabilitatea spontană a plantelor, ducând la apariția unor noi specii. Exemplele date cândva de Teofrast pe care le-a caracterizat ca transmutaţie un fel la altul. Termenul în sine a fost aparent luat de el din alchimie. În secolul al XVI-lea, organismele fosile au fost redescoperite, dar abia până la sfârșitul secolului al XVII-lea a apărut ideea că acesta nu era un „joc al naturii”, nu pietrele sub formă de oase sau scoici, ci rămășițele animalelor antice și plantele, au captat în cele din urmă mințile. În lucrarea anului „Arca lui Noe, forma și capacitatea sa”, Johann Buteo a dat calcule care au arătat că arca nu poate conține tot felul de animale cunoscute. În acel an, Bernard Palissy a organizat o expoziție de fosile la Paris, unde le-a comparat pentru prima dată cu cele vii. În anul în care a publicat în tipărire ideea că, întrucât totul în natură este „în eternă transmutare”, multe resturi fosile de pești și moluște aparțin. dispărut tipuri.

Idei evolutive ale timpurilor moderne

După cum vedem, problema nu a depășit exprimarea unor idei disparate despre variabilitatea speciilor. Aceeași tendință a continuat odată cu apariția New Age. Așa că Francis Bacon, politicianul și filozoful, a sugerat că speciile se pot schimba prin acumularea „erorilor naturii”. Această teză din nou, ca și în cazul lui Empedocle, ecou principiul selecției naturale, dar nu există încă un cuvânt despre teoria generală. Destul de ciudat, dar prima carte despre evoluție poate fi considerată un tratat de Matthew Hale (ing. Matthew Hale ) „Originea primitivă a omenirii considerată și examinată conform luminii naturii”. Acest lucru poate părea ciudat doar pentru că Hale însuși nu a fost naturalist și chiar filozof, a fost avocat, teolog și finanțator și și-a scris tratatul în timpul unei vacanțe forțate pe moșia sa. În ea, el a scris că nu trebuie să presupunem că toate speciile au fost create în forma lor modernă, dimpotrivă, au fost create numai arhetipuri și toată diversitatea vieții s-a dezvoltat din ele sub influența numeroaselor circumstanțe. Hale a anticipat, de asemenea, multe dintre controversele despre șansă care au apărut după instaurarea darwinismului. În același tratat este menționat pentru prima dată termenul „evoluție” în sens biologic.

Idei de evoluționism mărginit precum cele ale lui Hale au apărut constant și pot fi găsite în scrierile lui John Ray, Robert Hooke, Gottfried Leibniz și chiar în lucrarea ulterioară a lui Carl Linnaeus. Ele sunt exprimate mai clar de Georges Louis Buffon. Observând precipitațiile din apă, a ajuns la concluzia că 6 mii de ani, care au fost alocați pentru istoria Pământului de teologia naturală, nu sunt suficienți pentru formarea rocilor sedimentare. Vârsta Pământului calculată de Buffon a fost de 75 de mii de ani. Descriind speciile de animale și plante, Buffon a remarcat că, alături de caracteristicile utile, au și acelea cărora este imposibil să le atribuim vreo utilitate. Acest lucru a contrazis din nou teologia naturală, care susținea că fiecare păr de pe corpul unui animal a fost creat în beneficiul său sau în folosul omului. Buffon a ajuns la concluzia că această contradicție poate fi rezolvată acceptând crearea doar a unui plan general, care variază în încarnări specifice. După ce a aplicat taxonomiei „legea continuității” a lui Leibniz, el s-a opus existenței unor specii discrete într-un an, considerând că speciile sunt rodul imaginației taxonomiștilor (aceasta poate fi văzută ca originea polemicei sale în curs cu Linné și a antipatiei). dintre aceşti oameni de ştiinţă unul faţă de celălalt).

