Роль эволюционной теории в развитии естественных наук.  Современная эволюционная теория. Откуда же появляются данные, доказывающие эволюцию

Люди издавна задавались вопросом о возникновении жизни на земле. Первые эволюционные идеи появились еще в античности. В 1859 году наступил новый этап в развитии теории эволюции после публикации Чарльзом Дарвином теории о роли естественного отбора в происхождении видов и развитии эволюции, В 20 веке теория эволюции Дарвина подверглась значительным изменениям.

Отличие современной теории от положений Дарвина

Современная теория органической эволюции значительно отличается от дарвиновской по целому ряду важнейших научных положений:

В ней ясно выделяется элементарная структура, с которой начинается эволюция. В настоящее время такой элементарной структурой принято считать популяцию, а не отдельную особь или вид, который включает в себя несколько популяций;

В качестве элементарного проявления процесса эволюции современная теория рассматривает устойчивое изменение генотипа популяции;

Она более аргументированно и обоснованно истолковывает факторы и движущие силы эволюции, выделяя среди них факторы основные и неосновные.

К основным факторам процесса эволюции Дарвин и последующие теоретики относили изменчивость, наследственность и борьбу за существование. В настоящее время к ним добавляют множество других дополнительных, неосновных факторов, которые тем не менее оказывают свое влияние на эволюционный процесс. Кроме того, сами основные факторы теперь понимаются по-новому и поэтому к ведущим факторам относят сейчас мутационные процессы, популяционные волны численности и изоляцию.

Современное эволюционное учение видит свою главную задачу в том, чтобы на основе углубленного познания механизма эволюционных процессов предсказать возможности эволюционных преобразований, а, в свою очередь, на этой основе управлять эволюционным процессом. Все возрастающую роль в решении этой задачи играет одна из наиболее перспективных отраслей биологической науки - генетика.

Развитие современной теории эволюции

Современная теория эволюции считает, что эволюция происходит генетически, вследствие естественного отбора качеств и свойств, передающихся по наследству.

Американский ученый Райт в 1931 году разработал теорию случайного дрейфа генов, в которой говорится о влиянии случайных причин - климатических, природно-катастрофических и прочих на формирование генофонда.

Ученый Джордж Симпсон в 1948 году, основываясь на гипотезе случайного дрейфа генов, разработал концепцию квантовой эволюции, по которой дрейф генов, - случайное генетическое событие, независящее от естественного отбора, является обязательным условием для образования нового вида.

Идея случайного изменения генов нашла также отражение в теории нейтральности М. Кимура. Теория нейтральной эволюции, опираясь на важную роль случайных мутаций в эволюции, объясняет процессы, проходящие на клеточном уровне.

Центральным понятием генетики является «ген». Это элементарная единица наследственности, характеризующаяся рядом признаков. По своему уровню ген - внутриклеточная молекулярная структура. По химическому составу - это нуклеиновые кислоты, в составе которых основную роль играют азот и фосфор. Гены располагаются, как правило, в ядрах клеток. Они имеются в каждой клетке, и поэтому их общее количество в крупных организмах может достигать многих миллиардов. По своей роли в организме гены представляют собой своего рода «мозговой центр» клеток.

Генетика изучает два фундаментальных свойства живых систем - наследственность и изменчивость, то есть способность живых организмов передавать свои признаки и свойства из поколения в поколение, а также приобретать новые качества. Наследственность создает непрерывную преемственность признаков, свойств и особенностей развития в ряду поколений. Изменчивость обеспечивает материал для естественного отбора, создавая как новые варианты признаков, так и бесчисленное множество комбинаций прежде существовавших и новых признаков живых организмов.

Признаки и свойства организма, передающиеся по наследству, фиксируются в генах - участках молекулы ДНК (или хромосомы), определяющих возможность развития одного элементарного признака или синтез одной белковой молекулы. Совокупность всех признаков организма называется фенотипом. Совокупность всех генов одного организма называется генотипом. Фенотип представляет собой результат взаимодействия генотипа и окружающей среды. Эти открытия, термины и их определения связаны с именем одного из основоположников генетики В. Иогансена.

Структура современной теории эволюции

Структурно современная теория эволюции состоит из теорий о процессах микро- и макроэволюций. Теория микроэволюции рассматривает необратимые генетические и экологические изменения в популяции, которые могут привести к появлению нового вида.

Виды живых существ на Земле существуют в виде популяций, которые рассматриваются как элементарные единицы эволюции.

Теория макроэволюции изучает закономерности развития жизни на Земле в целом, включая и происхождение человека как отдельного биологического вида. Обе теории считают, что эволюция происходит в результате изменений в окружающей среде.

Современная теория эволюции заложила основы селекции по созданию новых пород и сортов. Современная теория эволюции важна также для организации охраны окружающей среды. Доказано, что любым мероприятиям по освоению природы должно предшествовать экологическое обоснование, необходимо проводить эволюционный анализ последствий вмешательства человека в природные процессы.

Вплоть до конца XVII в. большинство европейцев полага­ли, что в природе все пребывает неизменным со дня сотворения, что все виды растений и животные поныне таковы, какими их создал Бог. Однако в XVIII в. новые научные данные заставили усомниться в этом. Люди стали находить подтверждения того, что виды растений и животных изменяются на протяжении длительных периодов времени. Этот процесс называется эволюцией.

Первые теории эволюции

Жан-Батист де Моне (1744-1829), шевалье де Ламарк, родился во Франции. Он был одиннадцатым ребенком в обедневшей аристократической семье. Ламарк прожил трудную жизнь, умер нищим слепцом, его труды забылись. В 16 лет он вступил в армию, но вскоре ушел в отставку из-за слабого здоровья. Нужда вы­нудила его работать в банке, вместо того чтобы заниматься любимым де­лом - медициной.

Королевский ботаник

В свободное время Ламарк изучал растения и приобрел в этом столь обширные познания, что в 1781 году его назначили главным ботаником французского короля. Спустя десять лет, после , Ламарка избрали профессором зоологии Музея естествен­ной истории в Париже. Здесь он выступал с лекциями, устраивал выставки. Заметив различия между окаменелостями и современными видами животных, Ламарк пришел к выводу, что виды и признаки животных и растений не неизменны, а наоборот, меняются от поколения к поколению. Этот вывод ему подсказали не только окаменелости, но и геологические свидетельства изменений ландшафта за долгие миллионы лет.

Ламарк пришел к выводу, что на протяжении жизни особенности животного могут меняться в зависимости от внешних условий. Он доказал, что эти изменения передаются по наследству. Так, шея жира­фа могла удлиниться в течение его жизни из-за того, что ему приходи­лось тянуться за листьями деревьев, и это изменение перешло к его потомству. В наши дни эта теория признана ошибочной, хотя ее использованы в по­явившейся через 50 лет теории эволюции Дарвина и Уоллеса.

Экспедиция в Южную Америку

Чарлз Дарвин (1809-1882) родился в Шрюсбери в Англии. Он был сыном врача. Окончив школу, Дарвин поехал изучать медицину в Эдинбургский университет, но вскоре разочаровался в этом предмете и, по настоянию отца, уехал в Кембриджский университет, что­бы готовиться к сану священ­ника. И хотя подготовка шла успешно, Дарвин вновь разочаровался в предстоявшей ему карьере. В то же время он увлекся ботаникой и энтомологией (наукой о насекомых). В 1831 г. профессор ботани­ки Джон Хенслоу заметил способности Дарвина и предложил ему место натуралиста в экспедиции в Южную Америку. Перед отплытием Дарвин прочел тру­ды геолога Чарлза Лайеля (см. статью « »). Они поразили молодого ученого и повлияли на его собственные взгляды.

Открытия Дарвина

Экспедиция отплыла на корабле «Бигл» и продолжалась 5 лет. За это время исследователи посетили Бразилию, Аргентину, Чили, Перу и Галапагосские острова - десять скалистых островков у побережья Эквадора в Тихом океане, на каждом из которых существует своя фауна. В этой экспедиции Дарвин собрал огромную коллекцию горных пород окаменелостей, составил гербарии и коллекцию чучел животных. Он вел подробный дневник экспедиции и впоследствии воспользовался многими материалами сделанными на Галапагосских островах, при изложении своей теории эволюции.

В октябре 1836 г. «Бигл» возвратился в Англию. Следующие 20 лет Дарвин посвятил обработке со­бранных материалов. В 1858 г. он получил рукопись Альфреда Уоллеса (1823- 1913) с очень близкими ему идеями. И хотя оба натуралис­та выступили соавторами, роль Дарвина в выдвижении новой теории гораздо значительнее. В 1859 г. Дарвин опубликовал книгу «Происхождение видов пу­тем естественного отбора», в которой изложил теорию эволюции. Книга имела огромный успех и наделала много шума, так как противоречила традиционным представлениям о возникновении жизни на Земле. Одной из самых смелых мыслей было утверждение, что эволюция продолжалась многие миллионы лет. Это противоречило учению Библии о том, что мир был создан за 6 дней и с тех пор неизменен. В наши дни большинство ученых используют модернизированный вариант теории Дарвина для объяснения изменений в живых организмах. Некоторые же отвергают его теорию по религиозным мотивам.

Естественный отбор

Дарвин открыл, что организмы борются друг с другом за пищу и среду обитания. Он заметил, что даже в пределах одного вида есть особи с особыми признаками, увеличивающими их шансы на выживание. Потомство таких особей наследует эти признаки, и они постепенно становятся общими. Особи, не имеющие этих признаков, вымирают. Так, через много поколений весь вид приобретает полезные при­знаки. Этот процесс называют естественным отбором. Посмот­рим, к примеру, как приспосабливался к изменениям среды обитания мотылек. Сперва все мотыльки имели серебристую окраску и были незаметными на ветвях деревьев. Но вот деревья потемнели от дыма - и мотыль­ки стали заметнее, их активнее поедали птицы. Выживали же мотыльки, окрашенные темнее. Эта темная окраска перешла к их потомству и впоследствии распространилась на весь вид.

Роль трудов Ч. Дарвина в создании научной эволюционной теории

К середине XIX в. возникли объективные условия для создания научной эволюционной теории. Они сводятся к следующему.

1. К этому времени в биологии накопилось много фактического материала, доказывающего способность организмов к изменениям, и была создана первая эволюционная теория.

2. Совершены все наиболее важные географические открытия, в результате чего были более или менее подробно описаны наиболее важные представители органического мира; обнаружено большое разнообразие видов животных и растений, выявлены некоторые промежуточные формы организмов.

3. Бурное развитие капитализма требовало изучения источников сырья (в том числе и биологического) и рынков сбыта, что активизировало развитие биологических исследований.

4. Достигнуты большие успехи в селекции растений и животных, что способствовало выявлению причин изменчивости и закрепления возникших признаков у организмов.

5. Интенсивная разработка полезных ископаемых позволила обнаружить кладбища доисторических животных, отпечатки древних растений и животных, что подтверждало эволюционные идеи.

Создателем основ научной эволюционной теории стал Чарльз Дарвин (1809-1882). Ее основные положения были опубликованы в 1859 г. в книге «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствующих рас в борьбе за жизнь». Ч. Дарвин продолжал работу по развитию эволюционной теории и опубликовал книги «Изменение домашних животных и культурных растений» (1868) и «Происхождение человека и половой отбор» (1871). Эволюционная теория постоянно развивается, дополняется, но ее основы были изложены в вышеназванных книгах.

Созданию теории Дарвина способствовали ситуация, сложившаяся в биологии к моменту начала научной деятельности ученого, то, что он жил в самой развитой (в тот период) капиталистической стране - Англии, возможность осуществлять путешествия (Ч. Дарвин совершил кругосветное путешествие на корабле «Бигль»), а также личные качества ученого.

При разработке научной эволюционной теории Ч. Дарвин создал свое определение «вид», выдвинул новые принципы систематизации органического мира, состоящие в нахождении родственных (генетических) связей, возникших за счет одинакового происхождения всего органического мира; дал определение эволюции как способности видов к медленному, постепенному развитию в процессе своего исторического существования. Он правильно раскрыл причину эволюции, состоящую в проявлении наследственной изменчивости, а также правильно раскрыл факторы (движущие силы) эволюции, включающие естественный отбор и борьбу за существование, через которую и реализуется естественный отбор.

Теория эволюции органического мира, разработанная в трудах Ч. Дарвина, явилась фундаментом для создания современной синтетической эволюционной теории.

Синтетическая теория эволюции органического мира - это совокупность научно обоснованных положений и принципов, объясняющих возникновение современного органического мира Земли. При разработке этой теории были использованы результаты исследований в области генетики, селекции, молекулярной биологии и других биологических наук, полученные во второй половине XIX и в течение всего XX столетия.

Карл Линней и роль его работ в становлении эволюционной теории

Человека всегда интересовало, откуда возник такой прекрасный мир животных и растений, всегда ли он был таким, как сейчас, изменяются ли организмы, существующие в природе. Глазами одного поколения трудно, а порой и невозможно обнаружить значительные изменения в окружающем мире, поэтому у человека первоначально сформировалось представление о неизменности окружающего мира, особенно мира животных (фауны) и растений (флоры).

Представления о неизменности органического мира называются метафизическими, а людей (в том числе и ученых), разделяющих эти взгляды, называют метафизиками.

Наиболее ярые метафизики, считающие, что все живое сотворено Богом и не меняется со дня сотворения, называются креационистами, а псевдоучение о божественном творении живого и его неизменности - креационизмом. Это крайне реакционное учение, оно тормозит развитие науки, мешает нормальной деятельности человека как в развитии цивилизации, так и в обычной жизни.

Креационизм был распространен в средние века, но и в настоящее время этого учения придерживаются верующие люди и церковные деятели, правда, и теперь церковь признает изменяемость живого и считает, что только душа была сотворена Богом.

По мере накопления знаний о природе, систематизации знаний было выявлено, что мир изменяем и это в дальнейшем привело к созданию и разработке эволюционной теории.

Выдающимся ученым-биологом, являвшимся метафизиком и креационистом, но своими работами подготовившим возможность разработки эволюционной теории, был шведский естествоиспытатель Карл Линней (1707-1778).

К. Линней создал самую совершенную искусственную систему органического мира. Она была искусственной потому, что в ее основу Линней положил признаки, которые часто не отражали родство между организмами (что в то время было и невозможно из-за неполноты знаний об организмах). Так, он отнес сирень и душистый колос (растения совершенно разных классов и семейств) в одну группу потому, что оба эти растения имеют по две тычинки (душистый колосок относится к классу однодольных, семейство злаковых, а сирень - к классу двудольных, семейство маслинных).

Система, предложенная К.Линнеем, была практичной, удобной. В ней применялась бинарная номенклатура, которую ввел Линней и которая используется и в настоящее время из-за своей рациональности. В данной системе высшим таксоном был класс. Растения разделялись на 24 класса, а животные - на шесть. Научным подвигом К. Линнея было включение человека в царство Животные, что во время безраздельного господства религии было далеко не безопасным для ученого. Значение системы К.Линнея для дальнейшего развития биологии состоит в следующем:

1) она создала основы для научной систематизации, так как в ней было четко видно, что между организациями существует взаимосвязь и родственные взаимоотношения;

2) эта система поставила задачу выяснения причин сходства между организмами, что явилось стимулом для изучения глубинных черт сходства и объяснения причин такого сходства.

К концу жизни К.Линней отказался от идеи неизменности видов, так как предложенная им система органического мира не укладывалась в рамки метафизических и креационных представлений.

Общая характеристика эволюционной теории, разработанной Ж. Б. Ламарком

В конце XVIII - начале XIX в. идея об изменяемости органического мира все в большей степени завоевывает умы ученых. Появляются первые эволюционные теории.

Эволюция - постепенное длительное развитие органического мира, сопровождающееся его изменением и появлением новых форм организмов.

Первую, более или менее обоснованную эволюционную теорию создал французский естествоиспытатель Жан Батист Ламарк (1744-1829). Он был видным представителем трансформизма. Трансформистами были также Ж. Бюффон (Франция), Эразм Дарвин - дед Ч. Дарвина (Англия), И. В. Гете (Германия), К. Ф. Рулье (Россия).

Трансформизм - учение об изменяемости видов различных организмов, включая животных, растения и человека.

Основы своей теории эволюции Ж. Б. Ламарк изложил в книге «Философия зоологии». Суть этой теории состоит в том, что организмы изменяются в процессе исторического существования. Изменения растений происходят под непосредственным влиянием условий среды, на животных эти условия воздействуют косвенно.

Причиной появления новых форм организмов (особенно животных) является внутреннее стремление организма к совершенству, а появившиеся изменения закрепляются за счет упражнения или неупражнения органов. Возникающие изменения наследуются организмом при последовательном воздействии условий, вызвавших эти изменения, если эти условия действуют в течение нескольких поколений.

Центральным положением эволюционной теории Ламарка является представление о видах организмов, их градации и стремлении вида перейти с низшей ступени (градации) на более высокую (отсюда и стремление к совершенству).

Примером, иллюстрирующим упражнение органов, является вытягивание шеи жирафом для доставания пищи, что приводит к ее удлинению. Если жираф не будет вытягивать шею, то она станет короче.

Факторами эволюции (по Ламарку) являются:

1) адаптация к условиям среды обитания, за счет чего возникают различные изменения в организмах;

2) наследование приобретенных признаков.

Движущие силы эволюции (по Ламарку) состоят в стремлении организмов к совершенствованию.

Основным достижением теории Ламарка явилось то, что впервые была сделана попытка доказать наличие эволюции в органическом мире в процессе исторического существования, однако ученый не сумел правильно вскрыть причины и движущие силы эволюции (на том этапе развития научной мысли это было и невозможно из-за недостатка научной ).

Аналогичные взгляды на развитие органического мира высказывал и профессор Московского университета К. Ф. Рулье. В своих теоретических положениях он пошел дальше Ж. Б. Ламарка, так как отрицал идею о стремлении организмов к совершенствованию. Но свою теорию он опубликовал позже Ламарка и не смог создать эволюционной теории в том виде, в каком ее разработал Ч. Дарвин.

Общая характеристика доказательств эволюции органического мира

Изучение организмов в течение длительного исторического времени человеческого развития показало, что организмы подвергались изменениям, находились в состоянии постоянного развития, т. е. эволюционировали. Выделяют четыре группы доказательств эволюционной теории: цитологические, палеонтологические, сравнительно-анатомические и эмбриологические. В данном подразделе рассмотрим эти доказательства в общем виде.

Общая характеристика цитологических доказательств эволюции организмов

Суть цитологических доказательств состоит в том, что практически все организмы (кроме вирусов) имеют клеточное строение. Для клеток животных и растений характерен общий план строения и общие по форме и функциям органоиды (цитоплазма, эндоплазматическая сеть, клеточный центр и т. д.). Однако клетки растений отличаются от клеток животных различным способом питания и разной приспособленностью к среде обитания по сравнению с животными.

Клетки имеют одинаковый химический и элементарный состав независимо от принадлежности к какому-либо организму, обладая специфичностью, связанной с особенностью организма.

Существование в природе промежуточного типа одноклеточных организмов - жгутиковых, сочетающих в себе признаки растительных и животных организмов (они как растения способны к фотосинтезу, а как животные - к гетеротрофному способу питания), свидетельствует о единстве происхождения животных и растений.

Обзор эмбриологических доказательств эволюции

Известно, что в индивидуальном развитии (онтогенезе) все организмы проходят стадию эмбрионального (внутриутробного - для живородящих организмов) развития. Изучение эмбрионального периода разных организмов показывает общность происхождения всех многоклеточных организмов и способность их к эволюции.

Первым эмбриологическим доказательством является то, что развитие всех (и животных, и растительных) организмов начинается с одной клетки - зиготы.

