Белые пятна эволюции кратко

Обновлено: 02.07.2024

Можно полагать, что у предков австралопитека, осваивавших открытые пространства саванн, появилась потребность переносить в руках что-то объёмное и важное, которое нельзя было бросить или оставить. По мнению ряда биологов, это могли быть детёныши. Известно о трудности для обезьяны, связанной с переносом детёнышей при передвижении по земле. Самка может его либо везти на закорках, либо, прижав одной рукой к груди, передвигаться на трёх конечностях. При паническом бегстве ей не унести больше одного ребёнка. Двуногая самка может бежать, прижимая к себе двух детёнышей. Для выживания сообщества (популяции) такое приспособление могло иметь крайне важное значение. Последнее возрастало по мере усиления пресса хищников, обрушившегося на популяции приматов, которые осваивали саванны, где трудно, в отличие от густых крон тропических лесов, найти укрытие. Однако подобное обоснование развития двуногости может рассматриваться в лучшем варианте как рабочая гипотеза, требующая дальнейшей разработки.




4. Как и при каких условиях возникла и совершенствовалась речь, составляющая основу абстрактного мышления и сознания человека? Животные успешно используют разнообразие звуков (возгласы, междометия и т.п.), чтобы приветствовать или ругать друг друга, выражать недовольство или радость, сигнализировать о простых действиях, воспитывать и обучать потомство и т.п. Звуки при этом произносятся на вдохе. Каким образом на основе этих звуков могла сформироваться членораздельная речь человека с произнесением слов на выдохе? Переходных (промежуточных) вариантов история пока не представила. Современные пастухи-аборигены Центральной Австралии, уподобляясь питомцам опекаемого стада, произносят подобно им громкие возгласы на вдохе.

5. Какова природа абстрактного мышления и сознания современного человека? Специалисты по нейрофизиологии и психологии всё ещё не пришли к окончательным выводам, каким образом такие невещественные


феномены, как сознание и психика, связаны с мозгом. Функционирование психики на атомно-молекулярном уровне связано с нейронной сетью головного мозга. Однако на вопрос, можно ли рассмотреть человеческий интеллект как всего лишь обретшее самостоятельность свойство электрической и прочей активности мозга, ответа пока нет.

Можно полагать, что у предков австралопитека, осваивавших открытые пространства саванн, появилась потребность переносить в руках что-то объёмное и важное, которое нельзя было бросить или оставить. По мнению ряда биологов, это могли быть детёныши. Известно о трудности для обезьяны, связанной с переносом детёнышей при передвижении по земле. Самка может его либо везти на закорках, либо, прижав одной рукой к груди, передвигаться на трёх конечностях. При паническом бегстве ей не унести больше одного ребёнка. Двуногая самка может бежать, прижимая к себе двух детёнышей. Для выживания сообщества (популяции) такое приспособление могло иметь крайне важное значение. Последнее возрастало по мере усиления пресса хищников, обрушившегося на популяции приматов, которые осваивали саванны, где трудно, в отличие от густых крон тропических лесов, найти укрытие. Однако подобное обоснование развития двуногости может рассматриваться в лучшем варианте как рабочая гипотеза, требующая дальнейшей разработки.

4. Как и при каких условиях возникла и совершенствовалась речь, составляющая основу абстрактного мышления и сознания человека? Животные успешно используют разнообразие звуков (возгласы, междометия и т.п.), чтобы приветствовать или ругать друг друга, выражать недовольство или радость, сигнализировать о простых действиях, воспитывать и обучать потомство и т.п. Звуки при этом произносятся на вдохе. Каким образом на основе этих звуков могла сформироваться членораздельная речь человека с произнесением слов на выдохе? Переходных (промежуточных) вариантов история пока не представила. Современные пастухи-аборигены Центральной Австралии, уподобляясь питомцам опекаемого стада, произносят подобно им громкие возгласы на вдохе.

5. Какова природа абстрактного мышления и сознания современного человека? Специалисты по нейрофизиологии и психологии всё ещё не пришли к окончательным выводам, каким образом такие невещественные


феномены, как сознание и психика, связаны с мозгом. Функционирование психики на атомно-молекулярном уровне связано с нейронной сетью головного мозга. Однако на вопрос, можно ли рассмотреть человеческий интеллект как всего лишь обретшее самостоятельность свойство электрической и прочей активности мозга, ответа пока нет.

