История и проблемы эволюционного учения

       Как истинный приверженец градуализма, Дарвин был обеспокоен тем, что отсутствие переходных форм может явиться крахом его теории, и относил эту нехватку к неполноте геологической летописи. Также Дарвина беспокоила мысль о растворении вновь приобретенного признака в ряду поколений, при последующем скрещивании с обычными, не измененными особями. Он писал, что это возражение, наряду с перерывами в геологической летописи, одно из самых серьёзных для его теории. Дарвин и его современники не знали, что в 1865 году австро-чешский естествоиспытатель аббат Грегор Мендель открыл законы наследственности, по которым наследственный признак, не «растворяется» в ряду поколений, а переходит (в случае рецессивности) в гетерозиготное состояние и может быть размножен в популяционной среде. В поддержку Дарвина начинают выступать такие ученые, как американский ботаник Аза Грэй, Альфред Уоллес, Томас Генри Гексли  — в Англии; классик сравнительной анатомии Карл Гегенбаур, Эрнст Геккель, зоолог Фриц Мюллер  — в Германии. С критикой идей Дарвина выступают не менее заслуженные ученые: учитель Дарвина, профессор геологии Адам Седжвик, известнейший палеонтолог Ричард Оуэн, крупный зоолог, палеонтолог и геолог Луи Агассис, немецкий профессор Генрих Георг Бронн. Интересен факт того, что книгу Дарвина на немецкий язык перевел именно Бронн, не разделявший его взглядов, но считающий, что новая идея имеет право на существование. Рассматривая взгляды другого противника Дарвина — Агассиса, заметим, что этот ученый говорил о важности сочетания методов эмбриологии, анатомии и палеонтологии для определения положения вида или иного таксона в классификационной схеме. Таким образом, вид получает свое место в естественном порядке мироздания. [4, c.329]

          Сторонник Дарвина — Геккель широко пропагандирует постулированную Агассисом триаду, «метод тройного параллелизма» уже применительно к идее родства и она, подогретая личным энтузиазмом Геккеля, захватывает современников. Все сколько-нибудь серьёзные зоологи, анатомы, эмбриологи, палеонтологи принимаются строить целые леса филогенетических древ. С легкой руки Геккеля распространяется как единственно возможная идея монофилии — происхождения от одного предка, которая безраздельно господствовала над умами ученых и в середине XX века. Современные эволюционисты, основываясь на изучении отличного от всех других эукариот способа размножения водорослей, говорят по крайней мере о двух независимо образовавшихся предках растений. Одновременно выяснили, что «Возникновение митотического аппарата происходило независимо по крайней мере дважды: у предков царств грибов и животных, с одной стороны, и в подцарствах настоящих водорослей и высших растений — с другой». Таким образом, признается происхождение жизни не от одного праорганизма, а по крайней мере от трех. Во всяком случае, отмечается что, уже «ни одна другая схема, как и предложенная, не может оказаться монофилетической». К происхождению от нескольких, не связанных родством организмов ученых привела и теория симбиогенеза, объясняющая появление лишайников. И это — самое главное достижение теории. Кроме того, новейшие исследования говорят о том, что находят все больше примеров, показывающих распространенность парафилии и в происхождении относительно близкородственных таксонов. [7, c.169]