Вторым важнейшим доказательством является биогенетический закон, открытый Ф.Мюллером и Э.Геккелем, дополненный А. Н. Северцовым, А. О. Ковалевским и И. И. Шмальгаузеном. Этот закон гласит: «В эмбриональном развитии онтогенеза организмы проходят основные эмбриональные стадии филогенетического (исторического) развития вида». Так, отдельные особи вида, независимо от уровня его организации, проходят стадию зиготы, морулы, бластулы, гаструлы, трех зародышевых листков, органогенеза; более того, и у рыб, и у человека есть личиночная рыбообразная стадия и зародыш человека имеет жабры и жаберные щели (это относится к животным).

Уточнение биогенетического закона русскими учеными относится к тому, что организмы проходят основные стадии филогенетического развития, повторяя стадии, характерные для эмбрионального периода развития, а не для взрослых состояний организмов.

Сравнительно-анатомические доказательства эволюции

Эти доказательства относятся к эволюции животных и основаны на сведениях, полученных сравнительной анатомией.

Сравнительная анатомия - наука, изучающая внутреннее строение различных организмов в их сравнении друг с другом (наибольшее значение эта наука имеет для животных и человека).

В результате изучения особенностей строения хордовых было обнаружено, что эти организмы имеют двустороннюю (билатеральную) симметрию. Они имеют опорно-двигательную систему, обладающую единым, общим для всех, планом строения (сравните скелет человека и скелет ящерицы или лягушки). Это свидетельствует об общности происхождения человека, пресмыкающихся и земноводных.

У различных организмов имеются гомологичные и аналогичные органы.

Гомологичными называют органы, характеризующиеся общим планом строения, единством происхождения, но они могут иметь различное строение из-за выполнения разных функций.

Примерами гомологичных органов являются грудной плавник рыбы, передняя конечность лягушки, крыло птицы и рука человека.

Аналогичными называют те органы, которые имеют примерно одинаковое строение (внешняя форма) из-за выполнения близких функций, но обладают различным планом строения и разным происхождением.

К аналогичным органам относится роющая конечность крота и медведки (насекомого, ведущего подземный образ жизни), крыло птицы и крыло бабочки и т. д.

К сравнительно-анатомическим доказательствам относят также наличие у организмов рудиментов и атавизмов.

Рудиментами называют остаточные органы, которые не используются данными организмами. Примерами рудиментов являются аппендикс (слепой отросток кишки), копчиковые позвонки и т. д. Рудиментами являются остатки тех органов, которые когда-то были необходимы, а на данном этапе филогенеза потеряли свое значение.

Атавизмы - признаки, ранее присущие и характерные для данного организма, но на данном этапе эволюции утратившие свое значение для большинства особей, но проявившиеся у данной конкретной особи в ее онтогенезе. К атавизмам относится хвостатость некоторых людей, полимастия человека (многососковость), чрезмерное развитие волосяного покрова. Суеверные люди придают хвостатости и повышенному развитию волосяного покрова некоторый религиозный смысл, считают таких людей близкими к дьяволу, а в средние века их даже сжигали на костре.

Палеонтологические доказательства эволюции

Палеонтология - наука об органическом мире прошедших геологических эпох, т. е. об организмах, когда-то живших на Земле, а ныне вымерших. В палеонтологии выделяют палеозоологию и палеоботанику.

Палеозоология изучает остатки ископаемых животных, а палеоботаника - остатки ископаемых растений.

Палеонтология прямо доказывает, что органический мир Земли в разные геологические эпохи был различен, он изменялся и развивался от примитивных форм организмов к более высокоорганизованным формам.

Палеонтологические исследования позволяют установить историю развития разных форм организмов на Земле, выявить родственные (генетические) связи между отдельными организмами, что способствует созданию естественной системы органического мира Земли.

В заключение можно сделать вывод о том, что кратко рассмотренные явления доказывают, что органический мир Земли находится в состоянии постоянного медленного постепенного развития, т. е. эволюции, при этом развитие шло и идет от простого к сложному.

Роль наследственности и изменчивости в эволюции органического мира

Важнейшими факторами эволюции являются изменчивость и наследственность. Роль наследственности в эволюции состоит в передаче признаков, в том числе и возникших в онтогенезе от родителей к потомкам.

Изменчивость организмов приводит к появлению особей, имеющих разный уровень отличий друг от друга. Всякое ли изменение, возникшее в онтогенезе, наследуется? Вероятно, нет. Модификационные изменения, не затрагивающие генома, не наследуются. Их роль в эволюции состоит в том, что такие изменения позволяют организму выжить в сложных, порой экстремальных условиях среды. Так, мелкие листья способствуют снижению транспирации (испарения ), что позволяет растению выжить в условиях недостатка влажности.

Большую роль в процессах эволюции играет наследственная (мутационная) изменчивость, затрагивающая геном гамет. В этом случае возникшие изменения передаются от родителей к потомкам, и новый признак либо закрепляется в потомстве (если он полезен организму), либо организм гибнет, если этот признак ухудшает его приспособленность к среде обитания.

Таким образом, наследственная изменчивость «создает» материал для естественного отбора, а наследственность закрепляет возникшие изменения и приводит к их накоплению.

Весь ход развития науки XIX века неудержимо вел к формированию исторического взгляда на природу. Однако возникновение учения о развитии органического мира было обусловлено не только ходом развития естественных наук, но и социально-экономическими причинами.

В первой половине XIX века Англия была передовой капиталистической страной с высоким уровнем развития производительных сил. Для освоения новых земель туда направлялись военные, торговые и исследовательские экспедиции. В одной из них принял участие Чарльз Дарвин. Его путешествие дало возможность провести обширные геологические, зоологические и ботанические наблюдения, которые привели к выводу о несостоятельности теории постоянства видов.

В середине XIX века капиталистический способ производства в Англии распространился и на сельское хозяйство. Это способствовало развитию интенсивных методов полеводства и животноводства. Старые малопродуктивные породы животных и сорта растений уже не удовлетворяли запросы рынка. В сельском хозяйстве все шире стали применяться различные приемы улучшения старых и введения новых более продуктивных пород животных и высокоурожайных сортов животных, что подрывало веру в - неизменяемость живой природы. Эти достижения укрепили эволюционные воззрения Чарльза Дарвина и помогли ему обосновать принципы отбора, лежащие в основе его теории.

Естественные науки к этому времени накопили огромное количество фактов, которые нельзя было совместить с метафизическими представлениями о неизменяемости природы. Одной из научных предпосылок возникновения учения Дарвина было эволюционное учение Ламарка.

Большое влияние на Чарльза Дарвина оказала и работа Чарльза Лайеля, который показал, что геологические изменения происходят под влиянием непрерывного выветривания, размывания, вулканической деятельности и других естественных сил. Представление о постепенном преобразовании Земли и условий жизни на ней привели к учению о постепенном преобразовании организмов, их приспособлении к изменяющейся среде. Учению об изменчивости видов.

Развитие различных областей биологии также наталкивало на мысль об изменяемости в природе. Об этом свидетельствовали многочисленные факты из области сравнительной анатомии, систематики, палеонтологии, эмбрионологии и клеточной теории.

Эволюционные идеи высказывались многими учеными того периода. Их сторонником был и русский ученый К.Ф. Рулье (1814-1858). В своих лекциях и в курсе «Общая зоология» он отстаивал мысль о вечности природы, о необходимости исследования всех ее явлений во взаимосвязи. Рулье считал, что природа не всегда была такой, какой мы ее видим сейчас. В природе нет застоя и покоя. По общему закону природы все образуется путем медленных постоянных изменений. Эти изменения приводят к тому, что из более простого развивается более сложное. Основываясь на палеонтологическом материале, Рулье выделял три периода в развитии органического мира.

Первый период характеризуется возникновением и развитием жизни в море. В первичном океане зародились одноклеточные водоросли. Затем при отступлении моря на участках освободившейся суши появились лишайники, а позднее - грибы и мхи. Дальнейшее усложнение первичных растений привело к возникновению более сложно устроенных сосудистых растений.

Второй период ознаменован расцветом однодольных и появлением двудольных растений, а также первых наземных животных.

Для третьего периода характерно появление на земном шаре современных растений и животных.

Учение Рулье не было повторением учения Жана-Батиста Ламарка. Ученый развивал теорию эволюции органического мира на основе обобщения достижений биологических наук за время, прошедшее с момента выхода в свет «Философии зоологии» Ламарка. По своей сути оно глубоко материалистично и объясняет органический мир как результат его исторического развития.

Появление эволюционной теории в середине XIX века К. Бэр, проанализировав строение зародышей у представителей различных классов позвоночных, сделал следующие выводы:

На ранних стадиях развития зародыши различных животных сходи друг с другом.

По мере развития зародышей их сходство уменьшается, и они приобретают черты, свойственные данной систематической группе.

Под влиянием работ Бэра зоологи XIX указывали на то, что для определения систематического положения организма важно знать ранние стадии его эмбрионального развития, когда появляются первые характерные признаки данной группы организмов. Так, у эмбрионов позвоночных происходит ранняя закладка нервной трубки и хорды (признаки, характерные для всей этой группы, начиная от рыб и до млекопитающих включительно). Следовательно, хорда и нервная трубка - важнейшие признаки позвоночных животных.

Во второй четверти XIX века были сделаны крупные открытия, касающиеся строения клетки. Английский ботаник Р. Броун в растительных клетках открыл ядро, а М. Шлейден и Т. Шванн создали клеточную теорию, которая дала прочное научное обоснование учению о единстве органического мира.

На формирование эволюционных взглядов Дарвина большое влияние оказали также широко распространенные в Англии идеи, порожденные социально-экономическими условиями, - идея свободы конкуренции и всеобщей борьбы за существование в человеческом обществе. Свобода конкуренции, борьба за существование провозглашались как всеобщий закон природы. Из работы А. Смита «Исследование о природе и причинах богатства народов» Дарвин извлек идею о естественной «гибели неудачников», что позволило ему подойти к идее естественного отбора.

Большое значение в формировании эволюционных взглядов Дарвина сыграли его собственные открытия, сделанные им во время путешествия на корабле «Бигль». Изучив геологию Южной Америки, Дарвин убедился в несостоятельности теории катастроф и подчеркнул значение естественных факторов в истории земной коры и ее животного и растительного населения. Благодаря палеонтологическим находкам он отмечает сходство между вымершими и современными животными Южной Америки.

Он находит так называемые переходные формы, которые совмещают признаки нескольких отрядов. Таким образом. Был установлен факт преемственности между современными и вымершими формами.

Дарвин называет и ряд связывающих форм. В частности, южноамериканская макраухения объединяет два больших подразделения парнопалых и непарнопалых копытных четвероногих; гиппарион представляет промежуточную форму между нынешней лошадью и некоторыми древними копытными. Южноамериканский гипотерий является тем удивительным соединительным звеном, которое нельзя поместить обособленно ни в один из существующих отрядов. Зеуглодон и сквалодон - связующие звенья между живущими в воде и всеми другими млекопитающими. Далее Дарвин обратил внимание на особенности географического распределения животных. В фауне Южной Америки представлены формы, которых нет в Северной Америке (обезьяны, ламы, ленивцы, муравьеды, броненосцы). Однако, по его мнению, сходство фаун обоих материков имело место в прошлые геологические эпохи. В дальнейшем произошла изоляция фаун Южной и Северной Америки благодаря появлению преграды (плоскогорья) в южной части Мексики.

Особенно интересные данные Дарвин собрал на Галапагосских островах, лежащих в 950 км от Западного побережья Южной Америки в Тихом океане. Эти острова вулканического происхождения, молоды в геологическом отношении, то есть возникли позже Американского континента. Изучая живущие там эндемичные формы черепах, вьюрков и др., он отметил, что фауна этого архипелага схожа с фауной Южной Америки, но вместе с тем и отличается от нее.

Дарвин показывает американское происхождение галапагосской фауны. Он отмечал, что на каждом острове этого архипелага имеется своя форма вьюрков. Но все они образует одну естественную группу и произошли от одного первоначального вида, жившего на близлежащем Американском материке.

В начале XIX века на основе обширного фактического материала были сделаны некоторые важные обобщения. Об изменяемости видов, о естественных группах организмов, единстве плана строения организмов, смене форм и увеличении в последовательных геологических горизонтах сходства в строении вымерших форм с современными, об историческом развитии земной коры, а также о сходстве зародышей систематически далеких друг от друга групп животных. Таким образом, учение об эволюции органического мира - крупнейшее обобщение естествознания XIX века - было подготовлено как предшествующим развитием научной мысли, так и социально-экономическими условиями.

Однако если дарвинизм был подготовлен всем ходом развития науки и социально-экономических условий, если многие ученые до Дарвина высказывали идеи, близкие к его воззрениям, то в чем же заслуга самого Дарвина? Действительно ли он совершил переворот в биологической науке? Несмотря на то, что естествознание продвигалось вперед, накапливало факты, крайне противоречившие метафизическому мировоззрению, взгляды о неизменности природы продолжали господствовать. В учениях предшественников Дарвина оставались нерешенными три основные проблемы. Первая из них - проблема превращения одной органической формы в другую. Никто не доказал, что из одного вида может возникнуть новая видовая форма. Вторая - проблема целесообразности органических существ. Она заключается в следующем: почему, если в природе идет процесс исторического развития, каждая новая органическая форма оказывается приспособленной к окружающим условиям? До Дарвина эту проблему решали с метафизических позиций, в силу чего целесообразность признавалась абсолютной и изначальной, раз и навсегда данной. Третья проблема касалась движущих сил и факторов эволюции. Все эти проблемы впервые нашли свое решение в эволюционной теории Дарвина, которая и совершила переворот в биологической науке.

Эволюционная теория Дарвина являлась одним из первых удачных примеров решения важных проблем развития живой природы с позиций естественноисторического материализма. Она оказала огромное влияние на все биологические науки, утвердив понимание живой природы и дав материалистическое объяснение явлениям целесообразности.

Положительной стороной теории Дарвина является ее тесная связь с селекционной практикой, которая послужила основой для построения эволюционной теории. Для анализа процесса эволюции органического мира Дарвин не просто использовал данные практики, а критически пересмотрел свои выводы с учетом достижений биологии и сельского хозяйства. Это отвечало общепризнанному принципу, согласно которому практика является главным критерием истины, и привело к коренной перестройке биологических наук и разрешению многих общебиологических проблем.

Исходным положением учения Дарвина является его утверждение о наличии изменчивости в природе.

Изменчивостью называют общее свойство организмов приобретать новые признаки - различия между особями в пределах вида. Изменчивость хорошо прослеживается при сравнениях многих пород животных и сортов растений, выведенных человеком в различных местах земного шара. Так, в Северной Африке имеется 38 разновидностей финиковой пальмы. Только на одном острове Полинезии возделывается 24 формы хлебного дерева и столько же форм бананов. В Китае выращивают 63 сорта бамбука. В пределах любого вида животных и растений, а в культуре - в пределах любого сорта и породы нет одинаковых особей. Еще К. Линней указывал, что оленеводы узнают в своем стаде каждого оленя, пастухи - каждую овцу. Намного сильнее это способность развита у садоводов. Многие садоводы распознают сорта гиацинтов и тюльпанов по луковицам. Значит, все животные и растения отличаются от себе подобных, хотя неопытному глазу и кажутся одинаковыми. Исходя из этих фактов, Дарвин делает вывод о том, что животным и растениям присуща изменчивость.

Анализируя материал по изменчивости животных, ученый заметил, что достаточно любой перемены в условиях содержания, чтобы вызвать изменчивость. Он различал две основные формы изменчивости: групповую, или определенную, и индивидуальную, или неопределенную. При групповой, определенной, но не наследственной изменчивости многие особи данной породы или сорта под влиянием конкретной причины изменяются одинаковым образом. Так, например, рост организмов зависит от количества пищи, окраска - от ее качества.

Под индивидуальной, неопределенной, наследственной изменчивостью следует понимать те небольшие различия, которыми отличаются друг от друга особи одного и того же вида. Это изменения, возникающие в результате неопределенного воздействия условий существования на каждую особь, такие изменения появляются у животных одного помета, у растений, выросших из семян одной коробочки. Неопределенность этих изменений заключается в том, что под действием одних и тех же условий особи изменяются по-разному. Неопределенные изменения Дарвин сравнивает с простудой, которая действует на разных людей по-разному, вызывая то кашель, то ревматизм, то воспаление легких в зависимости от состояния организма человека и его телосложения.

Дарвин отметил далее факт, что организм, изменившийся в каком-либо направлении, передает потомству тенденцию изменяться далее в том же направлении при наличии условий, вызвавших это изменение. В этом заключается так называемая длящаяся изменчивость, которая играет важную роль в эволюционных преобразованиях. Изучая проявление изменчивости у растений и животных, Дарвин отметил ряд важных закономерностей в изменении различных органов и их систем в организме. Одной из таких закономерностей является коррелятивная, или соотносительная, изменчивость. Коррелятивная изменчивость заключается в том, что изменение одного органа вызывает изменение других. Примером такой изменчивости может служить связь между развитием функционирующей мышцы и образованием гребня на кости, к которой она прикрепляется. У многих болотных птиц наблюдается корреляция между длиной шеи и длиной конечностей: птицы с длинной шеей имеют и длинные конечности.

Всем организмам в природе присуще наследственность. Это свойство выражается в сохранении и передаче признаков к потомству. Огромное значение Дарвин придавал наличию изменчивости и наследственности в природе. Изменчивость и наследственность в сочетании с отбором - естественный фактор эволюции.

В книгах «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859) и «Изменения домашних животных и культурных растений» (1868) Дарвин подробно описал многообразие пород домашних животных и анализировал их происхождение. Он отмечал разнообразие пород крупного рогатого скота, которых насчитывается около 400.

Они отличаются друг от друга рядом признаков: окраской, формой туловища, степенью развития скелета и мускулатуры, наличием и формой рогов. Ученый подробно исследовал вопрос о происхождении этих пород и пришел к заключению, что все европейские породы рогатого скота, несмотря на большие различия между ними, произошли от двух предков, одомашненных человеком.

Чрезвычайно разнообразны и породы домашних овец, их более двухсот, но происходят они от ограниченного числа предков - муфлона и архара. Разные породы домашних свиней выведены также от двух предков, которые в процессе одомашнивания изменили многие черты своего строения. Необычно многообразны породы собак, кроликов, кур и других домашних животных.

Большое внимание Дарвин уделял изучению различных сортов культурных растений. Так, сравнивая разнообразные сорта капусты, он сделал вывод о том, что все они выведены человеком из одного дикого вида. Таким образом, было показано, что в процессе одомашнивания человек может добиться больших изменений у растений и животных. Однако породы и сорта, создаваемые человеком, характеризуются одной особенностью: несмотря на то, что изменчивость затрагивает все органы животных и растений, домашние породы отличаются теми признаками, которые особенно ценятся человеком. Так, например, выведенные селекционером сорта капусты редко различаются формой листьев, а их цветки и семена остаются похожими. У декоративных растений, например у разных сортов анютиных глазок, получены разнообразные цветы, а их листья почти одинаковы. У сортов крыжовника разнообразны плоды, а листья почти не различаются. Новые сорта и породы улучшены, усовершенствованны, но их совершенство заключается лишь в том, что они соответствуют потребностям человека. Например, быстро жиреющие свиньи вполне удовлетворяют человека, но в условиях дикой природы они не могли бы защитить себя от врагов и найти достаточное количество корма. Эти примеры показывают, что человек сам создает необходимые ему породы и сорта.