Теория эволюции Дарвина - одна из самых знаменитых и противоречивых теорий происхождения и развития человека. Уже более 200 лет она является камнем преткновения умов тысячи ученых по всей планете. Однако трудно переоценить ее значения для человечества, так как она выступает теоретическим базисом для всей современной биологии и понятия эволюции как такового.

  • Возникновение идеи
  • Основная мысль теории Чарльза Дарвина
  • Главные позиции в теории Дарвина
  • Доказательства теории
  • "Белые пятна" в теории эволюции
  • Интересные факты о Дарвине

Возникновение идеи

Чарльз Дарвин - известный английский естествоиспытатель, который в 1859 году опубликовал свой труд “Происхождение видов путем естественного отбора”. До написания исследовательской работы Дарвин много путешествовал и находил по всему миру скелеты древних животных, которые своим строением напоминали современных млекопитающих. Открывал он также новые виды животных и птиц, которые имели общие черты, но все-таки отличались от уже известных видов существ.

Важно! На вулканических островах ученый обнаружил дроздовых птиц, которые были подобны материковым. Этот факт навел его на мысль, что существа принадлежат к одному виду, однако изменились в процессе адаптации к новым условиям.

Рис. 1. Чарлз Роберт Дарвин. Фото 1868 года Естествоиспытатель определил, что условия среды обитания играют одну из важных ролей в образовании видов. Этот факт и ряд других особенностей пошатнули его веру в уже имеющееся на тот момент представление о сотворении живых организмов, и ученый решил исследовать этот вопрос. Так, объединив опыт селекционной практики, знания современной ему биологии и результаты личных наблюдений в многочисленных экспедициях, Дарвин пишет свою знаменитую книгу, где раскрывает свое видение эволюции всего органического мира.

Важно! В процессе исследований ученый выдвигает гипотезу о непосредственной связи человека разумного с обезьяной и заключает ее в книгу “Происхождение человека и половой отбор”, которая вышла в 1871 году.

Основная мысль теории Чарльза Дарвина

  • Неопределенная изменчивость. Наследственная форма изменчивости, в которой проявлялись отличия в рамках одного вида, проживающего в сходных условиях окружающей среды.
  • Определенная изменчивость. Выражается одинаковой реакцией на окружающую обстановку всех особей одного вида с сохранением своих характеристик. Данные изменения не передаются по наследству.
  • Вредная. Приводит к нежизнеспособности организмов.
  • Нейтральная. Изменения, которые не отражаются качественно на видах.
  • Перспективная. Именно эта мутация дала толчок к формулировке теории эволюции.

Рис. 2. Теория происхождения видов Чарльза Дарвина

Рис. 2. Теория происхождения видов Чарльза Дарвина Даже незначительные изменения в одном поколении усиливают действия последующих мутаций . В целом, теория эволюции по Дарвину включает в себя тезис, что у всех живых организмов на Земле один общий предок и сложные виды эволюционируют от простых. Со временем в генетическом коде организма накапливаются полезные или перспективные мутации и возникает новый вид живого существа.

Главные позиции в теории Дарвина

  1. Перепроизводство. Сильная часть потомства выживает в неблагоприятной среде и размножается. Это сохраняет стабильную популяцию.
  2. Приспособление. Способность адаптироваться к враждебной среде и выживать в ней.
  3. Борьба за выживание. Это понятие исследователь позиционировал как движущий фактор в эволюции, в виде взаимодействий между организмами в абиотических условиях.
  4. Видообразование. Заключается в накоплении полезных мутаций и искоренении плохих генов в границах одного вида, с дальнейшим получением абсолютно нового типа живого организма.
  5. Естественный отбор. Данное понятие является основой теории эволюции Дарвина. Выступает результатом борьбы за выживание, способностью воспроизводить более сильное потомство и вымиранием неприспособленных особей вида.

Доказательства теории

Концепция Чарльза Дарвина является камнем преткновения для многих ученых уже много лет. Благодаря ей биологи-дарвинисты могут описать, какими были доисторические дельфины. Но для абсолютного доказательства своих представлений им не хватает вещественных улик. Сторонники божественного происхождения жизни мотивируют это тем, что никакой эволюции не было, а все создано в одночасье, и посмеиваются над идеей существования сухопутного дельфина. Однако в 1994 году были обнаружены останки такого животного, у которого были перепончатые передние конечности и мощные задние лапы с хвостом. Такое существо могло передвигаться по суше и с ловкостью плавать.

Человека всегда особенно интересовала загадка происхождения сознания. Само название биологического вида Homo sapiens как бы обязывает к ее разрешению. Но если попытаться отрешиться на время от собственного антропоцентризма и встать на беспристрастную точку зрения природы, то еще неизвестно, что окажется важнее – загадка сознания или загадка собственно жизни, ее зарождения. Все началось не с человека, не с динозавров, неизбежно появляющихся в популярных беседах о земной истории, а гораздо ранее. Чтобы разобраться со всем этим, следует комплексно проанализировать эволюционную лестницу.

Не стоит лишь при этом забывать одной вещи. Древнейшая история Земли — область довольно темная; для безусловных утверждений здесь явно не хватает фактов. А красивую теорию на недостаточном материале построить, в общем-то, нетрудно. Но красивая теория — при условии ее произвольности — это явление эстетического, а не научного порядка. Соблазна такой сенсационности, на мой взгляд, следует избегать. Хотя определенная провокационность, даже на грани фола (но не переступая ее), — при постановке проблемы — может сослужить и неплохую службу, и подобной провокационности я в своих набросках сторониться не собираюсь. Но в окончательных определениях требуются хороший скепсис и осторожность.

Три кита эволюции

Покончив на этом с предварительными замечаниями, далее я сделаю пунктирный обзор того, что мы имеем, — с выделением некоторых спорных вопросов, на которых есть смысл остановить внимание.

Итак. Возраст нашей родной планеты, равно как и остальных тел Солнечной системы (это подтверждается анализом метеоритов и рядом других фактов) — 4,6 млрд лет. Но земная твердь при этом появилась лишь около 4 млрд лет назад. Первые 600 млн лет жизни Земли не сохранили никакой геологической летописи. Есть большие основания предполагать, что это время существования магматического океана глубиной до 500 километров. Планета сначала разогревалась, а 4 млрд лет назад стала довольно быстро (скажем, по сравнению с Венерой, которая до сих пор горяча) остывать. И это есть первая причина старта эволюции. Вторая — необратимые изменения гидросферы атмосферы. Что привело к окислению атмосферы? Во-первых, то же самое остывание. Во-вторых, диссипация водорода в космос, причем на стадии горячей Земли этот процесс шел со скоростью на порядок больше, чем сегодня. С сегодняшними скоростями мы смогли бы окислить лишь десятую часть того, что окислено. И, наконец, в-третьих, сама жизнь.

Почти четыре миллиарда лет назад Землю стали обживать бактерии. Их излюбленным лакомством был метан

Но этот последний фактор — вовсе не решающий, как привыкли считать многие биологи. Это доказывает сопоставление с той же Венерой, горячая атмосфера которой предельно окислена — там мы найдем углекислый газ и немного воды при полном отсутствии метана и других углеводородов. И никаких намеков на жизнь. Жизнь на Земле заметно воздействовала на окислительный процесс, когда биомасса стала значительной, но не на ранних этапах существования планеты.

C возникновением земной тверди 4 млрд лет назад почти сразу же появились осадочные породы. Древнейшими осадками является так называемая серия Исуа в Гренландии. По некоторым данным, в этих осадочных породах уже видны результаты жизнедеятельности метанотрофных бактерий. Это указывает на то, что в тогдашней земной атмосфере преобладал метан — на фоне вероятного присутствия и водорода, и аммиака, и углекислого газа, и воды.

Детская энциклопедия. 100 лет назад

Мы полагаем, что в своей первой стадии развития солнечная система была туманностью, похожей на одну из самых маленьких туманностей среди тех десятков тысяч, которые мы наблюдаем на небе.

Несомненно, что туманность способна сделаться плоской и принять форму увеличительного стекла. Слишком много туманно­стей обладают этой формой, так что мы не можем не думать, что на это имеется основательная причина. Почти нет сомнений в том, что если бы мы могли прожить так долго, чтобы наблюдать изменения таких туманностей, то мы увидели бы, что они постепенно рождают планеты.

Солнце и его семья миров представляла собой одно целое, — огромное прозрачное облако, которое, в конце концов, разбилось на меньшие облака. Одним из них было облако, образовавшее Землю и Луну, которые представляли собой тогда раскаленные газовые шары, горячее в центре и несколько холоднее на поверхности. Постепенно газ превратился в жидкость. Тогда еще не было ни одного живого существа
на Земле, и поверхность ее была похожа на раскаленный докрасна океан. Постепенно океан охладился, и образовался тот земной шар, на котором мы живем и внутренность которого все еще
по-прежнему раскалена.

Был ли прародитель у одноклеточных?

Эукариоты познакомили нас с "половым вопросом"

Часто утверждают, что прокариоты появились 3,5 млрд лет назад, а эукариоты — примерно 1,65 млрд лет назад. Вместе с тем есть данные о том, что все они появились одновременно; более того, в ряде публикаций утверждается, что цианобактерии (тоже относящиеся к прокариотам) присутствовали уже в серии Исуа — другими словами, были буквально ровесниками твердой поверхности планеты. Почему эта проблема так интересна? Потому что ее решение прояснит вопрос, имеем ли мы в этом случае дело с эволюцией, сменой бактериальных форм, или никакой эволюции тут не было.

Жабры креветкам не так уж и нужны. Рядом с "черными курильщиками" они от них с удовольствием избавляются

В самом общем виде, нас интересуют законы распространения живого вещества. Переносит его ветром, морской водой — может переносить и метеоритами. Добавляется еще один источник переноса, только и всего. Ведь речь пока идет не о сознании, а о зарождении жизни, о ее самых примитивных формах.

Когда съели весь метан

Двигаемся дальше. Около 2 млрд лет назад мы обнаруживаем точку Пастера, характеризующую появление на Земле достаточного количества свободного кислорода (более одного процента). С этой точкой сопоставимо время формирования океана в современном смысле. До этого на Земле были лишь горячие бассейны, содовые или в любом случае высокоминерализованные озера и лужи. Этот факт доказывается анализом кремнистых осадков в серии Исуа, фиксирующим температуру тогдашней земной поверхности около 100 градусов по Цельсию.

Разделение труда появилось не при капитализме. Его выдумали многоклеточные организмы

Тут, впрочем, нужно сделать одну оговорку. Я вовсе не утверждаю, что весь архей и, тем более, ранний протерозой на Земле доминировала плотная метановая атмосфера. На каких-то территориях наверняка была более окисленная обстановка. И динамика не вызывает сомнений — по мере распространения гидросферы метановых струй становилось все меньше. Постепенное — на протяжении сотен миллионов лет — вытеснение этих струй привело к тому, что сегодня их доля в производстве биомассы — сотые и тысячные доли процента. Но способность к хемосинтезу и его, при определенных условиях, предпочтение по-прежнему заложены в генетическом коде живых организмов.

На сцену выходят метазоа

Вернемся к нашей биогеохронологии. Существеннейший вопрос — когда планету заселили многоклеточные организмы (метазоа, или медузоподобные)? Именно в этот момент произошел важный эволюционный скачок. До него одноклеточному организму приходилось заботиться сразу обо всем — о питании, дыхании, защите, движении… У многоклеточных же тел появились отдельные органы, отвечающие за ту или иную функцию. Принято считать, что время многоклеточных пришло 750 млн лет назад. Но существуют и вполне серьезные находки, делающие их почти в два раза старше. Выявить истину тут довольно трудно, потому что следы этих организмов практически не встречаются — у них не было скелета, а мягкие ткани отпечатываются в осадках крайне редко. У тех же метазоа, отпечатки которых находят в отложениях, сформировавшихся около 650 млн лет назад, уже был, по-видимому, хитиновый покров. Это, конечно, не панцирь в привычном понимании, это все те же внешние ткани, но при этом значительно более уплотненные. В общем, об этой трудности в нашем научном путешествии следует помнить — до появления скелетов возможность сохранения реликтов организма ничтожно мала. В геологической летописи Земли множество начальных страниц попросту уничтожено.

Другое дело — организмы, получившие скелеты. Первые скелеты, как обыкновенно утверждают, можно обнаружить 600 млн лет назад, но и в этом случае, на мой взгляд, погрешность периодизации довольно велика. В процессе эволюции были перепробованы различные варианты скелетов — отдельные известковые иглы в мягких тканях, уплотненный хитиновый покров, раковины и т. д. Унифицированным скелетом в результате стала раковина. Вероятно, это случилось в конце венда — начале кембрия, когда высокая концентрация кальция в морской воде способствовала распространению, прежде всего, карбонатного скелета.

Детская энциклопедия 100 лет назад

Пока жизнь могла получать только то небольшое количество кислорода, которое имелось в воде, ей нельзя было пользоваться им для каких-либо других надобностей. Запасы кислорода были слишком незначительны и должны были идти только на самое необходимое. Само собой разумеется, что этого кислорода не хватало для развития избытка тепла.

Если бы мы могли собрать всех существующих животных и внимательно рассмотреть их, то мы могли бы, несмотря на все их различие, разделить их на две большие группы. В одну группу мы поместили бы всех животных с позвоночным столбом, а в другую — не имеющих его.
Беспозвоночных животных довольно трудно разделить на отделы. Ни у кого из них нет головного мозга. Это отнюдь не значит, чтобы они не могли чувствовать. Напротив, многие из них, как, например, пчелы, очень развиты в этом отношении.
Все существующие виды позвоночных животных, начиная с рыб, могут быть разделены очень просто. Более того, возможно безошибочно указать, какой именно класс их появился первым и какой — послед­ним. Многие упорно работающие ученые пытались распределить таким же образом и беспозвоночных, но им это не удалось.

В это же время, видимо, именно скелет оказался востребованным в процессе освоения новых биологических ниш. Позже функции и форма скелетов изменились (в том числе, появились внутренние скелеты и т. д.).

Спасительный озон

Наконец, последний мощнейший фактор, повлиявший на характер эволюции, — формирование озонового слоя. Это произошло в ордовике — 450–480 млн лет назад. Озоновый слой нейтрализовал губительное для многоклеточных организмов воздействие жесткого ультрафиолетового излучения. До этого организмы существовали и развивались в очень узком диапазоне — им приходилось выбирать себе среду обитания под водой на глубине в среднем от 20 до 50 метров. Выше они погибали от ультрафиолета, глубже не хватало света, и становился неэффективным фотосинтез.

То есть полноценной эволюции, в дарвиновском понимании, не было, потому что оставались незанятыми многие ниши. А вот когда образовался озоновый слой, и организмы освоили все ниши — от океанского глубоководья до высокогорных областей, собственно и началась такая эволюция. Поэтому ордовик не будет преувеличением назвать этапом становления современной биосферы. Биомасса предыдущей эпохи, быть может, и превышала по своему объему современную, но она была качественно другой — бактериальной.

Озоновый слой помог Дарвину стать великим ученым

Кстати, анализ нефтеносных отложений, с возрастом 1,2–1,4 млрд лет, делает довольно спорным известное правило В. И. Вернадского, гласящее, что биомасса в обозримой истории Земли существенно не менялась. Похоже, все-таки менялась и менялась на порядки.

Климатические качели

И, наконец, несколько слов об еще одном мощном факторе, от которого зависит характер эволюции. Я имею в виду глобальные климатические колебания — их значение трудно переоценить.

Оледенения на Земле начались около 2,2 млрд лет назад. До этого не обнаружено достоверных их следов (оледенение в конце архея — дискуссионное). Начальные оледенения были довольно слабые и эпизодические — льды накапливались в высоких широтах, не спускаясь в субтропическую область. 750 млн лет назад они стали учащаться, причем самое сильное и катастрофическое случилось как раз около этого времени. По мнению ученых, занимавшихся этим вопросом, планета напоминала тогда снежный шар и вся замерзла, покрывшись льдом. Можно предположить, что, в условиях резко нарушившегося равновесия среды, практически все живое вымерло — и на дальнейшее восстановление биологический жизни потребовался значительный срок.

Обезьяны в Арктике никогда не жили. Но пальмы там росли. Правда, очень давно

Оледенения чередовались с теплыми периодами. Вообще говоря, наша планета на протяжении последних 750 млн лет испытывает лишь два устойчивых состояния. Первое — когда ледяной панцирь покрывает более половины ее поверхности, и второе — когда льда, в принципе, нет. Самым теплым был мезозой (250–65 млн лет назад — средняя температура тогда на 20–25 градусов превышала нынешнюю. Тропики ничем не отличались от сегодняшних, но и в полярных областях тогда тоже росли пальмы.

Оледенения вызываются целым рядом внешних (космических) и местных (земных) факторов. К внешним можно отнести позицию Земли на гелиоцентрической орбите и изменение интенсивности солнечного излучения. К внутренним — прежде всего, вулканическую активность.

Кстати, даже сегодня углекислый газ, поступающий из вулканов, на порядок больше того, что выбрасывают все земные теплоэлектростанции. На порядок! Поэтому антропогенное влияние на климат, о котором столько шумят в последние десятилетия, сильно преувеличено. Тут происходит сознательная недооценка одного и преувеличение другого — в целях получения той или иной выгоды. Это касается, например, кислотных дождей, неблагоприятно воздействующих на Европейскую часть России. Объявляют их результатом непродуманной промышленной деятельности, а на самом деле виной тому в значительной мере не промышленность, а катастрофические извержения вулканов (вроде филиппинских) — огромное количество выброшенной при этом твердой серы заносится через стратосферу к нам и благополучно превращается в кислотный дождь. А льющаяся с неба кислота, естественно, приводит к деградации большинства экосистем.

И это вечная история. В целом ряде публикаций массовое вымирание на границе мела и палеогена доказательно объясняется как раз выпадением кислотных дождей. Промышленности тогда, разумеется, никакой и в помине не было.

На границах теплых и холодных эпох зафиксированы самые резкие изменения биологических видов, родов, семейств… Если мы взглянем на кривую, характеризующую видообразование (в частности, основанную на данных по вымиранию видов), то увидим, что она довольно точно соотносится с холодными и теплыми периодами в жизни Земли — интенсивное вымирание происходило именно в верхнем ордовике, на границе перми и триаса и на границе мела и палеогена.

Более того, эта кривая вполне очевидно соотносится с кривой, отражающей изменение карбонатонакопления (содержание углерода в среде), и с точностью до наоборот с кривой, отражающей динамику вулканической активности (содержание серы в среде). То есть перед нами не какие-то локальные вымирания в локальных нишах, а глобальные колебания состояния всей экосистемы.

Горы растут

Кроме собственно изменения климата, движущей силой эволюции является и частота климатических пульсаций. Чем больше частота и амплитуда этих пульсаций, тем вероятнее ускорение видообразования.

Горы тоже могут быть художниками. Гималаи, например, начисто переписали климатическую картину планеты

Или другой пример, тоже касающийся Байкала. Выяснили, что в периоды похолоданий резко усиливались ветры, и начинались пыльные бури. И вымирание многих видов происходило не столько от самого похолодания, сколько от воздействия пыли. Наземная растительность и водные приповерхностные организмы (например, диатомовые) очень чувствительны к ней. Диатомовые обыкновенно размножаются, когда тает лед, — в марте и апреле. Но если пыль закрывает лед, то ни о каком размножении речи идти не может — организмы просто погибают…


Англия и континентальная Европа изобилуют местами, где пласты горных пород выходят прямо на поверхность и потому легкодоступны для изучения. В начале 1830-х годов английский геолог Чарлз Лайель, с которым Дарвин впоследствии сдружился, предложил новую концепцию истории Земли, названную униформизмом. Согласно ей главные процессы, изменяющие Землю, — это выветривание и размывание горных пород. Поскольку идут они очень медленно, то увидеть результаты их работы — сглаживание гор и образование километровых осадочных толщ — можно только за длительный период времени. Первые же оценки возраста Земли по скорости накопления морских осадков составили миллионы лет вместо шести дней Творения. Тогда считали, что для постепенной эволюции видов этого времени вполне достаточно.

На постепенные изменения, происходящие в органическом мире, указывал и огромный палеонтологический материал, накопленный в XIX веке. Разнообразие окаменелых форм животных и растений, четкое распределение их по толщам, вплоть до того, что по одним и тем же ископаемым остаткам можно установить одновозрастные слои, даже если они находятся в разных местах, — все это наводило на мысль о том, что живой мир закономерно менялся по всей планете. Более того, уже во времена Дарвина по окаменелостям начали восстанавливать временную последовательность геологических событий, которой ученые пользуются поныне.

Поскольку эволюционное развитие предполагает непрерывность, значит, одни виды должны происходить от других. Главное подтверждение этого тезиса пришло из эмбриологии, которая бурно развивалась в начале XIX столетия, и уже был открыт закон (российским академиком Карлом фон Бэром), согласно которому у животных, совершенно разных во взрослом состоянии, похожи зародыши. Дарвин был хорошо знаком с этими исследованиями и использовал их для своих теоретических построений.

Рождение дарвинизма


Схема соответствия геологических и палеонтологических данных, составленная в XIX веке. Здесь показана хронологическая последовательность напластований морских осадков и содержащихся в них флоры и фауны. В частности, видно, что слоны появились позже, чем динозавры

Зачем судиться с теорией


Лучшая демонстрация теории эволюции — стадии развития лягушки: у похожего на рыбку головастика сначала отрастают задние лапки, потом передние, затем исчезает хвостик, и вот новое существо — амфибия

Общий предок

Коллеги задавали Дарвину массу вопросов, на многие из которых он убедительно ответил и не только потому, что был энциклопедически образованным человеком, но и благодаря силе предложенной им теории. А на что не ответил он сам, ответили следующие поколения ученых, и их ответы породили новые вопросы…

Возможно ли, что никакой преемственности между видами нет и каждый из них возник независимо? На этот вопрос современная наука, которая изучает механизм эволюции на уровне молекул, отвечает отрицательно. У всех известных существ наследственная информация закодирована в виде последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК. Нуклеотидов всего четыре, и они одинаковы у микроорганизмов, растений и животных. Этот факт — в пользу родства всех существ. Но порядок следования нуклеотидов различается в молекулах ДНК разных организмов, что, собственно, и служит залогом их внешнего и внутреннего различия. Чем больше таких различий в ДНК двух разных видов, тем раньше они разошлись со своим общим предком.

Знания о последовательностях ДНК и белков привели к рождению новой науки, занимающейся их сопоставлением и анализом, — биоинформатики. От нее ответвилась молекулярная филогенетика. По сравнению с традиционной систематикой, основанной на изучении анатомии, эта наука оперирует огромным количеством признаков — ведь число генов у многоклеточных организмов исчисляется многими тысячами, и каждый из них состоит из сотен или тысяч нуклеотидов. Сотни лабораторий во всем мире анализируют ДНК и все глубже разбираются в родственных связях организмов.


Лапка мышиного эмбриона сначала похожа на плавник. Со временем из него формируются пальцы, перепонки между которыми пропадают благодаря универсальному явлению апоптоза — запрограммированной смерти клеток

Уязвимое место

Парадоксы развития

Еще один феномен, который пока трудно объяснить с эволюционной точки зрения, — это сложность строения живого организма. Как, например, мог образоваться такой совершенный орган, как глаз? Дарвин, который хорошо знал зоологию и анатомию, на этот вопрос отвечал так. Органы, способные воспринимать свет, есть даже у самых простейших существ. Поэтому глаза можно выстроить в ряд по мере усложнения: от простых пигментных пятен или выстланных пигментом прозрачных кожных мешочков ланцетника до сложных фасеточных глаз насекомых и совершенной оптической системы человеческого глаза. Причем такой ряд легко создать и на основе глаз зародышей, что будет иллюстрацией к процессу их развития. Ну а какие преимущества в конкурентной межвидовой борьбе дают хорошо работающие глаза тем, у кого они есть, вряд ли нужно перечислять. Гораздо труднее оказалось для Дарвина объяснить происхождение электрических органов у рыб. Но если бы ему было известно, что почти все физиологические процессы имеют электрическую природу, он с легкостью это сделал бы.


Кто мы?

По данным молекулярной филогенетики, эволюционные линии человека и шимпанзе разошлись примерно 6—7 миллионов лет назад. Мало того, сопоставив 14 000 генов человека и шимпанзе, ученые из Мичиганского университета под руководством Цзяньчжи Чжана пришли к выводу, что у шимпанзе эволюция на молекулярном уровне шла быстрее. То есть для того чтобы из предка, общего для шимпанзе и человека, получились сегодняшние виды, больше генов потребовалось изменить у шимпанзе. Так, может быть, вершина эволюции — это шимпанзе, а не человек? Тем более что с точки зрения биологии способность к рассудочной деятельности, выраженная у человека в большей мере, чем у других видов животных, не такое уж принципиальное отличие, и оно требует меньшего количества генетических перестроек, чем геном в целом.

Фальшивки и ошибки

Читайте также: