Представления о развитии организмов в трудах мыслителей древности кратко
Обновлено: 05.07.2024
Эволюционные идеи – представления об историческом развитии наблюдаемого разнообразия жизни – возникали еще тысячелетия назад. Все более обогащаясь фактами с прогрессом естествознания, они привели в конце XVIII в. к формированию эволюционного учения. Вскрытие Ч. Дарвином механизма естественного отбора выделило в эволюционном учении теорию эволюции. Для понимания современного состояния и проблем эволюционного учения необходимо знание основных исторических этапов формирования эволюционизма. Таких этапов, по существу, лишь два – додарвиновский (гл. 1) и дарвиновский (гл. 3). В додарвиновском этапе в качестве подраздела можно выделить период, связанный с формированием .Ж.Б. Ламарком первого эволюционного учения (гл. 2).
ГЛАВА 1
Рассмотрим развитие эволюционных знаний в этом огромном по времени периоде по следующим основным этапам: Древний мир, Средневековье, эпоха Возрождения, XVIII в. и первая половина XIX в.
1.1. Эволюционные идеи в древности. Средневековье и эпоха Возрождения
Колоссальными были знания древних в области искусственного отбора и медицины. В XI–V тыс. до н.э. (т.е. 7–11 тыс. лет назад) в Средиземноморье, Передней и Центральной Азии, Месопотамии, Египте, Индии и Китае уже были выведены многие современные домашние животные (в т.ч. собака, овца, коза, свинья, кошка, буйвол, бык, осел, лошадь, зебу, верблюд, тутовый шелкопряд и лаковый червец) и множество культурных растений (рис, пшеница, ячмень, просо, чечевица, сорго, горох, вика, лен, хлопчатник, кунжут, дыня, виноград, финиковая пальма, оливковое дерево и др.). Более 3 тыс. лет назад в Индии была открыта прививка оспы (в Европе – только в 1788 году!), тогда же уже делали сложные хирургические операции (кесарево сечение, удаление катаракты, почечных и желчных камней и т.д.) и знали основные черты эмбрионального развития человека. Зубопротезирование, ампутация конечностей и трепанация черепа были известны еще в конце неолита, до возникновения основных центров древней цивилизации.
Таким образом, уже в глубокой древности, несколько тысяч лет назад независимо в Месопотамии, Средиземноморье, Индостане и Китае возникли религиозно-философские идеи трансформизма – превращения одного существа в другое; креационизма (от creatio – сотворение) – божественных актов творения; а на основе практики сельского хозяйства возникли глубокие практические знания методов создания новых пород. К началу новой эры в центрах цивилизации были описаны тысячи видов животных и растений.
Биология индивидуального развития – это область, формирующаяся в последние десятилетия путем синтеза ряда биологических дисциплин – эмбриологии, генетики, цитологии, биохимии и физико-химических направлений биологии (молекулярная биология, биоорганическая химия, биофизика). Процесс синтеза этих достижений в рамках биологии развития еще продолжается, и пока существует много неясного в вопросах о роли и вкладе той или иной дисциплины, их взаимоотношениях. Возникает, в частности, вопрос, имеется ли у такой широкой по профилю, многоплановой области науки единая методология и единство в понимании целей и задач, необходимых для любой научной дисциплины. Дискуссии по поводу этих вопросов будут продолжаться до тех пор, пока в рамках этой области продолжается объединение методов и знаний разнообразных дисциплин вокруг общей задачи – познания фундаментальных принципов и механизмов индивидуального развития живых существ всех уровней организации и разработка на этой основе методов управления воспроизводством и онтогенетическим развитием. Как сориентироваться в современной биологии индивидуального развития, в ее методологии, как определить будущее этой науки, выделить главные ее тенденции? Понять будущее науки помогает анализ прошлого, в данном случае – история становления биологии индивидуального развития, выявление ее истоков, роли и вклада в нее отдельных дисциплин.
Методология, основные цели и задачи биологии индивидуального развития на протяжении длительного времени формировались главным образом в области эмбриологии с ее многовековой историей борьбы, которую вели сторонники прогрессивной научной мысли. В современную эпоху эмбриология также остается основой биологии развития, потому что ей в наибольшей мере свойственны синтетический подход, понимание значения категорий целостности в индивидуальном развитии. Таким образом, эмбриология, вложив в биологию индивидуального развития основные методологические принципы и объединяя вокруг себя аналитические науки, направляет их достижения на решение главной задачи – раскрытие закономерностей индивидуального развития целостной живой системы. Остановимся на некоторых этапах истории эмбриологии.