Каким же путем это достигается? Дарвин заметил, что во всех случаях селекционеры применяли один и тот же прием. Разводя животных или раст6ения, они оставляли для размножения только экземпляры, наиболее удовлетворявшие их потребностям, и из поколения в поколение накапливали полезные для человека изменения. Такой способ получения пород и сортов называется искусственным отбором.

Дарвин различает два вида искусственного отбора - методический, или сознательный, и бессознательный отбор. Сущность методического отбора заключается в следующем: приступая к работе, селекционер ставит перед собой определенную задачу в отношении тех признаков, которые он хочет развить у данной породы. Прежде всего, эти признаки должны быть хозяйственно ценными, а некоторые из них должны удовлетворять эстетические потребности человека.

Признаки, с которыми работают селекционеры, могут быть и морфологическими и функциональными. К ним может относиться и характер поведения животных, например драчливость у бойцовых петухов. Решая поставленную перед собой задачу, селекционер выбирает из уже имеющегося материала все то лучшее, в чем проявляется хотя бы в малой степени интересующие его признаки. Выбранные особи содержатся в изоляции во избежание нежелательного скрещивания. Затем селекционер выбирает пары для скрещивания. После этого, начиная уже с первого поколения, он ведет строгий отбор лучшего материала и выбраковку того, который не удовлетворяет предъявленным требованиям.

Таким образом, методический отбор - это творческий процесс, приводящий к образованию новых пород и сортов. Используя этот метод, селекционер, как скульптор лепит новые органические формы по заранее продуманному плану.

Успех искусственного отбора зависит от степени изменчивости исходной формы: чем сильнее изменяются признаки, тем легче найти нужные изменения. Немалое значение имеет и величина исходной партии: в большой партии большие возможности выбора. сохранению отобранного материала способствует устранение скрещивания с другими формами, то есть изоляция и накопляющее действие отбора, другими словами, усиление нужных признаков в поколениях вследствие отбора в одном и том же направлении. Дарвин отмечал, что это усиление новых признаков достигается в процессе дивергенции, то есть уклонения от первоначальной формы.

Бессознательный отбор производится человеком без определенной, заранее поставленной задачи. Дарвин показал, что такой отбор действительно имеет место. Так, например, крестьянин, имеющий двух коров, желая использовать одну из них на мясо, зарежет ту, которая дает меньше молока; из кур он использует на мясо самых плохих несушек. В обоих случаях крестьянин, сохраняя наиболее продуктивных животных, производит направленный отбор, хотя и не ставит перед собой цели вывести новые породы. Именно такую примитивную форму отбора Дарвин называет бессознательным отбором.

Во время своего путешествия, изучая жизнь народов Южной Африки и Австралии, Дарвин убедился, что и эти народы применяют бессознательный отбор. Очевидно, бессознательный отбор издавна производился человеком при одомашнивании диких животных. Все это дало возможность сделать важный вывод о том, что в практике сельского хозяйства новые формы животных и растений всегда получают только путем отбора. Следовательно, в учении об искусственном отборе Чарльз Дарвин открыл закон, которому подчиняется процесс выведения новых пород животных и сортов растений.

Несмотря на то, что методический отбор является более прогрессивной формой, в своем учении особое значение Дарвин придает отбору бессознательному. По его мнению, бессознательный отбор - это мостик между искусственным и естественным отбором. При бессознательном отборе человек не ставит перед собой цели выведения новой породы и выступает по отношению к полученному результату лишь как слепой отбирающий фактор, каким может быть любой другой фактор среды.

Дарвин указал условия, благоприятствующие проведению искусственного отбора: высокая степень изменчивости организмов, большое число особей, подвергаемых отбору, искусство селекционера, устранение случайных особей, достаточно высокая ценность данных животных или растений для человека.

По Дарвину, эволюция видов в природе обусловливается факторами, аналогичными тем, которые определяют эволюцию культурных форм. Предпосылкой эволюции видов является наследственная изменчивость. Дарвин и здесь различает те типы изменчивости, которые он выделил в отношении культурных форм, отмечая особую значимость неопределенной (индивидуальной) изменчивости. Он считал, что незначительные индивидуальные изменения организмов ведет к образованию их разновидностей. Вот почему доказательства изменяемости видов он начинает с анализа индивидуальной изменчивости, существующей в природе. Затем Дарвин доказывает наличие в природе и других факторов, обусловливающих возможность эволюции: помимо наследственной изменчивости необходимо наличие отбирающего фактора. Роль отбирающего фактора выполняет естественный отбор, в основе которого лежит борьба за существование, возникающая вследствие огромной интенсивности размножения организмов, приводящих к перенаселенности. Частным случаем естественного отбора является половой отбор, который связан не с выживанием данной особи, а лишь с ее воспроизводительной функцией, то есть с размножением. Половой отбор действует на признаки, связанные с различными аспектами этой важнейшей функции.

Половой отбор проявляется наиболее ярко при обостренной конкуренции особей одного пола, возникающей в результате специфических форм организации жизни вида (полигамия или полиандрия). Следствием полового отбора является развитие внешних признаков, различающих самцов и самок.

Важнейшее место в теории естественного отбора занимает концепция борьбы за существование. Согласно Дарвину, борьба за существование является результатом тенденции организмов любого вида к безграничному размножению. Какие же силы осуществляют элиминацию части потомства в природе? Дарвин обращает внимание на широкую взаимосвязь между организмами и их связь с окружающей средой.

Хищник, для того чтобы жить, должен питаться, и пищей ему служат травоядные животные. Травоядное животное, чтобы жить, поедает многие тысячи луговых растений. Растения уничтожаются насекомыми. Насекомые же являются кормом для насекомоядных птиц, которые в свою очередь истребляются хищными птицами. Эти сложные взаимосвязи Дарвин назвал борьбой за существование. Термин "борьба за существование" (struggle for existence) не вполне точно соответствует тому значению, которое вкладывал в него сам Дарвин, предлагая понимать этот термин "в широком и метафорическом смысле". Во-первых, Дарвин включал в понятие "существование" не только жизнь данной особи, но и успех ее в оставлении потомства. Во-вторых, словом "борьба" обозначалась не столько борьба, как таковая, сколько конкуренция, часто происходящая в пассивной форме. Дарвин понимал под борьбой за существование совокупность всех сложных взаимоотношений между организмом и внешней средой, определяющих успех или неудачу данной особи в ее выживании и оставлении потомства. Борьба за существование принимает самые разные формы. Это, во-первых, непосредственное уничтожение одной особи другой, во-вторых, широко распространенная конкуренция в борьбе за свет, влагу, пищу и место на земле. Растение, отставшее в росте, вытесняется другими растениями, недостаток света еще больше угнетает его, и, наконец, оно погибает. Различные проявления борьбы за существование Дарвин сводил к трем видам: межвидовая, внутривидовая и борьба с условиями неорганической внешней среды.

Примеры межвидовой борьбы многочисленны. Это отношения между хищником и жертвой, травоядными животными и растениями, насекомыми и насекомоядными птицами; это конкурентная борьба между культурными растениями и сорняками, между деревьями разных видов в лесу и между травами на лугу. Сюда же можно отнести и явление антагонизма между разными видами микроорганизмов. Поскольку под борьбой за существование Дарвин понимал зависимость организма от физических факторов внешней среды и других живых существ, а также успех особи "в обеспечении себя потомством", то в своей книге "Происхождение видов" он рассматривает и внутривидовые отношения как один из основных видов борьбы за существование.

Подчеркивая роль перенаселения как фактора, обуславливающего борьбу за существование, Дарвин сделал вывод, что наиболее ожесточенной должна быть внутривидовая борьба, как конкуренция между особями одного вида, которые обладают сходными жизненными потребностями. Кроме того, он проанализировал взаимоотношения особей близких и отдаленных видов. Особи отдаленных видов, как правило, имеют различные потребности. Иногда их потребности частично совпадают, и тогда между ними возникает конкурентная борьба за те или иные условия жизни. Напротив, у особей близких видов, и тем более у одного вида, почти все потребности совпадают, поэтому конкурентная борьба между ними становится особенно острой. Огромную роль в процессе элиминации особи в растительном и животном мире играют условия неорганической внешней среды. Дарвин приводит пример, когда во время суровой зимы в той местности, где он жил, погибло 80% птиц. Множество растений уничтожается почти ежегодно поздними заморозками, засухой, резкими климатическими колебаниями. При недостатке растворенного в воде кислорода в водоемах гибнут рыбы. Пропадает значительная масса семян, заносимых ветром в неблагоприятные условия.

Борьба за существование приводит к гибели организмов или снижению плодовитости, что в эволюционном плане одно и то же. Какие же особи выживают в процессе борьбы за существование, и какие гибнут? Является ли выживание чистой случайностью?

Для решения этого вопроса вновь обратимся к практике сельского хозяйства. При искусственном отборе селекционер оставляет для размножения особи, обладающие хотя бы небольшими полезными изменениями. Наличие полезных изменений должно играть определенную роль и при естественном отборе, только в первом случае речь идет об изменениях, полезных для человека, а во втором - об изменениях, полезных для самих организмов. Всякое, даже мелкое полезное организму изменение будет повышать вероятность его выживания. Другими словами, выживают особи, наиболее приспособленные к условиям окружающей среды.

Следовательно, естественный отбор - это идущий в природе процесс, при котором в результате воздействия условий среды на развивающиеся организмы сохраняются особи с полезными признаками, повышающими выживаемость в данных условиях среды и обусловливающими более высокую их плодовитость.

Следовательно, в результате естественного отбора выживают виды, наиболее приспособленные к тем конкретным условиям среды, в которых протекает их жизнь. Приспособленные изменения возникают постепенно. Естественный отбор способствует накоплению полезных изменений из поколения в поколение, и через много поколений особи данного вида значительно отличаются от своих предков. Таким образом, Дарвин установил, что отбор имеет место и в естественных условиях без участия человека. Именно благодаря естественному отбору происходит непрерывный процесс адаптации, совершенствования приспособлений, дивергенции и видообразования, то есть процесс эволюции.

В самом общем виде схема действия естественного отбора по Дарвину сводится к следующему. Из-за присущей всем организмам неопределенной изменчивости внутри вида появляются особи с новыми признаками. Они отличаются от обычных особей данной группы (вида) по потребностям. Вследствие различной приспособленности старых и новых форм борьба за существование приводит те или иные формы к элиминации. Как правило, устраняются менее уклонившиеся, ставшие в процессе дивергенции промежуточными, организмы. Промежуточные формы попадают в условия напряженной конкуренции. Это означает, что однообразие, повышающее конкуренцию, является вредным, а уклоняющиеся формы оказываются в более выгодном положении и их численность увеличивается. Процесс дивергенции происходит в природе постоянно. В результате образуются новые разновидности, и подобное обособление разновидностей в конце концов приводит к появлению новых видов.

В природе часто встречаются признаки, которые могут показаться на первый взгляд нецелесообразными, например яркая окраска и громкий голос у птиц, что выдает их присутствие. Это кажущееся противоречие с "ожидаемыми" результатами естественного отбора объясняет дарвиновская теория полового отбора. Такая форма отбора, по мнению Дарвина, определяется борьбой между особями одного пола, обычно самцами, за обладание особями другого пола. Следовательно, половой отбор - это частный случай внутривидового естественного отбора в период размножения. Дарвин различает два типа полового отбора. В первом случае происходит борьба между самцами, во втором - активность проявляют самки, а самцы лишь конкурируют между собой с целью возбудить самок, которые выбирают наиболее привлекательных самцов. Результаты обоих типов полового отбора различаются между собой. При первой форме отбора появляется сильное и здоровое потомство, хорошо вооруженные самцы (появление шпор, рогов). При второй усиливаются такие вторично-половые признаки, как яркость оперения, особенности брачных песен, издаваемый самцом запах, служащий для привлечения самки. Несмотря на кажущуюся нецелесообразность признаков, поскольку они привлекают хищников, у такого самца повышаются шансы на оставление потомства, что оказывается выгодным виду в целом. Важнейший результат полового отбора - появление вторично-половых признаков и связанного с ними полового диморфизма. В различных обстоятельствах естественный отбор может идти с различной интенсивностью. Дарвин отмечает обстоятельства, благоприятствующие естественному отбору:

• -Достаточно высокая частота проявления неопределенных наследственных изменений.
• -Многочисленность особей вида, повышающая вероятность проявления полезных изменений.
• -Неродственное скрещивание, увеличивающее размах изменчивости в потомстве. Дарвин отмечает, что перекрестное опыление встречается изредка даже среди растений-самоопылителей.
• -Изоляция группы особей, препятствующая их скрещиванию с остальной массой организмов данной популяции. Широкое распространение вида, так как при этом на границах ареала особи встречаются с различными условиями, и естественный отбор будет идти в разных направлениях и увеличивать внутривидовое разнообразие.

Наряду с этими обстоятельствами главным условием успеха естественного отбора является его накопляющее действие, в котором и заключается основа его творческой видообразующей деятельности.

В работе "Происхождение видов..." Дарвин отметил важнейшую черту эволюционного процесса - его приспособительный характер. Виды непрерывно приспосабливаются к условиям существования, и организация любого вида постоянно совершенствуется. Заслугой эволюционного учения и является объяснение этого совершенства организмов как результата исторического накопления приспособлений.

Процесс возникновения целесообразной организации можно проследить на примере любой, достаточно изученной в эволюционном плане группы организмов. Хорошим примером является эволюция лошади. Изучение предков лошади позволило показать, что ее эволюция была связана с переходом от жизни в лесах на топкой почве к жизни в открытых сухих степях.

Изменение известных предков лошади произошло в следующих направлениях: увеличение роста в связи с переходом к жизни на открытых пространствах (высокий рост является приспособлением к расширению горизонта в степях); увеличение быстроты бега достигалось облегчением скелета ноги и постепенным уменьшением числа пальцев (способность к быстрому бегу имеет защитное значение и позволяет более эффективно находить водоемы и кормовые угодья).

Интенсификация перетирающей функции зубного аппарата в результате развития гребней на коренных зубах, что было особенно важно с переходом к питанию жесткой злаковой растительностью.

Наряду с этими изменениями происходили и коррелятивные, например удлинение черепа, изменение формы челюстей, физиологии пищеварения и т. д. Вместе с развитием приспособлений в эволюции любой группы проявляется так называемое приспособительное многообразие. Оно заключается в том, что на фоне единства организации и наличия общих систематических признаков представители любой естественной группы организмов всегда отличаются специфическими признаками, определяющими их приспособленность к конкретным условиям обитания.

В связи с жизнью в сходных условиях обитания неродственные формы организмов могут приобретать сходные приспособления. Например, такие систематически далекие формы, как акула и дельфин, имеют сходный внешний вид, являющийся приспособлением к одинаковым условиям жизни в определенной физической среде, в данном случае в воде. Сходство между далекими в систематическом отношении организмами называется конвергенцией. Широкое распространение конвергенции между неродственными формами есть прямое следствие дивергентного развития большинства естественных групп в пределах сходных местообитаний. У сидячих простейших, губок, кишечно-полостных, кольчатых червей, ракообразных иглокожих, асцидий наблюдается развитие корнеподобных ризоидов, при помощи которых они укрепляются в грунте. Многим из этих организмов свойственна стебельчатая форма тела, позволяющая при сидячем образе жизни смягчать удары волны, толчки плавников рыб и т. д. Всем сидячим формам свойственна склонность к образованию скоплений особей и даже колониальности, где индивидуум подчинен новому целому - колонии, что снижает вероятность гибели в результате механических повреждений.

Конвергентное сходство всегда строится на разной генетической основе. Как случаи дивергенции, так и случаи конвергенции есть ни что иное, как проявление эволюционных преобразований, проявление приспособительного характера эволюции.

Чарльз Дарвин считал, что любое приспособление относительно и временно. Приспособление - это не какое-то особое свойство организма, а лишь проявление взаимодействий конкретных признаков в конкретных условиях. Если бы организмы обладали способностью всегда изменяться только приспособительно, то в их организации нельзя было бы обнаружить признаков нецелесообразности. Однако такие примеры нецелесообразного в организации и поведении организмов встречаются довольно часто. В природе нет организмов, идеально приспособленных к условиям окружающей среды. Это особенно четко прослеживается, когда поведение организмов не обусловлено их образом жизни. Так, перепончатые лапы гусей служат приспособлением к плаванию и их наличие целесообразно. Однако перепончатые лапы имеют и горные гуси, что явно нецелесообразно, если учитывать их образ жизни.

Птица фрегат обычно не опускается на поверхность океана, хотя, как и горные гуси, она имеет перепончатые лапы. Можно с уверенностью сказать, что предкам этих птиц перепонки были необходимы и полезны, как и современным водным птицам. С течением времени потомки приспособились к новым условиям жизни, утратили привычку плавать, но органы плавания у них сохранились. Известно, что многие растения чувствительны к колебаниям температуры и это является целесообразной реакцией на сезонную периодичность вегетации и размножения. Однако подобная чувствительность к колебаниям температуры может привести к массовой гибели растений в случае повышения температуры осенью, стимулирующей переход к повторному цветению и плодоношению. При этом исключается нормальная подготовка многолетних растений к зиме, и они погибают при наступлении холодов.

У многих животных имеются так называемые рудиментарные органы, то есть органы, утратившие свое приспособительное значение, в частности рудиментарные пальцы у копытных, рудименты задней конечности кита, третье веко у человека и его аппендикс. Эти органы утратили свое былое приспособительное значение, свидетельствуют об эволюционном процессе и служат примером относительной целесообразности. Относительность целесообразности проявляется при значительном изменении условий существования организмов, так как при этом особенно наглядна утрата приспособительного характера того или иного признака. В частности, рациональное устройство нор с выходом на уровне воды у выхухоли губительно в зимние паводки. Ошибочные реакции часто наблюдаются и у перелетных птиц.

Иногда водоплавающие птицы прилетают в наши широты до вскрытия водоемов, и отсутствие корма в это время приводит к их массовой гибели. Целесообразность - это исторически возникшее явление при постоянном действии естественного отбора, и потому она проявляется по-разному на различных этапах эволюции. Кроме того, относительность приспособленности обеспечивает возможность дальнейшей перестройки и совершенствования имеющихся у данного вида адаптаций, то есть бесконечность эволюционного процесса. В качестве аналогии с искусственным отбором можно привести результаты селекционной деятельности человека, который постоянно совершенствует полезные для него признаки и свойства сортов растений и пород животных.

Жизнь на Земле возникла благодаря физическим и химическим реакциям и развивалась в процессе естественного отбора.

Прежде чем приступить к обсуждению эволюции, едва ли не самого важного понятия в науках о жизни, мне хотелось бы напомнить вам одну мысль, высказанную во Введении . Слово «теория» в научном понимании не обязательно подразумевает отсутствие уверенности в рассматриваемых представлениях. Вопреки обычаям и исторически сложившемуся значению этого слова, многие теории (включая теорию относительности) на самом деле относятся к наиболее широко признанным составляющим научного мировоззрения.

В настоящее время реальность эволюции уже не подвергает сомнению никто из серьезных ученых, хотя существует несколько конкурирующих теорий, каждая из которых предлагает свой вариант развития событий. В этом отношении эволюция аналогична гравитации. Существует несколько теорий гравитации — закон всемирного тяготения Ньютона , общая теория относительности и, в один прекрасный день, возможно, появится универсальная теория . Однако существует факт тяготения — если вы уроните любой предмет, он упадет. Подобно этому существует факт эволюции, несмотря на то, что споры ученых по частным вопросам теории продолжаются.

Если обсуждать историю жизни на Земле, то следует рассмотреть две стадии, на каждой из которых события были обусловлены двумя разными принципами. На первой стадии процессы химической эволюции на древнейшей Земле привели к образованию первой живой клетки из неорганических материалов. На второй стадии потомки этой живой клетки развивались в разных направлениях, порождая многообразие жизни на планете, которое мы наблюдаем сегодня. На этой стадии развитие определял принцип естественного отбора.

Химическая эволюция

Человеческая мысль лишь сравнительно недавно обогатилась представлением о том, что мы можем понять процесс организации неживых материалов, в результате которого образуются простые живые системы. Важной вехой на пути к этому представлению был поставленный в 1953 году эксперимент Миллера—Юри , впервые показавший возможность возникновения основных биологических молекул в результате самых обычных химических реакций. С тех пор ученые предложили много других путей, по которым могла идти химическая эволюция. Некоторые из этих идей перечислены ниже, но важно помнить, что до сих пор нет единого мнения о том, какой из этих путей может быть верным. Одно мы знаем точно: что один из этих процессов или другой процесс, до которого еще никто не додумался, привел к возникновению первой живой клетки на планете (если только жизнь не возникла в другом месте — представление о панспермии обсуждается в главе Кислоты и основания).

Первичный бульон . В результате процессов, воспроизведенных в эксперименте Миллера—Юри, в атмосфере образовались молекулы, упавшие с дождем в океан. Здесь (или, возможно, в водоеме, образованном приливом) неизвестный пока процесс привел к организации этих молекул, породивших первую клетку.

Мир РНК . Одна из проблем эволюционной теории связана развитием системы кодирования, основанной на использовании молекул РНК (см. также Центральная догма молекулярной биологии). Проблема в том, что белки закодированы на ДНК, но для того чтобы прочесть записанный ДНК код, нужна активность белков. Недавно ученые открыли, что РНК, которая в настоящее время участвует в преобразовании записанного на ДНК кода в белки, может также выполнять одну из функций белков в живых системах. Похоже, что образование молекул РНК было важнейшим событием в развитии жизни на земле.

Океанический путь . В условиях огромного давления, господствующего на дне океана, химические соединения и химические процессы могут быть совсем не такими, как на поверхности. Ученые изучают химизм этой среды, который, возможно, мог способствовать развитию жизни. Если ответ на этот вопрос будет положительным, то жизнь могла зародиться на дне океана и позднее мигрировать на сушу.

Автокаталитические комплексы . Эта концепция ведет начало от теории сложных саморегулирующихся систем . Согласно этому предположению, что химизм жизни не развивался ступенчато, а возник на стадии первичного бульона.

Глиняный мир . Первой моделью жизни могли быть не химические реакции, а статические электрические заряды на поверхности глины, покрывающей океанское дно. По этой схеме сборка сложных молекул жизни происходила не в результате случайных комбинаций, а благодаря электронам на поверхности глины, удерживающим небольшие молекулы вместе во время их сборки в более крупные молекулы.

Как вы видите, в идеях о способах развития жизни из неорганических материалов недостатка нет. Однако до конца 1990-х годов происхождение жизни не являлось приоритетной областью науки, никто особенно не стремился разобраться с этими теориями. В 1997 году НАСА включила исследования происхождения жизни в список своих основных задач. Я надеюсь, что уже вскоре ученые смогут создать в своих лабораториях простые организмы, похожие на те, которые могли существовать на нашей планете 4 миллиарда лет назад.

Естественный отбор

После появления на планете первого способного к воспроизведению живого организма жизнь «переключила скорость», и дальнейшие изменения направлял естественный отбор. Большинство людей, используя термин «эволюция», подразумевают именно естественный отбор. Представление о естественном отборе ввел английский натуралист Чарльз Дарвин, опубликовавший в 1859 году свой монументальный труд О происхождении видов путем естественного отбора или сохранении благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь . Идея естественного отбора, к которой независимо от Дарвина пришел Алфред Рассел Уоллес (Alfred Russel Wallace, 1823-1913), основана на двух положениях: 1) представители любого вида в чем-то различаются между собой, и 2) всегда существует конкуренция за ресурсы. Первый из этих постулатов очевиден для каждого, кто наблюдал за любой популяцией (включая популяцию людей). Некоторые представители крупнее, другие быстрее бегают, окраска третьих позволяет им оставаться незаметными на фоне среды обитания. Второй постулат отражает прискорбный факт из жизни мира природы — рождается значительно больше организмов, чем выживает, и таким образом, происходит постоянная конкуренция за ресурсы.

Вместе эти постулаты приводят к интересному выводу. Если некоторые особи обладают особенностью, позволяющей им успешней конкурировать в условиях определенной среды — например, развитая мускулатура хищников позволяет им успешнее охотиться — то для них увеличиваются шансы дожить до взрослого состояния и оставить потомство. И их потомство, вероятно, унаследует эту особенность. Пользуясь современной терминологией, мы скажем, что особи с высокой вероятностью передадут потомству гены, отвечающие за быстрый бег. С другой стороны, для плохих бегунов вероятность выжить и оставить потомство ниже, поэтому их гены могут и не перейти к следующему поколению. Поэтому в поколении «детей» особей с «быстрыми» генами будет больше, чем в поколении «родителей», а в поколении «внуков» — еще больше. Таким образом признак, повышающий вероятность выживания, в конце концов распространится по всей популяции.

Этот процесс Дарвин и Уоллес назвали естественным отбором. Дарвин находил в нем сходство с искусственным отбором. Люди используют искусственный отбор для того чтобы выводить растения и животных, обладающих желаемыми признаками, отбирая для этого половозрелые особи и допуская только их до скрещивания. Если люди могут делать это, рассуждал Дарвин, то почему не может природа? Для возникновения разнообразия видов, которое мы наблюдаем на планете сегодня, более чем достаточно улучшенной выживаемости особей с адаптивными признаками в последовательных поколениях и на протяжении длительного периода времени.

Дарвин, сторонник доктрины униформизма , понимал, что образование новых видов должно происходить постепенно — различия между двумя популяциями должны усиливаться все больше и больше, до тех пор, пока скрещивание между ними не окажется невозможным. Позднее ученые обратили внимание на то, что эта закономерность не всегда соблюдается. Вместо этого вид в течение длительного времени остается неизменным, затем внезапно меняется — этот процесс называется перемежающимся равновесием . Действительно, изучая ископаемых, мы видим оба варианта видообразования , что не кажется странным с высоты современных представлений о генетике. Теперь нам понятна основа первого их двух перечисленных постулатов: на ДНК различных особей записаны различные версии одного и того же гена. Изменение ДНК может иметь совершенно разные последствия: от полного отсутствия эффекта (если изменение затрагивает участок ДНК, не используемый организмом) до громадного эффекта (если изменится ген, кодирующий ключевой белок). После того как ген изменится, что может сказаться постепенно или немедленно, действие естественного отбора будет направлено либо на то, чтобы распространить этот ген во всей популяции (если изменение полезное), либо на то, чтобы уничтожить его (если изменение вредное). Другими словами, скорость изменения зависит от генов, но когда такое изменение уже произошло, именно естественный отбор определяет направление изменений в популяции.

Как любая научная теория, теория эволюция должна была получить подтверждение в жизни. Имеются три крупных класса наблюдений, подтверждающих эту теорию.

Ископаемые свидетельства

После гибели растения или животного останки обычно рассредоточиваются в окружающей среде. Но иногда некоторые из них могут погрузиться в почву, например, в ил при наводнении, и оказаться недоступными для разложения. Со временем, по мере того как ил будет превращаться в горную породу (см. Цикл преобразования горной породы) медленные химические процессы приведут к замещению кальция в скелете или других твердых частях тела минеральными веществами, содержащимися в окружающей породе. (В редких случаях условия оказываются такими, что могут сохраниться и более мягкие структуры, например, кожа или перья). В конце концов этот процесс завершится образованием идеального отпечатка оригинальной части тела в камне — окаменелости. Все обнаруженные окаменелости вместе называют ископаемыми свидетельствами.

Возраст ископаемых составляет приблизительно 3,5 миллиарда лет — столько лет отпечаткам, найденным в бывших отложениях тины на древних австралийских скалах. Они рассказывают увлекательную историю о постепенном усложнении и расширении многообразия, которое привело к огромному разнообразию жизненных форм, населяющих сегодня Землю. Большую часть прошлого жизнь была относительно простой, представленной одноклеточными организмами. Приблизительно 800 миллионов лет назад начали появляться многоклеточные жизненные формы. Поскольку их тело было мягким (вспомните медузу), от них почти не осталось отпечатков, и лишь несколько десятилетий назад ученые убедились в том, что они жили в ту эпоху, на основании оставленных в осадочных отложениях отпечатков. Приблизительно 550 миллионов лет назад появились твердые покровы и скелеты, и именно с этого момента появляются настоящие ископаемые. Рыбы — первые позвоночные животные, появились около 300 миллионов лет назад, динозавры начали вымирать приблизительно 65 миллионов лет назад (см. Массовые вымирания), и 4 миллиона лет назад в Африке появились ископаемые люди. Обо всех этих событиях можно прочитать в Летописи ископаемых.

Биохимические свидетельства

У всех живых организмов на нашей планете одинаковый генетический код — мы все не более чем набор различной информации, записанной универсальным языком ДНК. Тогда можно ожидать, что если жизнь развивалась по описанному выше сценарию, то у современных живых организмов степень совпадения последовательностей ДНК должна быть различной, в зависимости от того, насколько давно жил их общий предок. Например, у человека и шимпанзе одинаковых последовательностей ДНК должно быть больше, чем у человека и рыбы, поскольку общий предок человека и шимпанзе жил 8 миллионов лет назад, а общий предок человека и рыбы — сотни миллионов лет назад. Действительно, анализируя ДНК живых организмов, мы находим подтверждения этого предположения: чем дальше друг от друга на эволюционном дереве находятся два организма, тем меньше сходства обнаруживается в их ДНК. И это вполне понятно, поскольку чем больше прошло времени, тем больше накопилось у них различий.

Использование анализа ДНК для того, чтобы открыть наши глаза на наше эволюционное прошлое, иногда называют молекулярными часами . Это убедительнейшее доказательство теории эволюции. ДНК человека ближе к ДНК шимпанзе, чем к ДНК рыбы. Могло бы оказаться совсем наоборот, но не случилось. На языке философии науки, этот факт показывает, что теория эволюция опровергаема — можно представить себе исход, который указывал бы на ложность этой теории. Таким образом, эволюция не является так называемым креационистским учением, как бы основанным на библейской Книге бытия, поскольку нет таких наблюдений или экспериментов, которые могли бы осязаемо убедить креационистов в том, что их учение ложно.

Несовершенство замысла

Хотя несовершенство замысла как таковое не является доводом в пользу эволюции, оно совершенно согласуется с картиной жизни, предложенной Дарвином, и противоречит представлению о том, что живые существа были созданы, уже имея особое предназначение в жизни. Дело в том, что для того чтобы передать гены следующему поколению, организму нужно быть не совершенным, а всего лишь настолько хорошим, чтобы успешно противостоять врагам. Следовательно, каждая ступень на эволюционной лестнице должна быть пристроена к предыдущей, и характеристики, которые могли быть благоприятствующими на одной из стадии, будут «заморожены» и сохранятся даже после того, как появятся более подходящие варианты.

Инженеры называют эту особенность QWERTY-эффектом (QWERTY — последовательность букв верхнем ряду почти всех современных клавиатур). Когда проектировали первые клавиатуры, основная цель заключалась в том, чтобы снизить скорость печати и не допустить зажимания клавиш механических пишущих машинок. Такая конструкция клавиатуры сохранилась до сих пор, несмотря на возможность использования производительных клавиатур.

Подобно этому особенности строения «закрепляются» на ранних стадиях эволюции и сохраняются в прежнем виде, несмотря на то, что любой современный студент-технарь справился бы с этой задачей лучше. Вот несколько примеров.

Глаз человека устроен так, что падающий свет превращается в нервные импульсы перед сетчаткой, хотя по такой схеме в глаз попадает не весь падающий свет.

Зеленый цвет листьев растений означает, что они отражают часть падающего на них света. Любому инженеру известно, что приемник солнечной энергии должен быть черного цвета.

В глубоких подземных пещерах обитают змеи, у которых глазницы находятся под кожей . Это имеет смысл, если предки этих змей жили на поверхности и нуждались в глазах, но лишено смысла для животных, созданных для подземной жизни.

В туловище китов есть маленькие кости задних конечностей. Сегодня эти кости абсолютно бесполезны, но их происхождение понятно, если предки китов когда-то жили на суше.

Неизвестно, какую функцию выполняет аппендикс у человека, хотя у некоторых травоядных животных аппендикс участвует в переваривании травы.

Эти свидетельства дополняют друг друга и настолько грандиозны, что не только давно убедили серьезных ученых в справедливости эволюционной теории Дарвина, но и являются стержнем любых разъяснений, касающихся функционирования живых систем на нашей планете.

См. также:

Дарвиновские вьюрки

Разнообразие вьюрков на Галапагосских островах — один из ярких примеров естественного отбора в действии. Дарвиновская теория эволюции была основана строго на наблюдениях за природой. Путешествуя в качестве натуралиста на корабле «Бигль», Дарвин побывал на Галапагосских островах, одном из самых отдаленных ареалов на Земле. Вьюрки составляют около 40% от всех видов птиц, обитающих на этих островах. По-видимому, они ведут происхождение от одного вида вьюрков, залетевшего на острова много лет назад. Дарвин заметил, что в результате эволюции вьюрки заняли абсолютно различные экологические ниши. Предком галапагосских вьюрков была птица, обитавшая на земле и питавшаяся семенами. Современные потомки этого вьюрка включают птиц, живущих на земле и на деревьях, питающихся семенами, кактусами и насекомыми. Предполагают, что такое разнообразие среди близкородственных птиц подсказало Дарвину идею естественного отбора. Вот почему дарвиновские вьюрки стали одним из символов в истории науки.

Березовая пяденица

Согласно теории эволюции, характеристики популяции изменяются в ответ на изменения среды, причем предпочтение отдается характеристикам, которые повышают шансы живого организма оставить потомство. Одно из лучших исследований естественного отбора в действии проведено на бабочке березовой пяденицы (Biston betularia ). Эти бабочки, обитающие в Англии, чаще всего селятся на деревьях, покрытых лишайником. В этой части Англии произрастает светлый лишайник, и бабочки, сливающиеся по цвету с лишайником, менее заметны для хищников.

В XIX веке в Центральной Англии стремительно развивалась промышленность, и большая часть ареала березовой пяденицы была сильно загрязнена дымом и сажей. Стволы деревьев почернели, что сильно изменило среду обитания пяденицы. Популяция пяденицы стала изменяться, причем в загрязненных районах в более выгодном положении оказывались бабочки с темной окраской. В конце концов, вся популяция стала черной. Это изменение происходило в точности так, как предсказывала теории эволюции — в изменившейся среде обитания немногочисленные темные бабочки приобрели невероятное конкурентное преимущество, и постепенно их гены стали доминировать

Объяснение изменений в популяции березовой пяденицы, как любую другую научную гипотезу, следовало подтвердить экспериментально. Таким экспериментатором стал энтомолог-любитель Генри Бернард Дэвид Кетлвелл (Henry Bernard David Kettlewell, 1907-79), который провел свои исследования в 1950-е годы. Он пометил нижние стороны бабочек березовой пяденицы, невидимые для хищников. Затем он выпустил одну группу помеченных светлых и темных бабочек недалеко от Бирмингема, в самом сильно загрязненном районе, а вторую группу — в сельском Дорсете, относительно незагрязненном районе в юго-западной Англии. После этого Кетлвелл посещал эти местности по ночам, и включая свет для привлечения бабочек, вновь собирал их. Он обнаружил, что в Бирмингеме, ему удалось собрать 40% темных бабочек и 20% светлых бабочек, а в Дорсете — 6% темных и 12% светлых бабочек. В загрязненном районе Бирмингема выживанию бабочек явно благоприятствовала темная окраска, а в чистом районе Дорсета — светлая.

На этом история с березовой пяденицей не закончилась. Начиная с 1960-х годов в Англии началась борьба с загрязнением воздуха, и скопления сажи в индустриальных районах начали сокращаться. В ответ на это в популяции березовой пяденицы началось изменение окраски с темной на светлую, что, опять же, можно было прогнозировать на основании положений теории Дарвина.

Charles Robert Darwin, 1809-82

Английский натуралист, создатель теории эволюции путем естественного отбора. Дарвин полностью изменил представления о природе. Он родился в Шрюсбери, в известной в городе семье. Отец Дарвина был преуспевающим врачом, а мать происходила из семьи Веджвуд, известной своими гончарными изделиями. Дарвин был малозаметным учеником, поскольку считал школьное образование скучным и сухим. Директор школы был недоволен тем, что Дарвин тратит время на химические эксперименты, а отец, в очередной раз обрушивая на сына град упреков, заявил: «Тебя интересует лишь охота, собаки и ловля крыс, и ты навлечешь позор на себя и всю свою семью».

Дарвина отправили в Эдинбург изучать медицину, но для него было мучением присутствовать на операциях (которые тогда проводились без анестезии). Затем он учился в Кембридже, готовясь стать священником. Там он познакомился с людьми, которые привили ему интерес к геологии и естествознанию, а позднее договорились о том, что его возьмут на парусное судно «Бигль» (в качестве неоплачиваемого натуралиста), которое отправлялось в пятилетнее поисково-разведочное плавание вокруг Южной Америки и Австралии. Именно в этом плавании Дарвин вел наблюдения за вьюрками, которые привели его к созданию теории эволюции.

После возвращения в Англию Дарвин женился на двоюродной сестре, но вскоре заболел. Это заболевание, вызванное укусами насекомых в Аргентине, современные ученые называют американским трипаносомозом. Оказавшись на пенсии, Дарвин обнаружил, что у него в изобилии свободного времени для того чтобы отразить свои наблюдения, и полно образцов, собранных им и другими участниками экспедиции. Он начал сомневаться в общепринятой точке зрения о неизменности растительных и животных видов, и постепенно стал склоняться к тому, что система, согласно которой виды эволюционируют в течение времени в ответ на изменения среды, значительно лучше могла объяснить мир природы. Труд «О происхождении видов» был опубликован в 1859 году и немедленно вызвал бурю. Некоторые посчитали основное положение теории Дарвина критикой Христианского учения (это мнение сохраняется и сегодня), и споры по поводу дарвинизма не утихали большую часть второй половины XIX века.

Сегодня представление о развитии жизни в процессе эволюции, которую направляют силы естественного отбора, является обобщающей идеей, связывающей все науки о жизни, от экологии до молекулярной биологии.

Показать комментарии (67)

Свернуть комментарии (67)

"Эти свидетельства дополняют друг друга и настолько грандиозны, что не только давно убедили серьезных ученых в справедливости эволюционной теории Дарвина, но и являются стержнем любых разъяснений, касающихся функционирования живых систем на нашей планете."

А мне вот кажется, что серьезные ученые давно начали подвергать теорию эволюции сомнению. Некоторые идеи Дарвина имеют место быть. Но не все. И тем более нельзя эту теорию возводить в ранг доказанных и неопровержимых. Дарвин так и не сообщил нам, каким образом появилась эта самая первая клетка (простейшее), из которого развилось все остальное. Как гласит клеточная теория (изложенная на этом же сайте), клетка может возникнуть только из другой клетки, т.е. живое может появиться только из живого. Так что давайте все же преподавать и излагать теорию Дарвина как ТЕОРИЮ, ГИПОТЕЗУ, но не как неопровержимую данность. В свете знаний современной науки и теории относительности Эйнштейна даже падающее яблоко Ньютона не совсем-то и падает. Оно падает для того человека, который на него смотрит, но не в масштабах Вселенной.

Ответить

Вот мне интересно, почему огромное большинство людей, которые на непрофессиональном уровне рассуждают о дарвинизме, постоянно путают эволюционную теорию с теорией возникновения жизни на Земле... Видимо, жертвы образования. Дарвин разработал теорию, которая объясняла РАЗВИТИЕ жизни на Земле (в значительно лучшей степени сейчас с этой функцией справляется созданная слиянием мутационной теории и теории классического селективизма - дарвинизма - синтетическая теория эволюции), но не ее возникновение.
Теория ВЖНЗ является уже логическим продолжением неодарвинизма на времена, когда жизнь не фиксируется на нашей планете. Но это уже совсем другая теория. И если даже окажется, что наши представления об абиогенном ВЖНЗ ошибочны, это никак не скажется на неодарвинизме, тем более, что он подтверждается огромным фактическим материалом и уж на современном-то этапе развития является никак не гипотезой, но полноценной теорией!

Ответить

> важно помнить, что до сих пор нет единого мнения о том,
> какой из этих путей может быть верным.
> Одно мы знаем точно: что один из этих процессов или
> другой процесс, до которого еще никто не додумался,
> привел к возникновению первой живой клетки на планете

Граждане, ну, так же нельзя писать. Мол, никто не знает, как это произошло, но мы знаем точно --- это был процесс химической эволюции или еще какой-то чудесный процесс, до которого еще никто не додумался. Ну, смешно просто от таких громких фраз, которые ничем не подкреплены.
Или кто-то уже предоставил адекватную модель зарождения жизни на земле, путем хим. эволюции? Нет. Так к чему же были произнесены слова "Одно мы знаем точно"?
Нельзя так предвзято писать статьи!

Далее. Работы Миллера.
Я вообще удивляюсь, что кое-кто еще цитирует и напоминает про опыты Миллера. Нет, я не призываю к неуважению этих трудов, но простите самые сложные молекулы, которые получил Миллер при эксперименте состояли из 20-ти атомов. Эксперимент четко показывает границу сложности соединений, которая не может быть большой. Что дальше делать с этой пузатой мелочью?

Про более поздние эксперименты.
Все понимают, что через 100 или 200 лет можно будет синтезировать и слона в пробирке. Но это будут возможности творца (техники + целой группы ученых, которая направляет процесс синтеза), а не абиогенеза. Для абиогенеза необходимо адекватное(!) моделирование процесса зарождения жизни, которое еще не было предоставлено. Добротному химику с первого взгляда понятно, что абиогенез --- это чепуха, которая живет только в рассказах популяризаторов науки и серьезного химического обоснования не имеет вообще.

Eraser!
Я чуть со стула не упал, когда прочитал ваше "Возможность возникновения живого из неживого, достаточно убедительно доказывают те же опыты Миллера". С Новым годом вас!

Мое личное мнение --- наука потеряла объективность. В вопросах происхождения жизни НЕЛЬЗЯ быть настолько необъективным и однобоким.
Приведу несколько примеров.

Пример "А":
При археологических раскопках находят разные предметы, например, ножи. Ни у кого не возникает мысли, что эти ножи образовались в результате хим. эволюции? На эту мысль даже не подталкивает сходство материала, из которого изготовлены ножи. Ученые считают, что это продукт интеллектуального труда.
Правильная логическая последовательность:
мы не видим носителя интеллекта, но все уверенные, что у ножей интеллектуальное происхождение.

Пример "Б":
При археологических раскопках находят окаменевшие кости какого-то неизвестного животного. Хм, оказывается это когда-то было сложнейшей биологической "машиной", у которой вместо железа --- сложнейшие клетки, полная автономность и т. д.
Биологическая "машина" в миллионы и миллионы раз превышает сложность организации материи, чем ножи или современные роботы.

Но, оказывается, что находится много(!) людей, которые допускают, что такие сверхсложные биологические творения могут образоваться только путем самоорганизации и последующей эволюции.

Ответить

• Можно-можно так писать. На то есть следующие причины.

  1. Теория химической эволюции, приводящей к возникновению жизни, является на сегодня единственной _естественнонаучной_ гипотезой. Других просто нет.

  2. Она не имеет прямых противоречий с известными законами природы и твердо установленными фактами.

  3. Она обеспечивает хорошую базу для выдвижения проверяемых гипотез и задает ясное направление научному поиску..

  Да, конечно, исчерпывающей теории происхождения жизни на сегодня нет. Но это довольно естественное положение дел для науки. Если бы все было надежно установлено и доказано, то и исследовать было бы нечего. Конечно, со временем, могут появиться новые идеи о происхождении жизни, которые окажутся более удачным, чем сегодняшние представления о химической эволюции. Но пока этих идей нет, единственным научным подходом является изучение возможностей химической эволюции.

  Из вашего комментария может сложиться впечатление, будто вы с симпатией относитесь к так называемой "теории разумного плана". Беда только в том, что она не является научной. В случае если внешний фактор является естественным (например, инопланетяне), вопрос о происхождении жизни просто переносится на более ранний момент во времени, но никак не решается. Причем для такого переноса пока нет достаточных оснований. Если же внешний фактор является сверхъестественным, мы просто выходим за рамки науки и начинаем заниматься мистикой.

  Но, пожалуй, еще более важным является то, что "теория разумного плана" не позволяет сформировать какой-либо систематической исследовательской программы. А без такой программы теория не может претендовать на научный статус.

  Ну и, наконец, большинство специалистов сейчас придерживается эволюционных взглядов. Наука - это то, чем занимаются ученые. Большинство из них знают в своей области намного больше, чем любители. И уже поэтому их суждения заслуживают доверия. Кроме того, в научной среде имеется довольно жесткая конкуренция. Если бы появилась жизнеспособная альтернативная теория, она бы наверняка завоевала себе достаточно большое число сторонников именно в среде профильных ученых. Такое не раз случалось в самых разных областях науки. То, что этого не произошло в теории происхождения жизни вызвано просто тем, что достойных альтернатив никто пока не предложил.

  Что же касается сложности живых организмов и ее происхождения, то, думаю, аргумент, о невозможности возникновения сложных систем естественным путем не имеет никаких оснований, кроме повседневного бытового опыта. Но наука уже не раз показывала, что этот опыт очень часто подводит за пределами той области, в которой он приобретен (да и в повседневной жизни тоже часто подводит). Вспомните то, что движение с постоянной скоростью не требует приложения силы, вспомните релятивистское сложение скоростей, вспомните, как электрон проходит сразу через два отверстия - все это находится в прямом противоречии с повседневным опытом, но, тем не менее, это твердо установленные факты. Видимо и представление о том, что сложное не может возникать без творца - такая же иллюзия здравого смысла, связанная с тем, что в повседневной жизни нам никогда не приходится сталкиваться с такими масштабами времени и числа сложных систем, как в случае с эволюцией биосферы (или протобиосферы).

  Ответить

  • > 1. Теория химической эволюции, приводящей к возникновению жизни,
    >

    Послушайте, мы же не в песочнице разговариваем?
    Когда вы говорите, что хим. эволюция приводит к возникновению жизни, мне кажется, что вы знаете, как это произошло:)
    Другими словами, вы забыли предоставить ссылку на адекватное моделирование процесса возникновения жизни (пока этого не сделают, хим. эволюция --- научная фантастика. Не более.) Будьте так добры...

    > является на сегодня единственной _естественнонаучной_ гипотезой.

    Согласен. Оказывается, что в некоторых научных кругах модно быть похожим на страуса, прятать голову в песок, открещиваться от фактов, которые могут повлиять на мировоззрение человечества, придерживаться методологического естествознания, переводить вопросы кардинальной важности в плоскость юмора... и т. д. Это все то, чему многие ученые хорошо научились!

    > 2. Она не имеет прямых противоречий с известными
    > законами природы и твердо установленными фактами.

    Конечно, не противоречит. Она просто не имеет научных подтверждений, если до сих пор никто не может предложить рабочей модели (само)зарождения жизни.
    Изучать научную фантастику - не противоречит известным законам природы и твердо установленным фактам.

    > Из вашего комментария может сложиться впечатление,
    > будто вы с симпатией относитесь к так называемой "теории разумного плана".

    Я за объективность и симпатия тут не причем. Кстати, вы не прокомментировали мои примеры с археологическими находками. Если не трудно, будьте так добры... Откуда растут ноги у такого алогизма?

    > Беда только в том, что она не является научной.

    Т.е. ученый-биохимик, который искусственно синтезирует в пробирке жизнь, занимается не наукой? Почему творение -- это не научно?

    > Если же внешний фактор является сверхъестественным, мы просто выходим
    > за рамки науки и начинаем заниматься мистикой.

    Хим. эволюция тоже выходит за рамки сверхъестественного (рабочей модели до сих пор нет), только в этом месте вы почему-то не говорите, что "занимаются мистикой". Странно.

    > Ну и, наконец, большинство специалистов сейчас
    > придерживается эволюционных взглядов.

    Ответить

Не совсем понятно, против чего именно вы выступаете: против теории эволюции, против теории самоорганизации или против обеих теорий одновременно? Скажем, роботы вполне укладываются в теорию эволюции. Ведь вполне возможно, что в не очень далеком будущем роботы начнут сами проектировать и выпускать новые, более совершенные модели роботов.

>Нет, я не призываю к неуважению этих трудов, но простите самые сложные молекулы, которые получил Миллер при эксперименте состояли из 20-ти атомов. Эксперимент четко показывает границу сложности соединений, которая не может быть большой

Эксперимент четко показал границу сложности соединений при конкретно заданных исходных условиях. А ведь могли влиять еще множество факторов, перебрть все варианты которых мы попросту не в состоянии, зато это вполне под силу скажем галлактике из-за ее огромных размеров и следовательно огромного количества вариантов исходных условий. Может для дайльнейшей самоорганизации этих 20-ти атомных соединений в более сложные моллекулы нужно одновременно огромное давление, сильное магнитное поле ну и еще чего-нибудь?

Ответить

Говорить, что "Теория эволюции, в рамках её применимости, полностью доказана и неопровержима" преждевременно.
Я не специалист, но на сколько мне известно еще никто не предъявил миру пример мутации которая привела бы к образованию нового вида. Все мутации приводят лишь к внутри видовым изменениям, типа, цвета перьев или длинны носа. А теория лишь тогда работоспособна, когда она подкреплена реальными примерами, а не абстрактными умозаключениями основанными лишь на внешнем сходстве всех живых организмов.

А что касается самопроизвольного возникновения жизни - это самая очумелая вера.
Все наверно слышали про обезъянку которая печатает "Войну и мир".
Но задумывался ли кто из вас насколько неудачен этот пример для пропаганды эволюционизма?
Кому не лень поскрипеть мозгами (у кого они есть) предлагаю вспомнить арифметику.
Считается, что если дать обезъянке достаточно времени, то она сможет напечатать разумный текст случайно тыкая по клавишам.

А есть ли в нашем распоряжении это самое время?

Возраст Вселенной ученые оценивают в 20млрд. лет, по последним данным даже меньше. Посмотрим на что хватит этого времени.
Возьмем к примеру этот мой пост. Он конечно немножечко меньше "Войны и мира", но пусть это будет фора дарвинистам.
В этом посте около 1700 букв без знаков препинания. В русском языке 32 буквы (не считая загадочной буквы Ё). Верхний регистр тоже считать не будем. Итого, что мы имеем. Вероятность попасть в одну букву = 1/32, а 1700 букв соответственно =(1/32)^1700 или примерно 1,8/10^2559 (т.е. 1,8E-2559).
Теперь сосчитаем количество постов которые успеет напечатать обезъянка за T=20млрд. лет, т.е за T=6,3х10^17 сек.
Допустим обезъянка печатает со скоростью F=10^6 (миллион) постов в секунду (чё мелочиться то).
И пусть она работает не одна. На каждый квадратный миллиметр Земной поверхности посадим по мартышке.
Площадь шара S=4п(R^2). Радиус Земли примерно R=6000км, следовательно площадь поверхности =4,5х10^8 кв.км или 4,5х10^20 кв.мм. Итого N=4,5х10^20 мартышек, которые напечатают:
TxFxN=2,85x10^44 постов.
Чёта маловато. Ну да ничего, сделаем вот что. Весь этот безумный обезъянник посадим на каждую звезду во Вселенной. По разным оценкам во всей видимой Вселенной около 10^20 галлактик. В каждой галлактике примерно столько же звезд = 10^20.
Итого в нашем распоряжении всего 10^40 звезд. Получаем в сумме 2,85х10^84 постов. Умножаем на нашу вероятность и получаем примерно 1/10^2475 (т.е. 1E-2475).
Что это, маленькая вероятность? Или очень маленькая?
Нет, это не просто очень-очень маленькая вероятность, это НУЛЕВАЯ вероятность.
А теперь скажите, в самой простейшей ДНК самого примитивного организма информации больше или меньше чем в этом посте?

P.S. И я уже совсем молчу про РНК и хиральную чистоту живых структур.

Ответить

• Никаких отдельных мутаций, приводящих к образованию нового вида, не бывает. Виды образуются иначе. Все начинается с разделения единой популяции на группы особей, которые не скрещиваются друг с другом. Обычно причиной является географическое разделение ареалов обитания. Но в последнее время найден целый ряд примеров поведенческого разделения, когда несколько групп особей одного вида живут на одной территории, но не остаются репродукционно изолированными.

  В таких разделенных популяциях идет процесс накопления генетических изменений. Причем, в первую очередь это даже не мутации, а изменения в регуляции генов (см.. Если разделение длится достаточно долго, то группы становятся репродукционно несовместимыми, то есть, даже если попробовать скрестить, представителей двух групп, они уже оказываются неспособны дать плодовитое потомство. Это и означает, что образовался новый вид. Или, точнее два один вид разделился на два.

  Что же касается ваших расчетов вероятности возникновения жизни, то он тоже очень сильно устарел. Никто не предполагает, будто жизнь образовалась благодаря случайному соединению атомов в молекулы. Скорее всего, этот процесс самоорганизации был вполне закономерным, хотя отдельные детали могли определяться случайными факторами. Рекомендую вам посмотреть статью акад. В.Пармона "Естественный отбор среди молекул (http://macroevolution.narod.ru/npr_snytnikov.pdf). Там довольно подробно описывается, как могли протекать подобные процессы. Конечно, в отличие от теории видообразования, это пока действительно гипотеза. Но она выглядит довольно убедительно и показывает, что научный поиск путей происхождения жизни вполне возможен.

  Кстати, в ваших выкладках много совсем неправильных цифр. Галактик в видимой части Вселенной на 10^20, а примерно 10^12, звезд в средней галактике примерно 10^11. Возраст Вселенной не 20, а примерно 14 млрд лет. К чему это я? К тому, что научные выводы требуют некоторой аккуратности, как в цифрах, так и в формулировке утверждений.

  Вы совершенно убедительно доказали, что одна конкретная наперед заданная молекула ДНК не может по чистой случайности сама собраться из нуклеотидов. С этим, кстати, никто не спорит. Но вы ошибочно отождествляете этот это утверждение с утверждением о невозможности появления жизни в ходе естественных процессов. Ведь все многообразие естественных процессов далеко не сводится к случайному комбинированию нуклеотидов.

  Рассмотрение от случайности не имеет смысла еще и потому, что проблема состоит вовсе не в том, чтобы получить один раз некую сложную молекулу, а в том, чтобы выделить эту "полезную" молекулу из триллионов "бесполезных". Если у вас в принципе есть такой механизм, то он-то уж точно работает не случайным, а закономерным образом. А если уж есть такие процессы, то зачем тогда предполагать случайность на раннем этапе? Может быть, правильнее и там поискать закономерность?

  (И еще в скобках замечу, что даже в рамках вашего "случайного" рассмотрения жизнь не сводится к одной единственной молекуле ДНК - возможно огромное количество вполне "работоспособных" вариантов. Какова их доля среди всех возможных перестановок нуклеотидов неизвестно, и вполне возможно, что она довольно велика).

  Ответить

  • На счет "работоспособных" вариантов я согласен, их долю я не учел, но чтобы вероятность была хоть сколько нибудь вменяемой их доля должна быть поистине огромной. А мне, как программисту, трудно это представить. Согласитесь, что если взять любую программу, ну например Quake (или что-либо на Ваш вкус) и попытаться без помощи программистов поменять код этой программы, то вариантов будет несколько: либо измениться что-то чисто внешне (цвет пикселя например), либо она станет глючить, либо она она безвозвратно сдохнет. Любому человеку очевидно и нет нужны приводить доказательства, что Quake II и затем Quake III мы не получим, не говоря уже о Microsoft Office:-) и время нас не спасет.
    

    А Ваша фраза "...процесс самоорганизации был вполне закономерным..." мне очень понравилась, сильный ход:-)

    Но по большому счету наш диалог смахивает на этот:

    Идут по дорожке Креацинист (К) и Эволюционист (Э).
    К. -Смотри, кто-то часы потерял!
    Э. -Это не часы, это кусок металла внешне напоминающий часы.
    К поднимет часы и разглядывает их.
    К. -А тут надпись "Made in Japan".
    Э. -Это не надпись, а царапина случайно похожая на надпись "Made in Japan".
    К. -Да чё ты гонишь, в природе не бывает таких чистых материалов.
    Э. -А это метеорит. Железный. А здесь не стекло а пузырек застывшего кварца. И от удара о землю сжалась пружина и поэтому они тикают.
    К. -Какая пружина? ...!
    
    К. -...8(!!!

    Ответить

    • > На счет "работоспособных" вариантов я согласен, их долю я не учел,...

      Это как раз наименее существенное замечание. Я его сделал только чтобы подчеркнуть неаккуратность в рассуждениях.

      > А мне, как программисту, трудно это представить.

      А вот тут корень ошибок. Вы - программист (я, кстати, в прошлом тоже) и переносите опыт, полученный своей узкой сфере профессиональной деятельности, на совершенно другие вопросы. Ну и выв Такую ошибку совершают очень многие люди - "Неужели во Франции даже извозчики говорят по-французски?!" :)

      > Согласитесь, что если взять любую программу...

      Вот давайте продолжим вашу аналогию. Возьмем какой-нибудь биоценоз и грубо вмешаемся в его работу. Убьем, скажем четверть популяции каких-нибудь несчастных животных и спалим половину леса пожаром. Что случится дальше? А ничего особенного. Пройдет 10-20-40 лет и все восстановится. Ну, может быть какие-то другие животные расплодятся, а на месте бывшей гари окажется немного другое соотношение пород деревьев. А что будет с Квэйком, если заполненить половину памяти мусором? Может быть, выведется новая порода монстров? :-)

      > По поводу звезд спорить не буду тем паче, что Вы подкорректировали цифры в меньшую сторону. :-)

      Я их подкорректировал в правильную сторону:) Потому что меня волнует, как оно все есть на самом деле, а не отстаивание тех или иных убеждений самих по себе.

      > А Ваша фраза "...процесс самоорганизации был вполне закономерным..."
      > мне очень понравилась, сильный ход:-)
      > ...
      > Э. -Которая внутри случайно образовалась!

      Вот, смотрите, опять у вас прокол в логике. Я говорю, что процессы развития жизни закономерны, а вы опять приписываете эволюционистам разговоры о случайности. Эволюционисты опираются на случайность не в большей мере, чем физики при описании свойств идеального газа. Эволюция - это закономерный, а не случайный процесс. Многие его особенности на сегодня уже понятны, но многие еще предстоит изучить.

      Чтобы было яснее вот вам другой пример. Возьмем атомы в кристалле. Они самопроизвольно выстраиваются в строгом порядке. Человеку вручную пока не всегда под силу создать такой четкий порядок. Почему нас это не удивляет? Потому что в школе что-то объсяняли на пальцах про
      кристаллическую решетку. Но ведь нам не объясняли в силу чего она возникает. Конечно, если почитать серьезные книжки по квантовой механике, то некоторый намек на понимание возникнет? Но все равно это не будет абсолютная ясность, т.к. в книжках рассмотрены только упрощенные специальные случаи. Расчеты реальных кристаллов чудовищно сложны. Тем не менее, кристаллы существуют, образуются вполне естественным образом и каждую зиму падают на нас с неба тысячами тонн. И никому не нужен дедушка на облаке, чтобы лепил бы шестиугольные снежинки.

      Точно также обстоит дело и с биологическими процессами. Только они посложнее посложнее кристалла или часов. На живых существах, в отличие от упомянутых японских часов, на ней не написано "Made in Eden". (Это написали люди и совсем в другом месте.) А то, что процессы жизнедеятельности сложны и пока не полностью понятны - вовсе не говорит о том, что они не могли развиваться естественным путем.

      Ответить

      • >"аналогия с программами просто в корне неверна"
        Позволю себе не согласиться с Вами. Молекулу ДНК очень даже можно сравнить с программой. И замена порочки генов ни к чему хорошему не приведет как и в случае с заменой парочки байтов в программе (если эту замену сделал не программист).
        А по поводу биоценоза, то тут уже Вы неаккуратны - ДРУГИХ животных не будет. Будут те же или, если никто не выжил, пришедшие из соседнего леса. А новых из пепла не появиться. :-)

        Кстати, эволюция программ напоминает эволюцию животных. И если бы программы были живыми, то они наверняка придумали бы теорию эволюции. И среди них, стопудово, нашлись бы такие кто не верит в программистов. :-))

        Ответить

        • Сравнить, знаете ли, можно и божий дар с яичницей. И некоторые даже считают, что это одно и тоже:)

          Замена отдельных нуклеотидов в генетическом коде, как правило, ни к чему плохому не приводит (хотя есть исключения). У людей (нормальных, здоровых) найдено на сегодня несколько миллионов однонуклеотидных полиморфизмов, то есть, различий генетического кода в одной букве (подробнее см.. И ничего, все эти люди живут и размножаются. По этим различиям можно определять происхождение людей. Большинство таких мутаций никак не отражаются на организме. Некоторые являются вредными, другие полезными.

          Есть, например, мутация, встречающаяся у некоторых африканских племен, которая вызывает так называемую серповидно-клеточную анемию. Всего один нуклеотид не на месте, а эритроциты меняют форму и переносят меньше кислорода. Казалось бы, такая мутация должна быть уничтожена естественным отбором. Однако ее носители, оказывается, невосприимчивы к малярии. В Африке это очень важное преимущество. Поэтому там этот ген сохранился, а в других странах встречается значительно реже.

          Покопайтесь немного в том, что пишут биологи, генетики и эволюционисты. Они немного глубже, разбираются в устройстве жизни, чем программисты и богословы. По крайней мере, они изучают эту жизнь в полевых и лабораторных условиях, а не рассуждают о ней. Рекомендую сайт http://macroevolution.narod.ru. Там собрана очень хорошая коллекция материалов.

          А над примером с биоценозом вы просто недостаточно подумали. Новые растения появятся именно из пепла. Потому что этот пепел является питательной средой для прорастания семян. А, питаясь растениями, будут размножаться и животные. И через некоторое время биоценоз восстановится естественным образом. Ни на что подобное программы не способны. В этом принципиальное отличие живого от неживого: жизнь умеет упорядочивать неживую материю.

          Эволюция техники действительно кое в чем напоминает эволюцию жизни. На это еще Станислав Лем обратил внимание. И это не случайно. Принцип эволюции в обоих случаях один и тот же: поиск свободных экологических ниш, конкуренция за ресурсы, специализация и т.п. В обоих случаях работает естественный отбор - неудачные или недостаточно гибкие устройства и программы умирают, а выживают те, которые могут приспособиться к изменяющимся условиям.

          И еще надо отметить, что в обоих случаях никто персонально этой эволюцией не управляет. Отдельный человек или компания может создать новое устройство, но его успех определяет не создатель, а рынок, то есть среда, которую полностью взять под контроль не удается даже в тоталитарных странах. И, кстати, в той мере, в какой рынок все-таки берут под контроль горе-демиурги, развитие техники, ее эволюция тормозится. Вспомните, что было с бытовой техникой и автомобилестроением в СССР.

          Никакого "разумного плана" нет ни в развитии техники, ни в развитии жизни. Идет самосогласованный процесс взаимного приспособления участников эволюции. Тем не менее, между эволюцией жизни и эволюцией техники есть одно важное различие - у них разный механизм изменчивости.

          В случае жизни изменчивость реализуется за счет перебора различных мутаций (а также, что более важно, за счет изменений в регуляции активности генов, см.. Большинство мутаций не оказывают никакого влияния на живой организм (хотя они могут проявиться в далеких потомках). Некоторые приводят к гибели, а некоторые (очень немногие) оказываются удачными, многократно воспроизводятся в потомках и становятся шагом в микроэволюции.

          В технике изменчивость реализуется за счет корректировки вмешательства инженеров. Их вмешательства носят более целенаправленный характер, чем слепые тычки эволюции. Но, тем не менее, не надо недооценивать, какое огромное количество проб и ошибок совершают инженеры в процессе разработки устройства. Каждый тест новой модификации устройства или программы соответствует нескольким пробам эволюции.

          У инженеров на один тест уходит от нескольких секунд до нескольких месяцев. А у природы каждый тест занимает от нескольких месяцев до сотен тысяч лет. Поэтому, инженеры, благодаря существованию разума, осуществляют эволюцию техники в миллионы раз быстрее, чем эволюционирует жизнь.

          Жизни потребовалось несколько миллиардов лет, чтобы создать разнообразие видов. А инженеры работают всего несколько столетий и уже создали не меньшее разнообразие технических устройств. Некоторые из этих устройств намного превосходят создания живой эволюции, но пока еще не по всем параметрам.

          Собственно, сам разум инженеров оказался приспособительным элементом эволюции, который вывел ее на новый этап. Всего же эволюция насчитывает пять принципиально разных этапов:

          1. Космологический, на котором вещество развивалось исключительно под действием законов физики.
          2. Химический, на котором все те же физические законы создали условия для отбора молекул, способных к самовоспроизведению.
          3. Биологический, на котором самовоспроизводящиеся молекулы начинают соревноваться в организации окружающей среды в своих "интересах", сохраняя удачные наработки в генетической памяти.
          4. Социальный, на котором появляется самосознание и способность передавать знания от одного существа к другому, минуя медленно меняющийся генетический код (зачатки социального уровня есть у многих высших животных).
          5. Научный (инженерный), на котором появляется письменность, как способ независимо от субъекта хранить и обрабатывать знания о мире.

          Ключевые механизмы каждого очередного уровня создаются на предыдущем уровне естественным образом. Но как только они появляются, эволюция резко ускоряется. Вы видите проблему в том, что эволюция техники идет при участии человека и его разума, а эволюция жизни обходится без них. Но на самом деле здесь нет никакой проблемы. За отсутствие разума эволюция жизни расплачивается крайней медлительностью.

          Разум является колоссальным ускорителем эволюции, но ее двигателем он не является. Это очень важный тезис. Задержитесь на нем. Разум человека, как правило, не может сам по себе определить, какие программы или устройства ему следует создавать. В своем выборе он опирается на анализ состояния общества и рынка, ищет незанятые ниши и доступные для их освоения технологии. При этом он преследует цели обеспечить свое существование и процветание в существующих общественных условиях. То есть именно эти условия (окружающая среда) и стремление к ним приспособиться являются двигателем технической эволюции, а вовсе не разум сам по себе. Если же какой-то альтернативно одаренный человек изобретет нечто, что напрочь обществу не нужно, его идеи не получат признания, а усилия пропадут втуне. И вряд ли у него будет много последователей, в отличие от тех, кто "попал в струю" и добился успеха.

          Так что не стоит путать телегу с лошадью: разум является продуктом эволюции, а не эволюция – продуктом разума.

          Ответить

    >К чему этот аргумент? К тому, что ваша аналогия между жизнью и программами неверна. Жизнь без всякого вмешательства "программиста" залечивает весьма тяжелые повреждения, на что программы в общем случае не способны. Не следует ли из этого, что жизнь устроена в принципе иначе, чем программы и аналогия с программами просто в корне неверна?

    "Жизнь" залечивает лишь те повреждения, способность залечивать которые присутствует изначально. Аналогия к примеру с программой приведена неверно. Ваша "аналогия" к следующей ситуации. Есть программа, которая копирует сама себя всюду, где находит такую возможность (знаем такие программы, правда?). С части физических носителей копии этой программы мы стерли, но не ограничили туда доступ другим копиям, для копирования самих себя. Что произойдет через некоторое время с очищенным дисковым пространством? Оно будет вновь заполнено копиями программы.

    Ответить

Дубль 2: Скорость видообразования.
Мне порекомендовали посчитать, ну я и посчитал. Можно попробовать оценить скорость видообразования из того количества видов, что мы имеем на сегодня и времени которое было в распоряжении эволюции. Со временем я поступил просто - взял по максимуму, чтобы скорость видообразования не получилась слишком большой. А именно - 5 млрд.лет, т.е. верхняя оценка возраста Земли. Эту цифру можно только уменьшать, увеличивать уже некуда, тем более, что я совсем не оставил времени на возникновение жизни. С количеством видов есть проблема - диапазон оценок учеными общего объема биоты колеблется очень сильно, в пределах от 5 до 80 миллионов. Чтобы получить НИЖНЮЮ оценку скорости видообразования берем 5 млн. Для грубой оценки этих двух цифр должно хватить. Из того, что процесс видообразования пропорционален количеству видов динамика будет экспоненциальной. Кто-то может возразить и сказать, что видообразование шло не непрерывно, а скачкообразно, но и в этом случае можно оценить скорость. Только понадобиться дополнительный параметр - количество скачков видообразования. Итак, путем нехитрых манипуляций получаем формулу: N=exp(k*T).
k=3.1E-09.
N - количество видов
T - время в годах
Видно, что в момент времени T=0 (начало эволюции) N=1, т.е. один предок (но можно посчитать и не с одним).
А в момент T=5,0E+09 (5 млрд. лет, т.е. сейчас) N=5,4E+06, т.е. примерно 5 млн. видов (как и было задумано).


Это реально?

Ответить

• Вот это уже интересный разговор. Да, я считаю, что такая оценка вполне реальна. Более того, настоящий темп видообразования скорее всего гораздо выше. Предлагаю встречный подход. Давайте попробуем ограничить скорость видообразования сверху: при каком темпе появления новых видов этот процесс был бы совершенно очевиден для большинства ученых?

  Сейчас ученым известно порядка 10^6 видов многоклеточных организмов. Большинство из них научно описаны в последние два века. То есть, средний темп описания новых (вновь открываемых) видов составляет порядка 5 тыс. видов в год (большинство из них приходится на насекомых). При таком темпе непосредственно заметить появление двух новых видов в столетие совершенно невозможно. Чтобы можно было говорить о непосредственно наблюдении видообразования оно должно идти со скоростью в сотни, если не в тысячи новых видов в год. Так что оценка 2 вида в столетие никак не противоречит наблюдениям.

  А вот еще одна оценка сверху. Она сделана на основе весьма авторитетного документа по проблемам охраны окружающей среды и сохранения биоразнообразия: http://www.undp.kz/library_of_publications/files/818-27659.p df. На странице 33 читаем: "В геологической истории темпы появления новых видов традиционно были выше темпов исчезновения видов, что способствовало повышению уровня биоразнообразия... Хотя точные цифры о том, какое количество видов исчезает каждый день или каковы темпы утраты генофонда, невозможно воспроизвести, очевидно, что деятельность человека в последние десятилетия привела к тому, что темпы исчезновения млекопитающих и птиц, например, стали гораздо более интенсивными и значительно превышают расчетные средние темпы утраты видов в предыдущих тысячелетиях." То есть, экологов беспокоит, что сейчас видовое разнообразие сокращается - утрата видов идет быстрее появления новых.

  А на следующей странице приводится таблица с данными по скорости исчезновения видов. За последние 500 лет среди многоклеточных животных и растений исчезло 816 видов или в среднем 163 вида в столетие. Поскольку сейчас утрата видов идет быстрее образования новых, эту цифру можно считать оценкой скорости видообразования сверху. Она на два порядка больше вашей оценки снизу, необходимой для обеспечения эволюции. А ведь здесь учтены только данные по многоклеточным животным и растениям, суммарное число видов которых (по той же таблице) - около 1,37 млн. В то же время у простейших изменчивость значительно выше - у них даже понятие вида имеет иной смысл, чем у высших животных и растений, т.к. к простейшим неприменимо понятие репродуктивной изоляции.

  В общем, мы с вами получили непротиворечивые оценки. Для приведения в действие эволюции нужно не менее 2 новых видов в 100 лет. Данные наблюдений говорят о том, что виды (только многоклеточных) образуются не быстрее, чем 160 видов за 100 лет. Все сходится.

  Во-первых, чем больше биоразнообразие, тем больше различных экологических ниш. А значит, экосистема способна вместить больше разных видов. Соответственно снижается конкуренция, увеличивается специализация и т.п. Если этого не учитывать, то уравнение для числа видов будет экспоненциальным, как вы и записали (dN/dT=aN, N=exp(kT)). Однако с учетом сделанной оговорки уравнение приобретает вид dN/dT=bN^2. Скорость прироста пропорциональна числу дивергирующих видов (N) и разнообразию условий обитания (~N). Решение этого дифура дает N~1/T, то есть не экспоненциальный, а гораздо более быстрый гиперболический рост. Такой рост, вообще говоря, должен приводить к катастрофам или к качественным переходам. Но это уже совсем другая тема.

  Во-вторых, есть такая штука, как горизонтальный (межвидовой) перенос генетического материала. Его осуществляют ретровирусы, подобные вирусу СПИДа. Благодаря горизонтальному переносу удачная мутация в одном виде может в принципе передаться другому неродственному. Это особенно эффективно происходит у простейших. Благодаря этому древо эволюции, вообще говоря, перестает быть деревом и превращается в направленный граф более общего типа.

  В-третьих, помимо эволюции видов (макроэволюции), есть еще элементы внутри вида, например, процесс выработки иммунитета к патогену включает своего рода микроэволюционный процесс в иммунной системе организма. И этот иммунитет, при определенных обстоятельствах может наследоваться (это сейчас самое острие биологических исследований).

  Ответить

> В этом случае скорость на сегодня составляет V=k*exp(k*T)=0,017 видов в год, т.е. примерно 2 новых вида каждые 100 лет.
> И это МИНИМАЛЬНАЯ оценка, т.е. фактически видообразование должно идти с гораздо большей скоростью!
> Это реально?
Это более чем реально. Для появления новых видов мотыльков достаточно нескольких месяцев, для мух около года. Например, после развития достаточно интесивного сообщения транспортом, на мелких океанских осторвах, где никогда не было мух появилось несколько новых видов длиннокрылых мух. С транспортом попало несколько мух, часть сдуло в океан, часть дали потомство. Потомство с более длинными крыльями дало большее потомство, с меньшей длинной крыла больше сдуло, чем расплодилось и т.д.
Скорость образования нового вида сильно зависит от времени достижения репродуктивного возраста. Есть рекордсмены для которых образование нового вида может занять считанные дни, и способность скрещиваться со своими бывшими "соплеменниками" будет полностью утеряна.
Почитайте, покопайтесь, сейчас много на эту тему исследований...

Ответить

Да пущая эволюционисты ВЕРЯТ во что они хотят.
И в то, что миллиардный ДНК образовался случайно или "закономерно" без участия разумной силы.
И в то, что все системы организма самоорганизовались в единую систему, способную писать сейчас этот пост.
Пусть верят! Конституция РФ гарантирует свободу вероисповедания =)
"И сказал безумец в сердце своём: нет Бога" Пс.131:1
http://www.one-way.ru

Ответить

• Против веры как раз никто ничего против не имеет. Споры начинаются когда ВЕРУ называют ЗНАНИЕМ. Когда ее называют истинной в последней инстанции, не подлежащей сомнению.
  Вот, например, фраза:
  "Теория химической эволюции, приводящей к возникновению жизни, является на сегодня единственной _естественнонаучной_ гипотезой. Других просто нет."
  Абсолютно полит корректна. Ни к чему не придраться и возражений у меня не вызывает.
  Но вот эта:
  "...существует факт эволюции"
  Звучит как "существует факт наличия Бога"

  И еще. Многие люди почему-то считают, что креацинизм мешает изучению жизни в частности или науке вообще. Но это абсурд. Вот нашли археологи древний механизм. Явно его кто-то сделал. Тот факт, что он кем-то сделан, а не возник сам, разве мешает изучать его всеми доступными способами? Разумеется нет. Так и с Вселенной. Сделал ее Кто-то или нет для науки не должно иметь никакого значения. Ее можно и нужно изучать при любом раскладе. Главное быть честными перед собой и непредвзятыми.

  А вот с непредвзятостью то и проблемы. :-(

  Ответить

  • Ответить

>Но вот эта: "...существует факт эволюции" Звучит как "существует факт наличия Бога"

Не вижу в этом ничего такого. "...существует факт эволюции" - но ведь и правда существует, организм развивается в отличие от своих предков - эволюционирует, допустим с изменением условий жизни. Это и есть доказательство эволюции, в данном случае отдельного организма.

>Многие люди почему-то считают, что креационизм мешает изучению жизни в частности или науке вообще. Но это абсурд. Вот нашли археологи древний механизм. Явно его кто-то сделал. Тот факт, что он кем-то сделан, а не возник сам, разве мешает изучать его всеми доступными способами? Разумеется нет.

Разумеется да! Ведь если механизм возник сам по себе, мы можем изучить только его возможности, посмотреть на его действия, но если он создан кем-то, то тогда важны вопросы - зачем? почему? кто? - смысл всего этого.

Ответить

Ответить

До чего же живучи околонаучные мифы: с одной стороны, якобы ископаемые останки “пилтдаунского человека”, которые креационисты мусолят до сих пор. С другой стороны, примитивный миф о естественном отборе, все еще активно эксплуатируемый “синтетической теорией эволюции” (СТЭ).
Разве автор “Теории эволюции” не знает, что дарвиновского естественного отбора (ЕО) в природе не существует? Именно дарвиновского, – то есть, среди особей. В 2-полом мире имеет место отбор на уровне отдельных генов, а также на уровне популяций и видов – еретический “видизм” в глазах деятелей СТЭ. Но никак не отбор индивидуальных генотипов. Известно по меньшей мере 80 лет – после Т.Моргана, открывшего явление кроссинговера; читайте, например, у несгибаемого дарвиниста, но честного зоолога Ричарда Докинса (Эгоистичный ген, 1980). Посмотрите в книге верного сторонника СТЭ Верна Гранта на
hi-bio.narod.ru/lit/grant/intro.html
Эволюционный процесс, 1991, подзаголовок Отбор на видовом уровне в гл. Уровни отбора): серьезный эволюционист не считает возможным обойти скользкую тему молчанием. Или же в публикации доктора биологии В.П.Щербакова (Эволюция как сопротивление энтропии, гл. Когезия) здесь же – на сайт/lib/430413)
А вот в университетском (!) учебном пособии Эволюция – пути и механизмы, 2005, - на
evolution2.narod.ru
неприятный вопрос о дарвиновском ЕО не упомянут и полсловом.
Что уж тут пенять автору “Теории эволюции”: слабо осмысленная мешанина гипотез абиогенеза, стереотипов СТЭ – и даже идей punctuated equilibrium. Набор для обывателя. Замечу кстати, что есть теории – и есть гипотезы; автору научно-развлекательного очерка невредно различать два понятия. Класс не скроешь; посмотрите как трактуется здесь несущий принцип дарвинизма: «Идея естественного отбора … основана на двух положениях: 1) представители … вида в чем-то различаются между собой, и 2) существует конкуренция за ресурсы». Браво; автор аккуратно опустил 3-е – ключевое у Дарвина! - положение. Как раз то, которое не выполняется в 2-полых популяциях (в отличие от бесполых).
Ладно, популярный очерк, но каковы профессиональные эволюционисты! Мыслимо ли для научной теории прятать от общественности столь неудобные обстоятельства - из числа основополагающих? А в СТЭ “на голубом глазу” продолжают рассуждать о формах ЕО: … дизруптивный и т.д. О чем они? Представьте: формы заведомо несуществующего явления. На взгляд православного атеиста, системного аналитика и, между прочим, убежденного эволюциониста, подобные вещи в XXI в. совершенно невероятны. Однако же факт - как в ТВ-программе. Не ясно, что смешнее: деятели СТЭ не в курсе элементарных вещей? Или же прекрасно знают, но – как тут помягче выразиться – привычно передергивают карты? Уже много десятков лет…
Одного такого номера довольно, чтобы навсегда списать СТЭ в утиль. Впрочем, там … пломбу ставить негде. Если хотите подробности, дайте знать; добросовестно покажу. Понятно, что происходит: кибернетики, теоретики информации и систем, физики с химиками привыкли доверять ученым коллегам. Коль скоро биологи-эволюционисты говорят, наверное, дарвиновский ЕО и в самом деле движущая сила эволюции. Джентльмены не проверяют. А раз верят на слово, то Василию Ивановичу открывается такая карта… Не поверишь, Петька.
Наука по привычке доверяет СТЭ, тогда как креационизм безошибочно бьет в уязвимые точки ортодоксального эволюционного учения. Посетите, например, форум портала диакона А.Кураева. Там цитируется игумен Вениамин, кандидат богословия, С-Петербург; весьма поучительно. “…Креационисты требуют у ученых-эволюционистов, чтобы они оставались учеными и не выдавали желаемое за действительное.
…Внутривидовая адаптация к окружающим условиям (которую ложно назвали микроэволюцией) и искусственная гибридизация (внутри одного вида!) не имеют никакого отношения к взаимопревращению видов. Дарвинисты искусно смешивают два вопроса, чтобы обмануть доверчивых профанов-обывателей, которым "лень вникать".
Поразительно точно. Назвать (обратимые!) генетико-адаптивные процессы в 2-полых популяциях микроэволюцией – и получить тем самым формальные основания именоваться теорией эволюции. Возьмите определение в гл. Изменчивость природных популяций (Эволюция – пути и механизмы): “процесс эволюции, - в СТЭ принято понимать, - как изменение частот разных аллелей в популяциях”. Стандартная формулировка – на всех языках. Автор пособия - доктор биологии, и предназначено оно для студентов, аспирантов и молодых профессионалов. И вообще для всех, кому интересно. Читатель-небиолог в шоке: значит, до последних 600-800 млн лет, когда возникли многоклеточные и 2-полая схема, эволюция вообще не имела места??? Так каким же образом… Порядочный В.Грант (Эволюционный процесс, гл. 5 Динамика популяций) 14-ю годами раньше без обиняков назвал генетико-адаптивные процессы микроэволюцией; с тех пор СТЭ заметно продвинулась…
Ну а помимо генетико-адаптивных процессов там, по «гамбургскому счету», ничего и нет. Ни теории, ни даже сколько-нибудь связной, внутренне когерентной гипотезы; нагромождение нелепостей, подлогов и умолчаний. Беззастенчивая мистификация. Из чего не следует, что не существует движения к научной теории эволюции: читайте серьезную литературу – помимо СТЭ. Там уже все сказано, хотя до сих пор и не собрано в целостную конструкцию. Что ж, если предпочитаете в готовом виде, тогда обращайтесь к СТЭ…

Ответить

Давайте посчитаем.
За 4 млн лет, если принять, что продолжительность одного поколения людей примерно 20 лет, нас отделяет от первых Homo всего 200 тыс. поколении. Вопрос: достаточно ли этих 200 тысяч поколении для "получения" сегодняшнего человека из Homo Erectus-ов и прочих предков?
Для сравнения: Дрозофилу "мучают" уже более 100 лет (сотни тысяч поколении) нацеленными мутациями, но ни одна из этих мутации не закрепилась в филогенезе. Не говоря уже о таких значительных изменениях, которые отделяют человека от существ, живущих миллионы лет назад.
Нет, в теории эволюции, как в дарвиновской трактовке, так и в ее синтеческом варианте есть еще много неясногою

Ответить

Смешно читать как люди строят математические модели складывая 2+2 на калькуляторе, подсчитать скорость образования видов не представляется возможным так как существует огромное количество переменных. До нашего времени дошло определенное количество видов, большинство из них уже изучено и систематизировано, остальные до сих пор ждут своей очереди, процесс видообразования шел разнонаправлено, одновременно возникали новые виды и вымирали, по ископаемым останкам мы можем представить только часть того видового разнообразия, которое имело место быть. Остальные ископаемые еще только предстоит обнаружить, а некоторые вообще ни когда не будут найдены. В пример можно привести "уравнение Дрейка", в зависимости от величин переменных количество внеземных цивилизаций во Вселенной может колебаться от нуля до миллионов. В общем кто на какой результат нацелен и кому какие циферки нравятся тот так и считает, а по настоящему точных данных пока нет и не факт что вообще когда ни будь появиться.
На протяжении ста с лишнем лет не прекращаться нападки на теорию Дарвина и у некоторых из них есть вполне научно обоснованная база, но возвращаясь к вопросу о сложности изучаемого предмета нужно отметить что любая модель описывающая процесс призвана представить его в упрощенном виде, что бы понять очень сложный процесс его нужно упростить (никто не будет спорить что эволюция и видообразование это очень сложные процессы). Естественно что модель Дарвина не может ответить на все вопросы, а ей это и не нужно потому что если бы она описывала абсолютно все процессы в частности то была бы не состоятельна в целом. Критикам дарвинизма можно предложить самим разработать теорию которая достоверно описывала бы явления и предсказывала открытия, совершите переворот в научном мире и все с радостью забудут как звали этого Дарвина и в чем суть его мракобесных теорий и на вечно впишут в историю имя "Васи Пупкина" который всем открыл глаза на то как все таки все происходило на самом деле, но пока все сводиться просто к высказываниям типа " а вот тут у Вас товарищ Дарвин нестыковачка выходит, хе-хе!" Теория эволюции не истина в последней инстанции она не хорошая и не плохая, она просто помогла науке за последние сто лет сильно раздвинуть границы познания и будет их раздвигать дальше пока не появиться достойная альтернатива.

Ответить

Господам отрицающим абиогенное возникновение жизни. Альтернативой может служить лишь что-то подобное креационизму. Но тут же возникает закономерный вопрос. Откуда взялся creator или создатель? Ответ в стиле: "сначало было слово и слово было Бог" могут принимать только совершенно одураченные религией и не умеющие творчески и критично мыслить. Оставим эту цитату из мифов дрених евреев в стороне и дадим креационистам другой шанс.
Пусть нашу земную жизнь действительно сотворил некий экспериментатор, но вопрос остается открытым, Откуда взялся он? Таким образом креационизм не решает вопрос, а только отодвигает решение вопроса.
И прибегать к нему можно только когда для этого будут реальные основания, а не мифы.
Но всерьез приняв креационизм, нужно будет столь же серьезно начать изучать вопрос откуда взялся креэйтор.
Понадобилось около 11 млрд. лет физической эволюции, около 3,5 млрд лет биологической эволюции, чтобы биологический вид homo sapiens сформировался, и еще около 300 тысяч лет его "социальной" эволюции и еще около 400 лет существования науки чтобы некоторые индивидуумы этого вида смогли всерьез задуматься о происхождении жизни.
Но для других эти 13,5 млрд лет эволюции прошли напрасно. Они далдонят "сначало было слово и слово было Бог" или "На все воля божия".
Обидно за человечество. Но похожев 21 веке актуальней звучит не"Вперед к знаниям" а "Назад к мракобесию"

Ответить

>"Понадобилось около 11 млрд. лет физической эволюции..."
Так-так... 11 млрд. А откуда Вы это знаете? Ах да! Вам сказали kocmolog"и. А почему они не сказали Вам, что было до этого? Что такое сингулярность, предшествовавшая Большому Взрыву? Почему ни с того ни с сего вдруг произошёл этот Big Bang?
Чего стоит один только антропный принцип, согласно которому Вселенная эволюционировала с определённой целью, чтобы в конце концов появился наблюдатель, пользующийся ником "Kosmolog". Ведь с отвержения аристотелевских "целевых причин" и начиналась новоевропейская наука на рубеже XVI-XVII веков. Галилей, Бэкон, Декарт сочли бы космологов XX века, возвратившихся к Аристотелю, мракобесами.
Задумывались ли Вы, почему не "антропный закон", или "антропная теория"? Да потому, что принцип не возможно ни доказать, ни опровергнуть! К науке, как вы её понимаете, то есть, к инструменту получения истинных знаний, принципы не имеют никакого отношения. Они - из инструментария метафизики.
Кстати, большой сторонник дарвинизма Карл Поппер определил дарвиновскую теорию как "метафизический проект". Научная теория создаётся ведь не только для объяснения известных явлений, но и для предсказания явлений из того же ряда, которых пока ещё нет, но которые обязательно будут. Попробуйте-ка, воспользовавшись теорией эволюции, предскажите, какие виды появятся в ближайшее n-летие!
Сам Поппер ещё беспощаднее поиздевался над эволюционистами: "Допустим, мы нашли жизнь на Марсе, состоящую всего из трех видов бактерий. Будет ли опровергнут дарвинизм, постулирующий многообразие жизни? - Никоим образом. Мы скажем, что эти три вида являются только формами среди других мутантов, которые оказались достаточно хорошо приспособленными для выживания. И мы скажем то же самое, если имеется только один вид (или ни одного)" (Поппер, К. Дарвинизм как метафизическая исследовательская программа // Вопросы философии. - 1995. - № 12. - С. 39-49).
Как после этого с точки зрения культуролога называть эволюцию (сингуляность, антропный принцип и т.д.)? Всё это обычные мифологемы, не более, чем объяснительные мифы. Вот до чего опустилась наука, до метафизической веры в непроверяемые принципы. Так чем же она лучше веры в Бога, которую проверить может каждый? Не верите? Попробуйте сами.
Кстати, заметьте, среди православных биологов подавляющее большинство эволюционисты. Для них эволюция - это история творения, а изучение того, как было на самом деле - волнующее соприкосновение с премудростью Божией. "Бог в кости не играет" (А.Эйнштейн).

Ответить

• А причем же здесь мы русские?

  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

  Ответить

  >"Кстати, заметьте, среди православных биологов подавляющее большинство эволюционисты. Для них эволюция - это история творения, а изучение того, как было на самом деле - волнующее соприкосновение с премудростью Божией"

  Попробуйте ответить на элементарный вопрос: "А откуда взялся этот самый бог, который всё слепил?"

  Ответ к сожалению элементарен: его придумали евреи, потом правда они же его и сдали римлянам на распятие, но это уже чисто их внутренний еврейский вопрос.

  А вот развитие европейской цивилизации, благодаря придуманному евреями христианству, им, евреям, удалось затормозить веков этак на 10 или даже на 13. После цивилизационных вершин Древней Греции и Рима, наступил многовековой тупой и дикий христианский мрак.

  А причем же здесь мы русские?

  К сожалению многоженец и пьяница, но изощренно хитрый политик Владимир (почему-то святой?) решил внедрить на Руси христианство, чтобы с его помощью завоевать большую политическую власть над конкурентами.
  Но следует признать, что это хоть и придуманное евреями христианство, всё же оказалось меньшим злом, чем иудаизм или ислам.
  Иначе и русские стали бы уродами с изуродованными концами. Но на этом плюсы христианства и кончаются.
  Всякие измышления о пользе монотеизма - чушь.
  Любая религия в настоящее время - ненужный мусор для человечества.
  Какую-то пользу давала религия предлагая моральные принципы, но и здесь можно обойтись без религиозного бреда, приняв моральные принципы например исходя из критерия о пользе или вреде любых деяний для развития и выживания человечества в целом.
  А по поводу дремучих заявлений о том, откуда известно о возрасте Вселенной, то для недоумков сообщаю. По крайней мере от текущего момента и до момента нейтрализации первичной плазмы (примерно 300 тысяч лет после Большого взрыва), возраст подтверждается НАБЛЮДАТЕЛЬНЫМИ ДАННЫМИ!!! Прямые наблюдения во всём диапазоне электромагнитных волн, от гамма до микроволнового реликтового излучения.
  О том что было раньше от начала до формирования реликтового излучения есть много теоретических моделей, но здесь ещё много нужно усилий для выбора наиболее правдоподобного сценария.
  Что было до БВ. Например я разработал очень правдоподобный и логически стройный сценарий. Не раскрывая здесь подробностей в целом картина такова.
  Большая Мультивселенная вечна и бесконечна, Основной ее характеристикой является Расширение (темная энергия). На определенном этапе существования конкретной локальной вселенной она порождает множество новых локальных вселенных. Локальный Вселенные не связаны между собой из-за конечной скорости света. Когда скорость расширения превосходит световую локальные вселенные становятся принципиальны недоступны для взаимного наблюдения. Отсюда и иллюзия единственности нашей локальной Вселенной. Этот процесс рождения эволюции смерти и порождения новых локальных вселенных вечен и бесконечен.
  Этим решается и антропный принцип. Если даже условия для возникновения жизни сложились чисто случайно, то несмотря на чичтожную вероятность такого события в бесконечном множестве порождающихся и гибнущих локальных вселенных такое событие рано или поздно ДОЛЖНО было произойти.
  Так-то вот мои слабоумные религиозные оппоненты!!!

  Ответить

  • Дорогой Космолог! Вы совершенно правы, когда задаёте вопрос, «откуда взялся этот Самый Бог»? С этого и надо было начинать. Дело в том, что вопрос «откуда всё?» (в том числе Вселенная, пусть Мультиверс - для неверующих материалистов, или Бог - для верующих) не имеет ответа изнутри естественных наук. По очень простой причине.

    Естественнонаучный метод предполагает, что все материальные процессы протекают внутри времени, причём, необратимого. Доказательность современного научного метода базируется на принципе причинности. Но каузалитет потому и называется принципом, а не законом, что его не возможно доказать научным методом. Причинность - вненаучный (то есть метафизический) базис современной эмпирико-теоретической науки. Ведь наша новоевропейская наука - это та самая, метод которой был заложен Ф.Бэконом в нач. XVII в., когда аристолевский сбор данных и построение обобщающе-индукционной теоретической модели он дополнил ещё третьим компонентом - проверкой теории на практике, лучше всего экспериментальной.

    В 30-х годах XIX метод был сужен позитивистами (О.Конт, Г.Спенсер, Дж.Милль и др.). Из него была полностью устранена метафизическая проблематика, «позитивность» - это лишь то, что верифицируется воспроизводимым опытом. Но уже к концу XIX века стало ясно, что «позитивность», вернее, опыт позитивности нам людям нечем зарегистрировать. Зрением? Мы видим не предметы, а отражённый, или преломленный ими свет. Опять-таки свет попадает на колбочки и палочки дна глазного яблока, в которых под его воздействием происходит химическая реакция, включающая электрический импульс в нейроне, который тянется от каждой из колбочек и палочек в зрительный центр головного мозга. Что мы видим? Предметы? Свет? Палочки и колбочки? Нейроны? Или некий образ, собираемый нашим мозгом, в котором мозг компенсировал все искажения и несовершенства нашего зрения?

    И всё же с помощью зрения и обычной линейки мы можем зафиксировать числовое выражение размера, веса и т.д. Кстати, лишённый зрения человек этого не может… Правда, вначале мы должны договориться о единицах измерения.

    Позитивисты второго поколения стали называться эмпириокритицистами (Э.Мах, Р.Авенариус, А.Пуанкаре, П.Дюгем). Они сделали малоприятное для себя открытие, что самоверифицирумой «позитивности» невозможно достичь никаким первичным опытом, никакими наблюдениями и измерениями, даже самым простым сравнением предмета с разграфлённой шкалой линейки. Когда же речь заходит о более сложных измерительных приборах (например, в электротехнике), то в них изначально закладывается та, или иная теория, то есть некая умозрительная модель, пусть и математическая, которая заведомо не самоочевидна, поскольку нуждается в подтверждении аргументами, в свою очередь, неизбежно содержащими теоретические положения. И так до бесконечности. «Вторые» позитивисты пришли к выводу, что самое большее, что мы можем сделать в нашем желании зафиксировать «позитивность», это максимально точно описать наш опыт, разложив его на предельно «атомарные» составляющие. При этом «позитивность» - это вовсе не чистая «объективность», а реальность, воспринятая и отраженная субъектом, то есть нами, с помощь наших органов чувств. В связи с этим американские позитивисты, они же прагматисты, впервые обратились к ценностно-социологическому исследованию религиозного опыта как объективной данности (В.Джеймс).

    Третьи позитивисты, которые называли себя «неопозитивистами», или логическими позитивистами, в первой трети XX века взялись за решение задачи, поставленной вторыми позитивистами. Это задача создать полностью формализованный язык для точного описания опыта. Логические позитивисты потерпели фиаско. Наиболее известны теоремы Курта Гёделя, доказывающие, что в любой теории всегда останутся высказывания, которые нельзя ни доказать, ни опровергнуть, исходя из аксиом этой теории. В языке нет однозначных терминов, все они почерпаются из стихийного контекста, который, в конечном итоге, имеет социальную природу. Социум - питательная среда всех терминов и теорий, им они выкристаллизовываются, чтобы, с их помощью на него же воздействовать.

    Поэтому четвёртые позитивисты, или «постпозитивисты» саму науку признали продуктом социума, сообщества учёных. Научные теории формируются и сменяют одна другую по вненаучным причинам, их инициируют ценностные установки. Лишь социология способна оценить закономерности, по которым функционирует наука. Стремление найти истину относится ведь не к научным, а ценностным мотивам. Согласно К.Попперу наука продвигается вперёд не тогда, когда теория находит подтверждение, а когда она будет отвергнута в пользу более адекватных теорий. Т.Кун ввёл понятие научной парадигмы, носителем которой является сообщество учёных. Теории развиваются не в силу их внутренней истинности, в силу наличествующих социокультурных условий и господствующих ценностей. От этих же причудливых историко-социальных условий зависят и нормы, регулирующие правила сбора данных, требования к формулированию теорий и к доказательной аргументации. Кстати, дорогой Космолог, общепринятые на сегодняшний день требования к доказательности гипотез не позволяют Вашу весьма правдоподобную модель признать доказанной теорией. Ведь ещё Хью Эверетт, первым выдвинувший в 50-е годы XX в. теорию Мультиверса сознавал её недоказуемость, поскольку все прочие миры, кроме нашего единственного, принципиально не наблюдаемы.

    Более того, когда Вы в свою теорию включаете понятия «вечности» и «бесконечности», Вы сразу из наукообразной превращаете её в философско-метафизическую, не предполагающую естественнонаучной доказательности. Да, математика оперирует понятием бесконечности, но математика, как и логика, отражает не структуру физического мира, а структуру мышления людей. В этом смысле эти дисциплины не относятся к естественным наукам. Бесконечность - это мифологема, а не умопостигаемое понятие, это область неэксплицируемых ощущений и ценностей, короче, область религии. Религиозность ведь проще всего анализировать с позиций теории ценностей.