        Экспериментальный биолог и теоретик Август Вейсман в достаточно четкой форме говорил о клеточном ядре как о носителе наследственности. Независимо от Менделя он пришёл к важнейшему выводу о дискретности наследственных единиц. Мендель настолько опередил свою эпоху, что его работы фактически оставались безвестными в течение 35 лет. Идеи Вейсмана стали достоянием широких кругов биологов, предметом для дискуссий. Увлекательнейшие страницы зарождения учения о хромосомах, возникновение цитогенетики, создание Т. Г. Морганом хромосомной теории наследственности в 1912—1916 гг. — все это в сильнейшей степени было стимулировано Августом Вейсманом. Исследуя зародышевое развитие морских ежей, он предложил различать две формы деления клеток — экваториальное и редукционное, то есть подошёл к открытию мейоза — важнейшего этапа комбинативной изменчивости и полового процесса. Но Вейсман не смог избежать некоторой умозрительности в своих представлениях о механизме передачи наследственности. Он думал, что весь набор дискретных факторов — «детерминантов» — имеют лишь клетки т. н. «зародышевого пути». В одни из клеток «сомы» (тела) попадают одни детерминанты, в другие — иные. Различия в наборах детерминант объясняют специализацию клеток сомы. Итак, мы видим, что, справедливо предсказав существование мейоза, Вейсман ошибся в предсказании судьбы распределения генов. Он также распространил принцип отбора на соревнование между клетками, и, поскольку клетки есть носители тех или иных детерминант, говорил о их борьбе между собой. Самые современные концепции «эгоистической ДНК», «эгоистического гена», развитые на рубеже 70-х и 80-х гг. ХХ в. во многом перекликаются с вейсмановской конкуренцией детерминант. Вейсман делал акцент на том, что «зародышевая плазма» обособлена от клеток сомы всего организма, и потому говорил о невозможности наследования приобретенных организмом признаков под действием среды. Но многие дарвинисты принимали эту идею Ламарка. Жесткая критика Вейсмана этой концепции вызвало лично к нему и его теории, а затем и вообще к изучению хромосом негативное отношение со стороны ортодоксальных дарвинистов. [4, c.340]

 

 

4.Развитие эволюционного  учения в 20 веке

 и на современном  этапе.

     В середине XX века на основе теории Дарвина и генетики Моргана сформировалась синтетическая теория эволюции. СТЭ является в настоящее время наиболее разработанной системой представлений о процессах видообразования. Основой для эволюции по СТЭ является динамика генетической структуры популяций. Основным движущим фактором эволюции считается естественный отбор. Синтетическая теория в её нынешнем виде образовалась в результате переосмысления ряда положений классического дарвинизма с позиций генетики начала XX века. После переоткрытия законов Менделя (в 1901 г.), доказательства дискретной природы наследственности и особенно после создания теоретической популяционной генетики трудами Роберта Фишера, Джона Холдейна, Сьюэла Райта, учение Дарвина приобрело прочный генетический фундамент.

        Статья Сергея Четверикова «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики» (1926) по сути стала ядром будущей синтетической теории эволюции и основой для дальнейшего синтеза дарвинизма и генетики. В этой статье Четвериков показал совместимость принципов генетики с теорией естественного отбора и заложил основы эволюционной генетики. Главная эволюционная публикация Сергея Четверикова была переведена на английский язык в лаборатории Джона Холдейна, но никогда не была опубликована за рубежом. В работах Джона Холдейна, Николая Тимофеева-Ресовского и Феодосия Добржанского идеи, выраженные Сергеем Четвериковым, распространились на Запад, где почти одновременно Роберт Фишер высказал очень сходные взгляды о эволюции доминантности. [11, c.147]

       Толчок к развитию синтетической теории дала гипотеза о рецессивности новых генов. Говоря языком генетики второй половины XX века, эта гипотеза предполагала, что в каждой воспроизводящейся группе организмов во время созревания гамет в результате ошибок при репликации ДНК постоянно возникают мутации — новые варианты генов. В конце 1960-х годов Мотоо Кимурой была разработана теория нейтральной эволюции, предполагающая, что в эволюции важную роль играют случайные мутации, не имеющие приспособительного значения. В частности, в небольших популяциях естественный отбор, как правило, не играет решающей роли. Теория нейтральной эволюции хорошо согласуется с фактом постоянной скорости закрепления мутаций на молекулярном уровне, что позволяет, к примеру, оценивать время расхождения видов.

       Теория нейтральной эволюции не оспаривает решающей роли естественного отбора в развитии жизни на Земле. Дискуссия ведётся касательно доли мутаций, имеющих приспособительное значение. Большинство биологов признают ряд результатов теории нейтральной эволюции, хотя и не разделяют некоторые сильные утверждения, первоначально высказанные Кимурой. Теория нейтральной эволюции объясняет процессы молекулярной эволюции живых организмов на уровнях не выше организменных. Но для объяснения прогрессивной эволюции она не подходит по математическим соображениям. Исходя из статистики для эволюции, мутации могут как возникать случайно, вызывая приспособления, так и те изменения, которые возникают постепенно. Теория нейтральной эволюции не противоречит теории естественного отбора, она лишь объясняет механизмы проходящие на клеточном, надклеточном и органном уровнях. [10, c.261]

        В 1972 году палеонтологами  Нильсом Элдриджем и Стивеном Гулдом была предложена теория прерывистого равновесия, утверждающая, что эволюция существ, размножающихся половым путём, происходит скачками, перемежающимися с длительными периодами, в которых не происходит существенных изменений. Согласно этой теории, фенотипическая эволюция, эволюция свойств, закодированных в геноме, происходит в результате редких периодов образования новых видов, которые протекают относительно быстро по сравнению с периодами устойчивого существования видов. Теория стала своеобразным возрождением сальтационной концепции. Принято противопоставлять теорию прерывистого равновесия теории филетического градуализма, которая утверждает, что большая часть процессов эволюции протекает равномерно, в результате постепенной трансформации видов. [10, c.263]

     Эволюционная биология развития  — область биологии, которая, сравнивая онтогенез различных организмов, устанавливает родственные связи между ними и вскрывает развитие онтогенетических процессов в ходе эволюции. Она рассматривает происхождение и эволюцию эмбрионального развития; как изменения в онтогенетическом развитии приводят к возникновению новых признаков; роль фенотипической пластичности в эволюции; как экология влияет на развитие и эволюционные изменения; онтогенетическую основу гомоплазии и гомологии. Хотя интерес к связи между онтогенезом и филогенезом возник ещё в XIX веке, современная биология развития получила новый импульс от открытий в области генетического регулирования эмбрионального развития вмодельных организмах. Общие гипотезы всё ещё нуждаются в тщательной проверке, поскольку организмы очень различны по своему строению.

       Несмотря на это, уже сейчас концепция «evo-devo» даёт понять, что подобно тому, как эволюция создаёт новые гены из частей старых, она же изменяет процессы индивидуального развития, создавая новые и даже новаторские структуры на основе старых генных сетей или сохраняя похожие программы развития во множестве различных организмов. Изначально основной интерес был прикован к очевидной гомологичности клеточных и молекулярных механизмов, регулирующих план строения и развитие органов. Хотя более современный подход учитывает перестройки развития связанные с видообразованием.

     В последние десятилетия эволюционная  теория получила импульс от  исследований в области биологии  развития. Открытие hox-генов и более полное понимание генетического регулирования эмбриогенеза стало основой для глубокого продвижения в теории морфологической эволюции, связи индивидуального и филогенетического развития, эволюции новых форм на основе прежнего набора структурных генов. [12, c.507]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

     Эволюционное учение - это совокупность представлений о механизмах и закономерностях исторических изменений в живой природе. Предметом изучения эволюционного учения являются факторы, конкретные пути и механизмы эволюции отдельных групп организмов и всего живого мира в целом, а также закономерности индивидуального развития организма. Существовавшие в XVII-XVIII вв. метафизические представления в науке и философии наложили глубокий отпечаток на изучение физиологических проблем: все явления в природе рассматривались как постоянные и неизменные.

       Эволюционное учение Ч. Дарвина нанесло сильнейший удар метафизическому взгляду на природу. Дарвином была разработана стройная и всеобъемлющая концепция образования видов, положено начало строгому научному подходу к изучению проблемы вида и видообразования.  
Он был убежден в божественном творении природы, но считал необходимым для развития человеческого знания проводить глубокий научный анализ проблем эволюции. По его мнению, только через понимание конкретных причин и механизмов эволюционных преобразований организмов можно перейти к решению более фундаментальных проблем эволюции природы и мира. Поэтому Дарвин сознательно разграничил научные и религиозно-философские аспекты развития мира и предпринял грандиозную попытку создания чисто научной теории органической эволюции. 
Дарвин предложил стройную теорию появления и развития новых видов и тем самым утвердил в биологии эволюционный подход. В результате не только в биологии, но и в науке в целом сформировалось эволюционное мышление. Эволюционная теория стала осью или синтетическим центром развития биологии и других научных дисциплин. В этом состоит ее безусловное значение для развития науки.  
 
        С момента своего появления и до настоящего времени теория Дарвина вызывает много споров и разногласий. В отношении ее существуют самые разные взгляды - от широкого признания до полного отрицания. Особенно много критических замечаний в ее адрес поступает в последнее время в связи с тем, что современная эволюционная теория, основывающаяся на идеях Дарвина, не может решить целый ряд вопросов, имеющих принципиальное значение для понимания механизмов развития природы. В частности, до сих пор не решена стоявшая в центре внимания со времен Дарвина проблема качественного своеобразия вида и качественных особенностей процесса видообразования. Тем не менее, развитие эволюционной теории неуклонно подтверждает верность основных положений дарвинизма. Становится очевидным, что трудности, с которыми сталкивается теория эволюции, обусловлены не ошибочными взглядами Дарвина, а недостаточной изученностью механизмов эволюционных преобразований организмов в современной биологии. Результаты эволюционных исследований, а также исторический анализ становления оригинальной теории Дарвина раскрывают глубокую логику, точность и гениальность его теоретических построений. В свете современных данных теория Дарвина представляет собой гигантский эволюционный синтез, который существенно опередил уровень научных знаний своего времени. Не превзойден он и по сей день. Поэтому учение Дарвина следует рассматривать не как некую устаревшую систему взглядов, а как современную и актуальную концепцию, внимательное изучение которой помогает лучше понять закономерности эволюции организмов и выбрать правильные пути дальнейшего исследования.

       Современное эволюционное учение  основано на фундаменте достижений  генетики, раскрывшей материальную  природу наследственности. Эволюционирующей  единицей с таких позиций является  не особь и не вид, а популяция,  т.е. совокупность особей одного  вида, длительно населяющих определенную  территорию и свободно скрещивающихся  между собой. Дальнейшее развитие эволюционного учения связано, прежде всего, с успехами популяционной генетики, изучающей преобразование генетических систем в процессе исторического развития организмов. Новейшие достижения молекулярной биологии позволяют по-новому взглянуть на механизм эволюции. Открытие молекулярных механизмов, лежащих в основе мутагенеза, изучение проблемы развертывания генетической информации в процессе онтогенеза, закономерностей филогенеза подготовили почву для нового качественного скачка в развитии эволюционного учения и всей биологии в целом. Таким образом, эволюционное учение является основным оружием биологов-материалистов, постоянно обогащающихся новыми фактическими и теоретическими данными, развивающихся по мере углубления знаний в живой природе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

1.Берг, Л.С. Труды по теории эволюции. – М.: Наука, 1977. – 388 с. 
2.Бердников, В.А. Эволюция и прогресс. Новосибирск, Наука, 1991. – 305 с.

3.Воронцов Н. Н. Развитие эволюционных идей в биологии. — М.: Прогресс-Традиция, 1999. — 640 с.

4.Грант, В.Л. Эволюционный процесс. Критический обзор эволюционной теории. — М.: Мир, 1991. — 488 с.

5.Иорданский, Н.Н. Основы теории эволюции. М., Просвещение, 1979.–324 с.

6.Иорданский, Н.Н. Эволюция жизни. — М.: Академия, 2001. — 425 с.

7.И.И. Канаев. Избранные труды по истории науки. – СПб.: Алетейя, 2000. – 496 с. 
8.Концепции современного естествознания. /Под ред. Михайлова Л.А. -СпБ, Питер, 2009. – 367 с.

9.Назаров, В. И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели. Учебное пособие. Изд. 2-е, испр. — М.: Издательство ЛКИ, 2007. — 520 с.

10.Тимофеев-Ресовский, Н.В., Яблоков, А.В., Воронцов, Н.Н. Краткий очерк теории эволюции.– М., 2006. – 297 с.

11.Тыщенко, В.П. Введение в теорию эволюции. – М.: КомКнига, 2010. – 242 с.

12.Чайковский, Ю. В. Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции. —М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. — 712 с.