Эмбриология – одна из наиболее древних наук. На протяжении длительной истории эта наука, олицетворяя глубокий интерес человека к тайнам зарождения живых существ, впитывала научно-технические и идейно-философские достижения, способствовала формированию научной идеологии.
Вопросы зарождения и развития новых особей были предметом многочисленных религиозных легенд и мифов. Не останавливаясь на этих моментах предыстории, а также на сведениях о примитивных эмбриологических представлениях в Египте и Древнем Востоке, обратимся к Древней Греции – стране, где впервые в истории человечества началась осознанная работа над теоретико-философскими основами наук.
В противоположность Гиппократу Аристотель считал (и аргументировал конкретными примерами), что органы возникают не все сразу, а постепенно, один вслед за другим из бесструктурной вначале массы. Такое представление сделало Аристотеля основателем эпигенеза – противоположного преформизму учения о постепенном развитии, связанном с усложнением организации.
Вспоминаю 1995 год - год регистрации моего учебника. Лихие 90-е не слишком потрепали меня, я была занята творчеством, учениками и у меня совершенно не оставалось времени погружаться в разборки бандитов и политиков. Но, к большому сожалению, 90-е годы танком прошлись по советскому образованию, разогнав толковых учителей и практически искалечив несколько поколений школьников. Повезло только тем ребятам и их родителям, кто встретил на своем пути хороших репетиторов, благодаря которым они смогли получить достойное среднее образование и поступить в ВУЗы.
В середине 90-х ко мне привели девочку Свету (имя изменено). Это было нечто. Света училась в 11 классе, она была неприлично больших размеров и весила примерно 120 кг. Но самое страшное, она вообще ничего не понимала в химии и биологии. Нет, вы не поняли. Совсем ничего - это когда человек в 11 классе не знает, что формула воды Н2О и путает Менделя с Менделеевым. Вы мне не верите? Но это абсолютная правда! Я не хотела работать со Светой, понимая, что за один год вряд ли что-то смогу сделать. Но, папа Светы заручился рекомендациями очень влиятельных людей, которым я не могла отказать. Вам интересно узнать, чем закончилась история девочки Светы? Дочитайте статью до конца, и вы все узнаете.
История формирования теории эволюции
Биологическая эволюция (лат. evolutio-развертывание) – это наследственное изменение свойств и признаков живых организмов в ряду поколений. В ходе биологической эволюции достигается и постоянно поддерживается согласование между свойствами живых организмов и условиями среды, в которой они живут.
Условия жизни на Земле разнообразны и постоянно меняются, в том числе, в результате жизнедеятельности организмов. Выживают и размножаются только те особи, которые лучшим образом приспособлены к жизни в измененных условиях среды. Все это породило в ходе эволюции фантастическое разнообразие жизненных форм.
Многие древние философы высказывали идеи об изменяемости окружающего мира, в том числе, об исторических преобразованиях организмов.
Анаксимандр
Древнегреческий философ Анаксимандр дал описание космоса от момента его возникновения до происхождения живых существ и человека. Анаксимандр предложил объяснение происхождения живых существ из морской тины; кроме того, он предполагал, что первые люди должны были зародиться в рыбоподобных существах, потому что человеческий младенец не может самостоятельно питаться и выжить без родителей.
Представления древних мыслителей отличались незавершенностью и включали элементы очевидной фантазии. Зачастую они были плодом размышлений и не опирались на данные систематических наблюдений природы.
В XV-XVI веках был освоен огромный фактический материал из области ботаники, зоологии, анатомии. К XVI веку относятся первые многотомные описания растительного и животного мира.
В XVII-XVIII веках в биологии сформировалось два альтернативных течения креационизм и трансформизм.
Трансформизм (лат. transformo превращаю, преобразую) – учение об изменяемости видов растений и животных. К середине XVIII века были найдены ископаемые остатки древних животных и растений, сходных с современными. Это свидетельствовало о том, что современные виды – это измененные потомки давно вымерших организмов. Ученые обнаружили сходство в строении и в особенностях индивидуального развития разных видов животных. Это было доказательством того, что разные виды в далеком прошлом имели общих предков. Трансформисты считали, что виды изменяемы, но они не рассматривали причин и факторов, обуславливающих изменения видов.
Продолжу рассказ о Свете.