teoria lui Lamarck

Mișcarea de a combina abordările transformiste și sistematice a fost făcută de naturalistul și filozoful Jean Baptiste Lamarck. Ca susținător al schimbării speciilor și deist, el l-a recunoscut pe Creator și a crezut că Creatorul Suprem a creat numai materia și natura; toate celelalte obiecte neînsuflețite și vii au apărut din materie sub influența naturii. Lamarck a subliniat că „toate corpurile vii provin unele de la altele, și nu prin dezvoltarea succesivă din embrioni anteriori”. Astfel, el s-a opus conceptului de preformism ca autogenetic, iar urmașul său Etienne Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) a apărat ideea unității planului corporal al animalelor de diferite tipuri. Ideile evoluționiste ale lui Lamarck sunt expuse pe deplin în Philosophy of Zoology (1809), deși Lamarck a formulat multe dintre teoriile sale evoluționiste în prelegeri introductive la cursul zoologiei încă din 1800-1802. Lamarck credea că treptele evoluției nu se află în linie dreaptă, așa cum reiese din „scara ființelor” a filozofului natural elvețian C. Bonnet, ci au multe ramuri și abateri la nivelul speciilor și genurilor. Această performanță a pregătit scena pentru viitorii arbori genealogici. Lamarck a propus însuși termenul de „biologie” în sensul său modern. Cu toate acestea, lucrările zoologice ale lui Lamarck, creatorul primei doctrine evoluționiste, conțineau multe inexactități faptice și construcții speculative, ceea ce este evident mai ales când se compară lucrările sale cu lucrările contemporanului său, rival și critic, creatorul anatomiei comparate și al paleontologiei. , Georges Cuvier (1769-1832). Lamarck credea că factorul motor al evoluției ar putea fi „exercițiul” sau „neexercițiul” organelor, în funcție de influența directă adecvată a mediului. O anumită naivitate a argumentelor lui Lamarck și Saint-Hilaire a contribuit în mare măsură la reacția anti-evoluționară la transformismul de la începutul secolului al XIX-lea și a provocat critici din partea creaționistului Georges Cuvier și a școlii sale, absolut raționate pe latura faptică a problemei.

catastrofism și transformism

Proceedings of Darwin

O nouă etapă în dezvoltarea teoriei evoluționiste a venit în 1859 ca urmare a publicării lucrării fundamentale a lui Charles Darwin Originea speciilor prin selecție naturală sau conservarea raselor favorabile în lupta pentru viață. Potrivit lui Darwin, principala forță motrice din spatele evoluției este selecția naturală. Selecția, acționând asupra indivizilor, permite acelor organisme care sunt mai bine adaptate la viața într-un mediu dat să supraviețuiască și să lase descendenți. Acțiunea de selecție duce la descompunerea speciilor în părți - specii fiice, care, la rândul lor, diverg în timp la genuri, familii și toți taxonii mai mari.

Cu onestitatea sa caracteristică, Darwin i-a subliniat pe cei care l-au împins direct să scrie și să publice doctrina evoluționistă (aparent, Darwin nu era prea interesat de istoria științei, întrucât în ​​prima ediție a cărții Despre originea speciilor nu și-a menționat predecesori imediati: Wallace, Matthew, Blite). Lyell și, într-o măsură mai mică, Thomas Malthus (1766-1834) au avut o influență directă asupra lui Darwin în procesul de creare a lucrării, cu progresia sa geometrică a numerelor din lucrarea demografică An Essay on the Law of Population (1798). Și, se poate spune, Darwin a fost „forțat” să-și publice opera un tânăr zoolog și biogeograf englez Alfred Wallace (1823-1913), trimițându-i un manuscris în care, independent de Darwin, el expune ideile teoriei. a selecției naturale. În același timp, Wallace știa că Darwin lucrează la doctrina evoluționistă, căci acesta din urmă însuși i-a scris despre asta într-o scrisoare din 1 mai 1857: „Vara aceasta se vor împlini 20 de ani (!) de când mi-am început primul caiet. pe întrebarea cum și în ce fel diferă speciile și soiurile unele de altele. Acum îmi pregătesc munca pentru publicare... dar nu intenționez să o public mai devreme de doi ani... Într-adevăr, este imposibil (într-o scrisoare) să-mi exprim părerile cu privire la cauzele și metodele schimbărilor în starea naturii; dar pas cu pas am ajuns la o idee clară și distinctă – adevărată sau falsă, aceasta trebuie judecată de alții; pentru că, vai! - cea mai neclintită încredere a autorului teoriei că are dreptate nu este în niciun caz o garanție a adevărului ei! Se vede aici sanitatea lui Darwin, precum și atitudinea domnească a celor doi oameni de știință unul față de celălalt, lucru care se vede clar atunci când se analizează corespondența dintre ei. Darwin, după ce a primit articolul la 18 iunie 1858, a vrut să-l trimită presei, păstrând tăcerea despre opera sa și numai la convingerea urgentă a prietenilor săi a scris un „scurt extras” din opera sa și a prezentat aceste două lucrări la judecata Societății Linnean.

Darwin a acceptat pe deplin ideea dezvoltării treptate de la Lyell și, s-ar putea spune, a fost un uniformitar. Poate apărea întrebarea: dacă totul era cunoscut înainte de Darwin, atunci care este meritul lui, de ce a provocat opera lui o asemenea rezonanță? Darwin a făcut ceea ce predecesorii săi nu au reușit să facă. În primul rând, a dat lucrării sale un titlu foarte actual, care era „pe buzele tuturor”. Publicul avea un interes arzător tocmai pentru „Originea speciilor prin selecție naturală sau conservarea raselor favorizate în lupta pentru viață”. Este dificil să ne amintim o altă carte din istoria științelor naturale mondiale, al cărei titlu ar reflecta la fel de clar esența ei. Poate că Darwin văzuse paginile de titlu sau titlurile lucrărilor predecesorilor săi, dar pur și simplu nu dorea să se familiarizeze cu ele. Putem doar ghici cum ar fi reacționat publicul dacă Matthew s-ar fi gândit să-și elibereze opiniile evolutive sub titlul „Posibilitatea de a schimba speciile de plante în timp prin supraviețuirea (selecția) celui mai potrivit”. Dar, după cum știm, „Cheresteaua de construcție a navei...” nu a atras atenția.

În al doilea rând, și cel mai important, Darwin a putut să explice contemporanilor săi motivele variabilității speciilor pe baza observațiilor sale. El a respins ca insuportabilă noțiunea de „exercițiu” sau „neexercițiu” a organelor și s-a îndreptat către faptele de creștere a unor noi rase de animale și soiuri de plante de către oameni - la selecția artificială. El a arătat că variabilitatea nedefinită a organismelor (mutațiile) este moștenită și poate deveni începutul unei noi rase sau varietăți, dacă este utilă omului. Transferând aceste date la speciile sălbatice, Darwin a remarcat că numai acele schimbări care sunt benefice pentru specie pentru competiția de succes cu altele pot fi păstrate în natură și a vorbit despre lupta pentru existență și selecția naturală, cărora le-a atribuit un important, dar nu. singurul rol al forţei motrice a evoluţiei. Darwin nu numai că a dat calcule teoretice ale selecției naturale, ci a arătat și pe baza materialului actual evoluția speciilor în spațiu, cu izolare geografică (cinteze) și, din punctul de vedere al logicii stricte, a explicat mecanismele evoluției divergente. De asemenea, el a prezentat publicului formele fosile de leneși giganți și armadillos, care ar putea fi văzute ca evoluție în timp. Darwin a permis, de asemenea, posibilitatea păstrării pe termen lung a unei anumite norme medii a speciei în procesul de evoluție prin eliminarea oricăror variante deviante (de exemplu, vrăbiile care au supraviețuit după o furtună aveau o lungime medie a aripilor), care mai târziu a fost numită. stasigeneză. Darwin a reușit să demonstreze tuturor realitatea variabilității speciilor în natură, prin urmare, datorită lucrării sale, ideea constanței stricte a speciilor a dispărut. Era inutil ca staticii și fixistii să continue să persiste în pozițiile lor.

Dezvoltarea ideilor lui Darwin

Ca un adevărat adept al gradualismului, Darwin era îngrijorat de faptul că absența formelor de tranziție ar putea fi prăbușirea teoriei sale și a atribuit această lipsă incompletității înregistrării geologice. Darwin a fost, de asemenea, îngrijorat de ideea de a „dizolva” o trăsătură nou dobândită într-un număr de generații, cu încrucișarea ulterioară cu indivizi obișnuiți, nealterați. El a scris că această obiecție, împreună cu rupturi în înregistrarea geologică, este una dintre cele mai serioase pentru teoria sa.

Darwin și contemporanii săi nu știau că în 1865 starețul naturalist austro-ceh Gregor Mendel (1822-1884) a descoperit legile eredității, conform cărora trăsătura ereditară nu se „dizolvă” într-un număr de generații, ci trece (în caz de recesivitate) într-o stare heterozigotă și poate fi propagată într-un mediu populațional.

În sprijinul lui Darwin, oameni de știință precum botanistul american Aza Gray (1810-1888) au început să iasă în față; Alfred Wallace, Thomas Henry Huxley (Huxley; 1825-1895) - în Anglia; clasicul anatomiei comparate Karl Gegenbaur (1826-1903), Ernst Haeckel (1834-1919), zoologul Fritz Müller (1821-1897) - în Germania. Oameni de știință nu mai puțin distinși critică ideile lui Darwin: profesorul lui Darwin, profesor de geologie Adam Sedgwick (1785-1873), celebrul paleontolog Richard Owen, un important zoolog, paleontolog și geolog Louis Agassiz (1807-1873), profesorul german Heinrich Georg Bronn (1800). -1873).1862).

Un fapt interesant este că Bronn a tradus cartea lui Darwin în germană, care nu și-a împărtășit punctele de vedere, dar care crede că noua idee are dreptul de a exista (evoluționistul și popularizatorul modern N. N. Vorontsov îi aduce un omagiu lui Bronn în acest sens ca un adevărat adevărat). om de stiinta). Având în vedere opiniile unui alt oponent al lui Darwin - Agassiz, observăm că acest om de știință a vorbit despre importanța combinării metodelor de embriologie, anatomie și paleontologie pentru a determina poziția unei specii sau a altui taxon în schema de clasificare. În acest fel, specia își face locul în ordinea naturală a universului.

A fost curios de știut că Haeckel, un susținător înflăcărat al lui Darwin, promovează pe scară largă triada postulată de Agassiz, „metoda tripluului paralelism” aplicată deja ideii de rudenie, iar aceasta, încălzită de entuziasmul personal al lui Haeckel, surprinde contemporanii. Toți zoologii, anatomiștii, embriologii și paleontologii care sunt serioși încep să construiască păduri întregi de arbori filogenetici. Cu mâna ușoară a lui Haeckel, se răspândește ca singura idee posibilă a monofiliei - origine dintr-un strămoș, care a domnit suprem asupra minții oamenilor de știință la mijlocul secolului al XX-lea. Evoluționistii moderni, bazați pe studiul metodei de reproducere a algelor Rhodophycea, care este diferită de toate celelalte eucariote (gameți fixe și masculin și feminin, absența unui centru celular și a oricăror formațiuni flagelare), vorbesc despre cel puțin două în mod independent. au format strămoșii plantelor. În același timp, au aflat că „Apariția aparatului mitotic s-a produs independent de cel puțin două ori: în strămoșii regnurilor ciupercilor și animalelor, pe de o parte, și în subregurile algelor adevărate (cu excepția Rhodophycea) și plante superioare, pe de altă parte.” Astfel, originea vieții este recunoscută nu dintr-un proto-organism, ci cel puțin din trei. În orice caz, se observă că deja „nici o altă schemă, precum cea propusă, nu se poate dovedi a fi monofiletică” (ibid.). Teoria simbiogenezei, care explică apariția lichenilor (o combinație de alge și ciuperci), a condus și oamenii de știință la polifilie (originea din mai multe organisme neînrudite). Și aceasta este cea mai importantă realizare a teoriei. În plus, cercetările recente sugerează că ei găsesc din ce în ce mai multe exemple care arată „prevalența parafiliei și în originea taxonilor relativ strâns înrudiți”. De exemplu, în „subfamilia de șoareci copaci africani Dendromurinae: genul Deomys este apropiat din punct de vedere molecular de adevărații șoareci Murinae, iar genul Steatomys este apropiat în structura ADN-ului de șoarecii giganți din subfamilia Cricetomyinae. În același timp, asemănarea morfologică a Deomys și Steatomys este incontestabilă, ceea ce indică originea parafiletică a Dendromurinae. Prin urmare, clasificarea filogenetică trebuie revizuită, deja pe baza nu numai a similitudinii externe, ci și a structurii materialului genetic.

Biologul experimental și teoreticianul August Weismann (1834-1914) a vorbit într-o formă destul de clară despre nucleul celular ca purtător al eredității. Indiferent de Mendel, el a ajuns la cea mai importantă concluzie despre caracterul discret al unităților ereditare. Mendel era atât de înaintea timpului său, încât opera sa a rămas practic necunoscută timp de 35 de ani. Ideile lui Weismann (cîndva după 1863) au devenit proprietatea unei game largi de biologi, un subiect de discuție. Cele mai fascinante pagini ale originii doctrinei cromozomilor, apariția citogeneticii, crearea de către T. G. Morgan a teoriei cromozomiale a eredității în 1912-1916. - toate acestea au fost puternic stimulate de August Weismann. Cercetând dezvoltarea embrionară a aricilor de mare, el și-a propus să facă distincția între două forme de diviziune celulară - ecuatorială și de reducere, adică a abordat descoperirea meiozei - cea mai importantă etapă a variabilității combinative și a procesului sexual. Dar Weisman nu a putut evita unele speculații în ideile sale despre mecanismul transmiterii eredității. El a crezut că întregul set de factori discreti - „determinanți” - doar celule ale așa-numitelor. „linie germinativă”. Unii determinanți intră în unele dintre celulele „soma” (corpului), altele - altele. Diferențele dintre seturile de determinanți explică specializarea celulelor soma. Deci, vedem că, după ce a prezis corect existența meiozei, Weismann s-a înșelat în a prezice soarta distribuției genelor. El a extins, de asemenea, principiul selecției la competiția dintre celule și, deoarece celulele sunt purtătoare a anumitor determinanți, a vorbit despre lupta lor între ele. Cele mai moderne concepte de „ADN egoist”, „genă egoistă”, s-au dezvoltat la începutul anilor 70-80. Secolului 20 în multe privințe au ceva în comun cu competiția Weismann a determinanților. Weisman a subliniat că „plasma germinativă” este izolată din celulele somei întregului organism și, prin urmare, a vorbit despre imposibilitatea de a moșteni caracteristicile dobândite de organism (soma) sub influența mediului. Dar mulți darwiniști au acceptat această idee a lui Lamarck. Critica dură a lui Weismann la adresa acestui concept i-a provocat personal și teoriei sale, și apoi studiului cromozomilor în general, o atitudine negativă din partea darwiniștilor ortodocși (cei care au recunoscut selecția ca singurul factor de evoluție).

Redescoperirea legilor lui Mendel a avut loc în 1900 în trei țări diferite: Olanda (Hugo de Vries 1848-1935), Germania (Karl Erich Correns 1864-1933) și Austria (Erich von Tschermak 1871-1962), care a descoperit simultan lucrarea lui Mendel pentru . În 1902, Walter Sutton (Seton, 1876-1916) a dat o justificare citologică pentru Mendelism: seturi diploide și haploide, cromozomi omologi, procesul de conjugare în timpul meiozei, predicția legăturii genelor situate pe același cromozom, conceptul de dominanța și recesivitatea, precum și genele alelice - toate acestea au fost demonstrate pe preparate citologice, bazate pe calculele exacte ale algebrei mendeliane, și foarte diferite de arbori genealogic ipotetici, din stilul darwinismului naturalist al secolului al XIX-lea. Teoria mutațională a lui de Vries (1901-1903) nu a fost acceptată nu numai de conservatorismul darwiniștilor ortodocși, ci și de faptul că asupra altor specii de plante, cercetătorii nu au putut obține gama largă de variabilitate realizată de el pe Oenothera lamarkiana. (acum se știe că primula este o specie polimorfă , care are translocații cromozomiale, dintre care unele heterozigote, în timp ce homozigoții sunt letale. De Vries a ales un obiect foarte reușit pentru obținerea mutațiilor și, în același timp, nu pe deplin reușit, deoarece în în cazul lui a fost necesară extinderea rezultatelor obţinute la alte specii de plante). De Vries și predecesorul său rus, botanistul Serghei Ivanovici Korzhinsky (1861-1900), care a scris în 1899 (Petersburg) despre abaterile bruște „eterogene” spasmodice, au considerat că posibilitatea manifestării macromutațiilor a respins teoria lui Darwin. În zorii formării geneticii, au fost exprimate multe concepte, conform cărora evoluția nu depindea de mediul extern. Botanistul olandez Jan Paulus Lotsi (1867-1931), care a scris cartea Evoluția prin hibridizare, a fost și el criticat din partea darwiniștilor, unde a atras pe bună dreptate atenția asupra rolului hibridizării în speciația plantelor.

Dacă la mijlocul secolului al XVIII-lea contradicția dintre transformism (schimbarea continuă) și discretitatea unităților taxonomice de taxonomie părea de netrecut, atunci în secolul al XIX-lea se credea că arborii graduali construiti pe baza rudeniei intrau în conflict cu discretitatea. de material ereditar. Evoluția prin mutații mari distinse vizual nu a putut fi acceptată de gradualismul darwiniștilor.

Încrederea în mutații și rolul lor în modelarea variabilității unei specii a fost restabilită de Thomas Gent Morgan (1886-1945) când acest embriolog și zoolog american s-a orientat către cercetarea genetică în 1910 și, în cele din urmă, s-a hotărât pe faimoasa Drosophila. Probabil, nu trebuie să fie surprins că la 20-30 de ani de la evenimentele descrise, geneticienii populației au fost cei care au ajuns la evoluție nu prin macromutații (care au început să fie recunoscute ca fiind puțin probabile), ci printr-o schimbare constantă și treptată a frecvențelor alelice. genele în populații. Întrucât macroevoluția părea a fi o continuare incontestabilă a fenomenelor de microevoluție studiate, gradualitatea a început să pară o trăsătură inseparabilă a procesului evolutiv. S-a produs o întoarcere la „legea continuității” a lui Leibniz la un nou nivel, iar în prima jumătate a secolului al XX-lea ar putea avea loc o sinteză a evoluției și a geneticii. Din nou, concepte odată opuse s-au unit.

În lumina celor mai recente idei biologice, există o distanțare de legea continuității, acum nu genetică, ci evoluționistii înșiși. Așa că celebrul evoluționist S.J. Gould a ridicat problema punctualismului (echilibrul punctat), spre deosebire de gradualism.

Teoriile moderne ale evoluției biologice

Teoria evoluției neutre nu contestă rolul decisiv al selecției naturale în dezvoltarea vieții pe Pământ. Discuția este despre proporția de mutații care au o valoare adaptativă. Majoritatea biologilor acceptă o serie de rezultate ale teoriei evoluției neutre, deși nu împărtășesc unele dintre afirmațiile puternice făcute inițial de M. Kimura. Teoria evoluției neutre explică procesele de evoluție moleculară a organismelor vii la niveluri nu mai mari decât cele ale organismelor. Dar pentru explicarea evoluției sintetice, nu este potrivită din motive matematice. Pe baza statisticilor pentru evoluție, mutațiile pot apărea fie aleatoriu, provocând adaptări, fie acele modificări care apar treptat. Teoria evoluției neutre nu contrazice teoria selecției naturale, ci explică doar mecanismele care au loc la nivel celular, supracelular și organ.

Doctrină și religie evolutivă

Deși în biologia modernă rămân multe întrebări neclare despre mecanismele evoluției, marea majoritate a biologilor nu se îndoiește de existența evoluției biologice ca fenomen. Cu toate acestea, unii credincioși ai mai multor religii găsesc unele prevederi ale biologiei evoluționiste contrare credințelor lor religioase, în special, dogma creării lumii de către Dumnezeu. În acest sens, într-o parte a societății, aproape din momentul nașterii biologiei evoluționiste, a existat o anumită opoziție față de această doctrină din partea religioasă (vezi creaționismul), care uneori și în unele țări a ajuns la sancțiuni penale. pentru predarea doctrinei evoluționiste (care a provocat, de exemplu, scandalosul binecunoscut „proces al maimuței” din SUA în g.).

De remarcat că acuzațiile de ateism și negarea religiei, citate de unii adversari ai doctrinei evoluționiste, se bazează într-o anumită măsură pe o înțelegere greșită a naturii cunoașterii științifice: în știință, nicio teorie, inclusiv teoria biologică. evoluția, poate fie să confirme, fie să infirme existența unor astfel de subiecți de altă lume, precum Dumnezeu (fie și numai pentru că Dumnezeu, când creează natura vie, ar putea folosi evoluția, așa cum pretinde doctrina teologică a „evoluției teiste”).

Eforturile de a opune biologia evoluționistă antropologiei religioase sunt, de asemenea, greșite. Din punct de vedere al metodologiei științei, teza populară „omul coborât din maimuțe” este doar o simplificare excesivă (vezi reducționismul) a uneia dintre concluziile biologiei evoluționiste (despre locul omului ca specie biologică pe arborele filogenetic al naturii vii), fie și doar pentru că conceptul de „om” este ambiguu: omul ca specie biologică. subiectul antropologiei fizice nu este deloc identic cu omul ca subiect al antropologiei filozofice și este incorect să reducem antropologia filosofică la una fizică.

Unii credincioși din diferite religii nu găsesc învățături evoluționiste contrare credinței lor. Teoria evoluției biologice (împreună cu multe alte științe - de la astrofizică la geologie și radiochimie) contrazice doar lectura literală a textelor sacre care vorbesc despre crearea lumii, iar pentru unii credincioși acesta este motivul respingerii aproape tuturor concluzii ale științelor naturii care studiază trecutul lumii materiale (creaționismul literalist).

Printre credincioșii care mărturisesc doctrina creaționismului literal, există o serie de oameni de știință care încearcă să găsească dovezi științifice pentru doctrina lor (așa-numitul „creaționism științific”). Cu toate acestea, comunitatea științifică contestă validitatea acestor dovezi.

Recunoașterea evoluției de către Biserica Catolică

Literatură

• Vorontsov N. N. Dezvoltarea ideilor evolutive în biologie - M .: Progres-Tradiție, 1999. - 640 p.
• Experți de la Academia Națională de Științe din SUA și de la Institutul American de Medicină. Originea vieții. Știință și credință = Science, Evolution, and Creationism - M .: Astrel, 2010. - 96 p. - .

Vezi si

Legături

• Site-ul oficial al Muzeului de Stat Darwin
• N. N. Vorontsov. Ernst Haeckel și soarta învățăturilor lui Darwin
• Articol de V.P. Shcherbakov „Evoluția ca rezistență la entropie” pe elementy.ru
• „Cum este evoluția?” (articol despre simbioză și schimb de gene)
• A. S. Rautian. Pot speciile îndepărtate să facă schimb de proprietăți? ("Permisivitatea" transferului de gene virale și limitările acestuia)
• A. N. Gorban, R. G. Khlebopros. DEMONUL LUI DARWIN. Ideea optimității și selecției naturale M.: Nauka (editor șef al literaturii fizice și matematice), 1988
• G. F. Gause. Luptă pentru existență.
• Lev Vygotsky, Alexander Luria. „Studii în istoria comportamentului: maimuță. Primitiv. Copil"
• Acces gratuit la ilustrații de la N. H. Barton, D. E. G. Briggs, J. A. Eisen „Evoluția” Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2007 -
• Markov A.V. si etc. Macroevoluție în viața sălbatică și societate. M.: URSS, 2008 .

Note

1. Ceaikovski Yu.V.Știința dezvoltării vieții. Experiență în teoria evoluției - M .: Asociația publicațiilor științifice KMK, 2006. -.