    Скажем, верующие представители монотеистических религий переживают Бога как Личность, причём, как личность, представляющую самую большую ценность из всех возможных («Насколько душа лучше тела, настолько Бог лучшего всего Им сотворённого», Максим Исповедник, VII в.). Атеисты, борющиеся с религией, напротив, в понятии Бога слышат смутную угрозу, поскольку, если, вдруг Он существует, то за многое их спросит.

    С вопроса, «откуда Бог», с происхождения Бога мы начали. Для тех, кто находится во времени, и ещё не перешагнул в Вечность, вопрос этот бессмысленный. Бог - Творец мира и времени в том числе, Сам Он вне времени, но нам этого пока не понять, как не понять родившемуся слепым, чем красный цвет отличается от зелёного. Тот, кто верит в вечность «Большой Мультивселенной», тоже ведь считает бессмысленным вопрос, откуда она. Да и вопрос этот, в самом деле, не научный, а метафизический и религиозный.

    Другой вопрос о доказательности. В области современного естествознания научные теории доказываются экспериментальной практикой, или наблюдениями. При этом заранее известно, что рано или поздно доказанная сегодня теория завтра будет сменена более совершенной. Те понятия и идеи, которые не предназначены для попперовской «фальсификации», то есть, для смены более продвинутыми, признаются метафизическими, или даже религиозными.

    Верующий человек в отличие от этого познаёт Бога не рассудком и даже не интеллектом. Бога он познаёт также как любую другую личность путём межличностного контакта, который можно обозначить как встреча. Человек, однажды со всей своей внутренней жаждой обратившийся к Богу «Ты», получает опыт Его ответа, и этот опыт переворачивает всё его существо. Неужели Вы, в самом деле, думаете, что миллионы людей, готовые умереть, только бы не потерять эту главную свою ценность, Бога, и умиравшие, и умирающие, совершают это по легкомыслию и глупости? Эти люди действительно получили личностный ответ Бога, опыт Его обращённости в душу. Абсолютно неоспоримым доказательством для них становится их собственный опыт. В самом деле, кто может меня, или Вас, убедить в существовании Бога? В этом вопросе не может быть иных авторитетов, кроме моего/Вашего собственного. Спросить некого, кроме… Кроме Самого Бога! Когда-то и Ваш покорный слуга прошёл этим путём. Поверьте, опыт неверующего мгновенно замещается опытом личностного познания Бога, как только Вы переживёте Его ответ Вам.

    Так что не стоит слишком ругать природу за несовершенство:) Не думаю, что состояние сингулярности хоть сколько-нибудь длится (в нашем представлении, поскольку времени-то нет), скорее, процесс даже не завершается полностью, ибо с поверхности вращения тела квэны обязательно будут срываться. Ну а что потом? А начинается самое главное: образование Пространства. Квэны - маленькие шарики, высыпанные мешком сингулярности, своими телами мостят Пространство.
    Интересно, в какую сторону будут закручены по оси квэны?
    О чём вопрос, они все будут закручиваться в противоположную вращению тела сингулярности сторону. Это объясняет, почему в нашей Вселенной НЕТ и быть не может античастиц. Вот, разве что только на полюсах некоторые квэны приобретут другостороннее вращение, но их будет мизерное число, не играющее никакой роли.
    Итак, мешок развязался, новые партии квэнов сыплются, а старые что делают? А они отодвигаются дальше, вытесняются, так сказать. Но! Поскольку расширение идёт не по трёхмерному сценарию, а по пи-мерному (3,14...), то ровных рядов и шеренг в строю не получится. Не знаю, каким будет строиться структура Пространства: тетрагональным или гексагональным кристаллом, но дефекты строения будут в любом случае.
    Области Пространства с дефектами неизбежно становятся центрами, где происходит как бы заминка в продвижении квэнов, и неизбежным результатом этого становится образование новых частиц при слиянии первоэлементов.
    Этот механизм ясен. Всё Пространство заполнено квэнами. Поскольку они - первооснова всего, то заметить, даже косвенно, никак не получится. Дефекты, возникающие при построении пространственной решётки квэнами назовём узлами первого порядка. На узлах первого порядка неизбежно возникнут узлы второго порядка. Здесь укрупнённые частицы будут сливаться, образуя ещё более крупные. На узлах второго порядка образуются узлы третьего порядка... и так далее. Все галактики построены на узлах n-го порядка. Чему равно число n я не знаю, пусть математики считают.
    Разве это - не эволюция?
    А теперь, физики - ау-у!!! - посмотрите, как будут распространяться ваши волны. Расстояние между квэнами будет соответствовать самому наименьшему числу, на которое будут делиться все без остатка длины волн, допустим, L. Узлы первого, второго и т.д порядков можно будет выразить целыми числами, кратными L. Для каждой волны найдётся свой узел. Но скорость, естественно, будет меняться. Как? Ну-у, я не математик, поэтому не могу просчитать, да мне это и неинтересно, поскольку практической пользы нет, а думать дальше мешает. Кто хочет и любит считать, пожалуйста, флаг вам в руки.
    Так что не старайтесь создать единую теорию поля, поскольку есть только теория единого поля, вот она, перед вами.

    Ответить

    Написать комментарий

Эволюционная теория учение об общих закономерностях и движущих силах исторического развития живой природы. Цель этого учения: выявление закономерностей развития органического мира для последующего управления этим процессом. Эволюционное учение решает задачи познания общих закономерностей эволюции, причин и механизмов преобразования живого на всех уровнях его организации: молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом, органном, организменном, популяционном, биогеоценотическом, биосферном.

Проблема происхождения жизни приобрела сейчас неодолимое очарование для всего человечества. Она не только привлекает к себе пристальное внимание ученых разных стран и специальностей, но интересует вообще всех людей мира.

Сейчас считается общепризнанным, что возникновение жизни на Земле представляло собой закономерный процесс, вполне поддающийся научному исследованию. В основе этого процесса лежала эволюция соединений углерода которая происходила во Вселенной задолго до возникновения нашей Солнечной системы и лишь продолжалась во время образования планеты Земля - при формировании ее коры, гидросферы и атмосферы.

С момента возникновения жизни природа находится в непрерывном развитии. Процесс эволюции длится уже сотни миллионов лет, и его результатом является то разнообразие форм живого, которое во многом до конца еще не описано и не классифицировано.

В истории развития теории эволюции можно выделить несколько этапов:

1. Додарвиновский период (до середины XIX в.): труды К. Линнея, Ламарка, Рулье и др.

2. Дарвиновский период (2-я половина XIX в. - 20-е годы XX в.): формирование классического дарвинизма и основных антидарвиновских направлений эволюционной мысли.

3. Кризис классического дарвинизма (20-е - 30-е годы XX в.), связанный с возникновением генетики и переходом к популяционному мышлению.

4. Формирование и развитие синтетической теории эволюции (30-е - 50-е годы XX в.).

5. Попытки создания современной теории эволюции (60-е - 90-е годы XX в.) .

Зарождение идеи развития живого относится к периоду расцвета философской мысли Древнего Востока и Древней Греции. Ко второй половине XIX века был накоплен огромный фактический материал по ботанике, зоологии, анатомии. Появляются идеи об изменяемости видов, которые подкреплялись бурным развитием сельского хозяйства, выведением новых пород и сортов. Большой вклад в развитие биологии внёс К. Линней, предложивший систему классификации животных и растений при помощи соподчиненных таксономических групп. Он ввёл бинарную номенклатуру (двойное название вида). В 1808 году в работе «Философия зоологии» Ж.Б. Ламарк ставит вопрос о причинах и механизмах эволюционных преобразований, излагает первую по времени теорию эволюции. Эволюционная теория Ламарка, создание клеточной теории, данные сравнительной анатомии, систематики, палеонтологии и эмбриологии подготовили базу для создания учения об эволюции органического мира. Такое учение, являющееся крупнейшим обобщением естествознания XIX века, было создано Ч. Дарвином (1809-1882 г.). Ч. Дарвин в 1859 году опубликовал свой основной труд «Происхождение видов путём естественного отбора», в котором на огромном фактическом материале показал закономерности эволюции организмов, животного происхождения человека.

Основные положения теории Дарвина:

1. Наследственность и изменчивость - свойства организмов, на которых основана эволюция. Ч. Дарвин различал следующие формы изменчивости: определённую (по современным представлениям ненаследственную или модификационную изменчивость) и неопределённую (наследственную) изменчивость. Последней он придавал ведущее значение для эволюции.

2. Естественный отбор - движущий, направляющий фактор эволюции. Ч. Дарвин пришел к заключению о неизбежности в природе избирательного уничтожения менее приспособленных особей и размножения более приспособленных. Естественный отбор в природе осуществляется через борьбу за существование. Ч. Дарвин различал внутривидовую, межвидовую и борьбу с факторами неживой природы.

3. Исходя из представлений о происхождении современных видов путём естественного отбора, теория эволюции решает проблему целесообразности, приспособленности в природе. Приспособленность всегда носит относительный характер. Эволюционирующей единицей по Ч. Дарвину является вид.

4. Многообразие видов рассматривается как результат естественного отбора и связанной с ним дивергенцией (расхождением) признаков.

Схематично сущность теории Ч. Дарвина можно изобразить следующим образом: борьба за существование естественный - отбор -видообразование.

Значение теоретических работ Ч.Дарвина невозможно недооценить. Его работы совершили переворот в представлениях биологов. Во-первых, стало ясно, что естественная система живых организмов должна строиться на основе филогении - на основе родственных связей между организмами. Наличие целесообразности в живой природе теперь можно объяснить как неизбежный результат эволюции путем естественного отбора. Совершенно новый смысл получили данные таких старых наук, как анатомия и морфология, эмбриология, палеонтология, биогеография .

Простота и четкость концепции сделали ее очень привлекательной. Однако с позиции генетического Дарвинизма трудно объяснить многие реально наблюдаемые явления. В частности, виды животных и растений всегда отличаются от их предков (или близких видов) комплексом полигенных признаков, причем каждая из мутаций в отдельности часто является вредной. В рамках данной концепции также трудно объяснить явление фиксации модификаций, появление новых признаков, ранее не существовавших у исходного вида. Загадкой оставались причины повторения филогенеза в онтогенезе.

Кроме того, в существовавшем на начало 20 века виде, теория Дарвина не могла дать удовлетворительного объяснения неравномерности темпов эволюции и причин массового вымирания крупных таксонов. Это служило поводом для многих ученых того времени отказаться от этой теории.

Однако к середине 20 века были сняты основные возражения против теории Ч. Дарвина. Решающую роль в этом сыграли работы Российских ученых.

В 1921г. Алексей Николаевич Северцов (1866 - 1936) опубликовал работу «Этюды по теории эволюции», в которой изложил теорию филэмбриогенезов. Иван Иванович Шмальгаузен (1884 - 1963), ученик А. Н. Северцова, продолжил это направление в работе «Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии» (1938). Стало понятным, что эволюция совершается путем изменения онтогенеза. К имеющимся у предков стадиям развития в ходе эволюции присоединяются новые. В дальнейшем, в результате рационализации и автономизации онтогенез перестраивается и упрощается, но при этом остаются неизменными «корреляции общего значения» (формообразовательные аппараты). Именно по подобным «узловым» точкам мы и судим о повторении филогенеза в онтогенезе .

Разработанные А. Н. Северцовым принципы филогенетических изменений органов (1931) позволили объяснить, как в ходе эволюции возникают новые органы и функции. Примерно в это же время были окончательно опровергнуты и автогенетические концепции генетиков (подчеркивался самопроизвольный характер возникновения мутаций), т.к. были получены убедительные доказательства влияния на мутационный процесс физических и химических факторов (Г.А. Надсон и Г.С. Филиппов, 1925; Г.Дж. Мёллер, 1927, Л. Стедлер, 1928; В. В. Сахаров, 1932 и др.).

Американский палеонтолог Джордж Гейлорд Симпсон (1902 - 1984), решая проблему неравномерности темпов эволюции, ввел понятие об адаптивной зоне таксона. Выход таксона в новую адаптивную зону вызывает очень быструю, в геологическом масштабе времен, его эволюцию и дифференциацию (квантовая эволюция). По мере насыщения адаптивной зоны наступает период медленной брадителической эволюции.

Толчком к синтезу генетики и эволюционной теории Дарвина послужила блестящая работа советского генетика Сергея Сергеевича Четверикова (1880 - 1959) «О некоторых моментах эволюционного учения с точки зрения современной генетики» (1926). Идеи С. С. Четверикова послужили основой для дальнейшего развития генетики популяций в работах С. Сайта, Р. Фишера, Н.П. Дубинина, Ф. Г. Добржанского, Дж. Хаксли и др. Переосмысление ряда положений теории Дарвина с позиций генетики начала 20 века оказалось чрезвычайно плодотворным. В наиболее известной форме результаты "нового синтеза" изложены в книге Ф. Г. Добржанского «Genetics and the Origin of Species» (1937). Этот год считается годом возникновения «синтетической теории эволюции». Впервые было сформулировано понятие об «изолирующих механизмах эволюции» - тех репродуктивных барьерах, которые отделяют генофонд одного вида от генофондов других видов. Термин «современный» или «эволюционный синтез» происходит из названия книги Дж.Хаксли «Evolution: the modern synthesis» (1942). Выражение «синтетическая теория эволюции» в точном приложении к данной теории впервые было использовано Дж. Симпсоном в 1949 году .

В 60-х годах XX века исследования различных форм отбора (движущей, стабилизирующей и дизруптивной) Ф. Г. Добржанским, Дж.М.Смитом, Э. Фордом и др. показали, что скорость движущего отбора в природных и экспериментальных популяциях часто бывает значительно выше, чем считалось ранее. При изучении механизмов адаптации насекомых к ДДТ, было также показано, что эволюция происходит путем направленного отбора комбинирования малых мутаций, в точности, как полагал С.С.Четвериков, а не путем отбора вновь возникающих «полезных» мутаций.

Прогресс в изучении причин массового вымирания таксонов и закономерностей эволюции экосистем наметился лишь в конце 70-х годов 20 века, после выхода в свет работ советского палеонтолога Владимира Васильевича Жерихина (1945 - 2001 гг.). Ему удалось продемонстрировать, что причиной массовых вымираний являются глобальные перестройки биосферы - биогеоценотические кризисы. В настоящее время синтетическая теория является доминирующей эволюционной теорией в биологии. Однако многие авторы отмечают, что принимаемые упрощения в рамках данной теории ведут к значительному несоответствию между ее предсказаниями и результатами наблюдений. Подобные противоречия касаются темпов эволюции таксонов, дискретности биологического разнообразия (дискретность партеногенетических видов), эпигенетических процессов в онтогенезе и др. В результате, в конце 20 века в продолжение идей Шмальгаузена-Уоддингтона, М.А.Шишкиным выдвинута «эпигенетическая теория эволюции» (1988). Согласно этой концепции «…непосредственным предметом эволюции являются не гены, а целостные системы развития, флуктуации которых стабилизируются в качестве необратимых изменений... Эволюционные изменения начинаются с фенотипа и распространяются по мере их стабилизации в направлении генома, а не наоборот» .

Исследования в области эволюционной биологии в конце 20 века показали что, на уровне организма, в силу сложности взаимодействия его подсистем, многие эволюционные изменения не удается объяснить ни прямым действием отбора, ни коррелятивными изменениями признаков, связанных функционально или морфогенетически с теми, на которые непосредственно действует отбор по приспособленности. Для описания механизмов подобных изменений, группой ученых под руководством А.С.Северцова, ученика И.И.Шмальгаузена, была начата разработка «эписелекционной теории эволюции».

Эписелекционная теория рассматривает следующие феномены:

1. Возникновение новых или разрушение старых морфогенетических корреляций, не ведущее к изменению дефинитивного фенотипа, а выражающееся лишь в изменении паттерна изменчивости;

2. Возникновение морфологических новшеств на основе самоорганизации процессов развития;

3. Возникновение новых направлений отбора в результате изменения генетических и негенетических механизмов самовоспроизведения фенотипов;

4. Направленные изменения фенотипов в результате случайных эффектов отбора по другим признакам.

Как шло формирование современной теории эволюции? Основные задачи эволюционистики менялись на разных этапах ее развития. В очень упрощенной форме можно сказать, что в XIX в. важнейшей задачей было доказательство реальности эволюции органического мира; в XX в. на первый план вышло причинное объяснение механизмов и эмпирически установленных закономерностей эволюционного процесса. При этом в первой половине XX в. внимание исследователей концентрировалось главным образом на процессах микроэволюции, тогда как во второй все более развивались исследования молекулярной эволюции; на очереди анализ макроэволюции и новая интеграция всех областей эволюционистики.

Всякая, претендующая на полноту и последовательность эволюционная теория, должна решить ряд принципиальных проблем, среди которых:

1) общие причины и движущие силы эволюции организмов;

2) механизмы развития приспособлений (адаптации) организмов к условиям их обитания и изменениям этих условий;

3) причины и механизмы возникновения поразительного разнообразия форм организмов, а также причины сходств и различий разных видов и их групп;

4) причины эволюционного прогресса - нарастающего усложнения и совершенствования организации живых существ в ходе эволюции - при одновременном сохранении более примитивных и просто устроенных видов. Таким образом, в современной эволюционной теории сложились три уровня рассмотрения эволюционных процессов: генетический (синтетическая теория эволюция), эпигенетический (эпигенетическая теория) и эписелекционный (эписелекционная теория).

Выдающиеся биологи ХIХ-ХХ веков К.Ф.Рулье, братья А.О. и В.О.Ковалевские, И.И. Мечников, К.А. Тимирязев, А.Н.Северцов, В.А. Догель, Л.А.Орбели, И.И. Шмальгаузен, А.И. Опарин, А.Л.Тахтаджян, А.В. Иванов, М.С. Гиляров без обращения к эволюционной теории не мыслили своей деятельности. Эту плодотворную научную традицию продолжают многие российские биологи, что и продемонстрировала конференция «Современные проблемы биологической эволюции» (2007), посвященная 100-летию Государственного Дарвиновского музея. Интерес зарубежных исследователей к эволюционным проблемам также не ослабевает, а, напротив, растет. Так, число публикаций по теории эволюции в авторитетном американском журнале «Phylosophy of Science» за период 2000 - 2005 г.г. выросло почти втрое по сравнению с 1995 - 1999 г.г. (Синеокая, 2007).

Обнадеживающим фактором является давно зреющее у многих отечественных исследователей (С.Э. Шноль, В.В. Жерихин, А.С. Раутиан, С.В. Багоцкий, С.Н.Гринченко, Ю.В. Мамкаев, В.В. Хлебович, А.Б. Савинов) понимание необходимости не противопоставления альтернативных эволюционных концепций, а выявления точек соприкосновения и взаимодополняющих элементов. Такими рациональными элементами, согласно принципу интеграции рациональных элементов разрабатываемых эволюционных теорий (Савинов, 2008а) следует считать эволюционные положения, которые, во-первых, не противоречат законам диалектико-материалистической философии, системно-кибернетическим положениям об адаптирующихся системах (Савинов, 2006); во-вторых, согласуются с достижениями естественных наук, проверяются практикой.

Таким образом, развитие теории эволюции после выхода знаменитой книги Ч.Дарвина «Происхождение видов» происходит по «диалектической спирали»: исследователи возвращаются к идеям, высказанным ранее выдающимися биологами (Ж.Б.Ламарком, Ч. Дарвиным. Л.С.Бергом и др.), но трактуемым с учетом новых представлений. В ходе этого процесса важно избежать ошибок, обусловленных как прежде, так и сейчас абсолютизацией каких-либо взглядов .