Работа со Светой была настоящим адом. Мне приходилось учить девочку абсолютно всему, даже элементарной арифметике. И чудо свершилось! За год Света освоила профильный курс химии и биологии и стала лучшей ученицей в классе. В июле Света БЛЕСТЯЩЕ (!) сдала вступительные экзамены и стала студенткой лечебного факультета ММА им. И.М. Сеченова (сейчас Первый МГМУ им. И.М. Сеченова). Сегодня Света - доктор медицинских наук, известный акушер-гинеколог в одном из ведущих медицинских центров Москвы, автор многих научных и научно-популярных публикаций, красивая женщина, мать троих детей, ее часто можно увидеть на центральных каналах ТВ. Из гадкого утенка она превратилась в потрясающе великолепного лебедя!
PS! Если вы не можете со мной связаться из-за большого количества звонков от моих читателей, пишите мне в личку ВКонтакте, или на Facebook. Я обязательно отвечу вам.
Биологическая эволюция — необратимый и в значительной степени направленный процесс исторического развития живых организмов от древнейших форм до современных и будущих.
В процессе эволюции в результате наследственной изменчивости и естественного отбора в ходе непрерывной внутри- и межвидовой борьбы живых организмов за существование и их приспособления к постоянно меняющимся условиям окружающей среды изменяется генетический состав популяций, формируются адаптации, образуются новые и вымирают прежние виды организмов, преобразуются биогеоценозы и биосфера в целом.
Ранний период (до начала XIX в.)
Античные философы (Демокрит, Эмпедокл, Аристотель и др.):
■ высказали мысль о естественном возникновении живых организмов и их изменении в результате выживания наиболее удачных вариантов;
■ сформулировали идею ступенчатого усложнения организации живой природы.
До начала XIX в. в биологии господствовал креационизм.
Креационизм — учение, согласно которому все виды живых организмов созданы Богом и неизменны со времени своего появления.
■ Сторонники креационизма: Дж. Рей, К. Линней, Ж. Кювье и др.
❖ Предпосылки отказа от креационизма: к концу XVIII в. было установлено, что:
■ даже внешне далекие виды имеют определенное сходство во внутреннем строении;
■ современные и древние, ископаемые виды имеют как отличные, так и сходные признаки (Ж. Кювье);
■ экстерьер, строение и продуктивность культурных растений и домашних животных могут изменяться в зависимости от условий их выращивания и содержания.
Трансформизм — система взглядов об изменяемости и превращении форм растений и животных под влиянием естественных причин, в том числе условий внешней среды. Предполагает, что жизнь произошла естественным путем.
■ Сторонники трансформизма: Ж. Бюффон, Д. Дидро, Ж. Сент-Илер, К.В. Вульф, М.В. Ломоносов, Ж.Б. Ламарк и др.
Эволюционная концепция Жана Батиста Ламарка
■ процесс развития живых организмов идет от низших форм к высшим и носит ступенчатый характер (принцип градации -ступенчатого повышения организации);
■ внутри классов градации не существует, однако под влиянием различных условий существования идет процесс приспособительной дифференцировки видов, которые постепенно изменяются, превращаясь в другие виды.
❖ Причины и пути эволюции по Ламарку:
■ стремление к повышению организации (совершенствованию), врожденно заложенное в каждом живом организме (принцип изначальной целесообразности);
■ это стремление наталкивается на преграды и вызывает необходимость приспособления организма к условиям окружающей среды; при этом приспособительные изменения у растений и низших животных происходят под прямым воздействием факторов внешней среды — температуры, влаги, света, питания и т.п. (закон прямого приспособления);
■ приобретенные в результате прямого приспособления или упражнения органов изменения признаков передаются потомству (закон наследования приобретенных признаков).
Недостатки концепции:
Эволюционная теория Чарлза Дарвина (дарвинизм)
❖ Предпосылки возникновения дарвинизма:
■ развитие естественных наук: создание палеонтологии и основ геохронологии (Ж. Кювье); возникновение биогеографии и экологии; доказательство того, что все живые организмы состоят из тех же элементов, что и тела неживой природы (И. Берцелиус); развитие систематики организмов, показавшее родственность всех живых существ; данные сравнительной анатомии (И.-В. Гете, Э. Сент-Илер), сравнительной эмбриологии (К. Бэр) и клеточной теории (Т. Шванн, М. Шлейден), свидетельствующие о единстве строения позвоночных животных и единстве происхождения растительного и животного мира; разработка основ представлений об эволюции космических тел (И. Кант) и теории эволюции Земли (Ч. Лайель);
■ достижения селекции, показывающие, что человек может изменять породы и сорта, приспосабливать их к своим потребностям путем искусственного отбора;
❖ Основные положения эволюционной теории Ч. Дарвина:
■ все виды живых организмов никогда не были кем-то созданы, а возникли естественным путем;
■ с течением времени органические формы медленно и постепенно эволюционируют — преобразуются и совершенствуются в соответствии с окружающими условиями;
■ необходимые факторы (источники) эволюционного процесса — изменчивость и наследственность организмов;
■ движущие силы эволюции — борьба за существование и естественный отбор (они приводят к образованию новых видов);
■ результаты эволюции: приспособленность организмов к условиям их обитания, рост многообразия видов, постепенное усложнение и повышение организации живых организмов.
Изменчивость — возникновение отличий у потомков по сравнению с их предками.
❖ Причины изменчивости по Дарвину:
■ прямое и косвенное воздействие на организмы факторов внешней среды;
■ свойство организмов специфически, по-разному реагировать на одно и то же воздействие.
❖ Формы изменчивости по Дарвину:
■ определенная (групповая) изменчивость — появление сходных признаков~у особей одного вида под влиянием одинаковых условий среды; она имеет массовый характер и, как правило, не наследуется’,
■ неопределенная (индивидуальная) изменчивость — появление различных изменений у особей одного вида под действием сходных условий среды; она носит индивидуальный характер и наследуется4,
■ коррелятивная (соотносительная) изменчивость — изменчивость, при которой изменение одного органа или признака влечет за собой изменения других органов и признаков. Противоречие между способностью видов к неограниченному (в геометрической прогрессии) размножению и ограниченностью ресурсов среды приводит к борьбе за существование.
Борьба за существование — совокупность различных взаимоотношений живых организмов между собой и с окружающей средой, в результате которых выживают наиболее приспособленные особи.
■ В результате борьбы за существование большинство появляющихся на свет особей каждого вида гибнет, а численность взрослых особей в течение длительного времени может сохраняться на одном уровне.
❖ Факторы, приводящие к борьбе за существование и ограничивающие численность организмов: недостаточное количество пищи, наличие хищников, различные заболевания, взаимные противоречия между организмами, неполная приспособленность организмов к окружающей среде, постоянные изменения условий среды, неблагоприятные климатические условия.
❖ Формы борьбы за существование по Дарвину: внутривидовая, межвидовая и борьба с условиями неживой природы. Все эти формы действуют совместно, обеспечивая сложность взаимосвязей между организмами и средой их обитания.
■ Следствие борьбы за существование — естественный отбор.
Внутривидовая борьба происходит между особями одной популяции любого вида.
■ Эта форма борьбы наиболее острая, так как особи одного вида нуждаются в одинаковых условиях существования и источниках питания (пример: конкуренция между хищниками за добычу).
Межвидовая борьба наблюдается между популяциями разных видов. Она включает взаимоотношения хищника и жертвы, паразита и хозяина, конкурентные отношения растений из-за света и т.п. и протекает остро, если виды нуждаются в сходных условиях существования и источниках питания.
Борьба с факторами неживой природы наблюдается при засухе, излишках тепла или холода, наводнениях и т.п.
Естественный отбор — выживание наиболее приспособленных и гибель (элиминация) менее приспособленных форм живых организмов.
■ Естественный отбор происходит непрерывно путем сохранения, накопления, суммирования и комбинирования в ряду следующих йруг за другом поколений мелких полезных наследственных изменений, постепенно становящихся характерными адаптивными признаками организмов и дающих им преимущества в выживании и плодовитости.
■ Естественный отбор не всегда приводит к гибели менее приспособленных особей (пример — половой отбор).
Половой отбор — частный случай естественного отбора, определяемый конкуренцией особей одного вида в брачный период за спаривание с особями другого пола.
■ Первая форма полового отбора: происходит прямая борьба между самцами; самки пассивны (при этом от размножения отстраняются слабые, больные самцы).
■ Вторая форма полового отбора: самцы не вступают в прямую борьбу, а конкурируют друг с другом, привлекая самок усиленными вторичными половыми признаками — ярким оперением, брачными песнями и т.п.; выбор брачного партнера осуществляют невзрачные самки.
Искусственный отбор осуществляется по воле человека с целью приспособления форм организмов к его потребностям.
■ Борьба за существование у культурных форм минимизирована; поэтому оставшиеся без защиты человека особи культурных сортов растений и пород животных либо гибнут, либо вырождаются, теряя свои сортовые и породные качества.
Читайте также: