1

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОБЛАСТНОЙ ИНСТИТУТ

ЭКОНОМИКИ И ФИНАНСОВ

Кафедра высшей математики

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине

«Естествознание»

по теме:

«Эволюционное учение Ч. Дарвина»

г. Гатчина - 2006

Содержание

Введение

1. Понятие эволюция

2. Предпосылки возникновения теории естественного отбора

3. Основные положения эволюционной теории

4. Результаты действия естественного отбора

5. Примеры естественного отбора

6. Мнения ученых о теории Ч.Дарвина

7. Значение эволюционной теории. Выводы

Список литературы

Введение

На нашей планете существуют не менее 2 млн. видов животных, до 0,5 млн. видов растений, сотни тысяч видов микроорганизмов и грибов. Истоки возникновения такого многообразия видов и приспособленность их к среде обитания волнуют ученых и исследователей всего мира.

На протяжении тысячелетий людям казалось очевидным, что живая природа была создана такой, какой мы ее знаем сейчас, и всегда оставалась неизменной. Однако в глубокой древности высказывались догадки о постепенном изменении, развитии (эволюции) живой природы. Одним из предвестников эволюционных идей можно назвать древнегреческого философа Гераклита, который сформулировал положение о постоянно происходящих в природе изменениях («все течет, все изменяется»).

Научная теория эволюции живой природы, основы которой в 19 веке заложил великий английский ученый Чарльз Дарвин, наконец, дала ответы на вопросы исследователей и учёных.

Теория Чарльза Дарвина, известная под названием теории естественного отбора, является одной из вершин научной мысли XIX века.

Большинство биологов (до Дарвина) держалось представлений о постоянстве и неизменности живых организмов-видов. Организмы и органы полностью соответствуют цели, которую якобы поставил творец. Сущность мировоззрения этого периода заключается в представлениях о постоянстве, неизменности и изначальной целесообразности природы. Такое мировоззрение получило название метафизического. Метафизические представления поддерживались церковью и правящими кругами.

В 17-18 вв. накопилось множество описаний видов животных, растений, минералов. Огромную задачу систематизации этих материалов выполнил Карл Линней (1707-1778), шведский натуралист, врач. На основе сходства по одному - двум наиболее заметным признакам он классифицировал организмы на виды, роды, классы. Он правильно поместил в один отряд человека и человекообразных обезьян. Значение трудов Линнея огромно: он предложил систему животных и растений, лучшую из всех предыдущих; ввел двойные названия видов; усовершенствовал ботанический язык.

Чарльзу Дарвину в своем основном труде "Происхождение видов путем естественного отбора" (1859), удалось, обобщив эмпирический материал современной ему биологии и селекционной практики, используя результаты собственных наблюдений во время путешествий, кругосветного плавания на корабле "Бигль", раскрыть основные факторы эволюции органического мира.

Он исследовал геологическое строение, флору и фауну многих стран, отправил с Англию огромное количество коллекций. Сравнив найденные останки растений и животных с современными (на тот период), Ч. Дарвин сделал предположение об историческом, эволюционном родстве.

В книге "Изменение домашних животных и культурных растений" (т.1-2, 1868) он изложил дополнительный фактический материал к основному труду. В книге "Происхождение человека и половой отбор" (1871) выдвинул гипотезу происхождения человека от обезьяноподобного предка.

1. Понятие эволюция

Впервые термин «эволюция» был использован в одной из эмбриологических работ швейцарским натуралистом Шарлем Боннэ в 1762 г. В настоящее время под эволюцией понимают происходящий во времени необратимый процесс изменения какой-либо системы, благодаря чему возникает что-то новое, разнородное, стоящее на более высокой ступени развития.

Процесс эволюции касается многих явлений, происходящих в природе. Например, астроном говорит об эволюции планетарных систем и звезд, геолог - об эволюции Земли, биолог - об эволюции живых существ. В то же время термин «эволюция» применяется часто и к явлениям, не связанным напрямую с природой в узком значении этого слова. Например, говорят об эволюции общественных систем, взглядов, каких-либо машин или материалов и т. п.

Особый смысл приобретает понятие эволюции в естествознании, где исследуется преимущественно биологическая эволюция.

Биологическая эволюция - это необратимое и в известной степени направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованиями биогеоценозов и биосферы в целом. Иными словами, под биологической эволюцией следует понимать процесс приспособительного исторического развития живых форм на всех уровнях организации живого.

2. Предпосылки возникновения теории естественного отбора

Ответ на вопрос, как возникают новые виды, Дарвин искал в практической деятельности человека. Он изучал работу животноводов, растениеводов, сам занимался разведением кур и голубей, наблюдал за питанием насекомых и опылением растений, вел обширную переписку с людьми науки и практики, читал множество книг.

Изучая историю выведения разных пород лошадей, кур, овец, Дарвин установил, что многочисленные породы берут начало от одного или немногих диких видов. Изменения их связаны с изменением условий жизни: питания, климата и т. д. Человек отбирает животных и растения с полезными для него изменениями. Сам человек, как думал Дарвин, не может создавать эти изменения, их вызывает природа, а человек лишь комбинирует эти дары природы, отбирает их. Благодаря отбору накапливаются и усиливаются полезные человеку изменения, а это приводит к совершенствованию старых пород и сортов и к выведению новых.

Но как возникают новые виды в природе? Отбор может идти не только по заранее намеченному плану, но и без него, без ясно осознанной цели. При этом человек не только отбирает лучших, но и уничтожает тех, которые не отвечают его нуждам или вкусам. Следовательно, не каждое существо, появившееся на свет, может уцелеть и подарить миру потомство.

А как же в естественных условиях? Каждый ли пробившийся из земли росток разовьется в растение? Каждый ли появившийся в гнезде птенец станет взрослой птицей? Нет. Но кто выживет? Очевидно, тот, кто окажется более приспособленным к условиям жизни. Но ведь в природе нет браковщика. Кто же отбирает?

Отбор происходит сам собой, естественным путем.

В хозяйстве отбирает рука человека - это искусственный отбор, в природе - рука времени - естественный отбор. В природе животные и растения тоже изменяются под давлением изменившихся условий жизни. Но не все особи одного вида изменяются одинаково, и те из них, которые имеют хоть какое-нибудь, пусть незначительное, преимущество перед остальными, выживают в результате естественного отбора, оставляют потомство и в конце концов вытесняют менее приспособленных. Естественный отбор приводит к постепенному накоплению и усилению полезных для организма изменений, к совершенствованию организмов и приспособлению их к меняющимся условиям среды, а в результате - к появлению новых видов.

3. Основные положения эволюционной теории

Используя результаты собственных наблюдений, собранных во время путешествий Дарвин в течение 20 лет упорно работал над созданием эволюционного учения.

Теория эволюции Ч. Дарвином изложена в книге «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859).

Основные положения эволюционного учения Ч. Дарвина сводятся к следующему:

1.Многообразие видов животных и растений - это результат исторического развития органического мира.

2.Главные движущие силы эволюции - борьба за существование и естественный отбор. Материал для естественного отбора дает наследственная изменчивость. Стабильность вида обеспечивается наследственностью.

3.Эволюция органического мира преимущественно шла по пути усложнения организации живых существ.

4.Приспособленность организмов к условиям окружающей среды является результатом действия естественного отбора.

5.Могут наследоваться как благоприятные, так и неблагоприятные изменения.

6.Многообразие современных пород домашних животных и сортов сельско - хозяйственных растений является результатом действия искусственного отбора.

7.Эволюция человека связана с историческим развитием древних человекообразных обезьян. Эволюционное учение Ч. Дарвина можно рассматривать как переворот в области естествознания.

4. Результаты действия естественного отбора

Естественный отбор является неизбежным результатом борьбы за существование и наследственной изменчивости организмов.

Чарльз Дарвин обратил внимание на то, что хотя любое живое существо изменяется в течение жизни, но и рождаются особи одного вида неодинаковыми. Он писал, что опытный фермер различает каждую из овец даже в большом по численности стаде. Например, шерсть их может быть светлее или темнее, гуще или реже и т. п. В обычных условиях среды такие различия несущественны. Но при перемене условий жизни эти мелкие наследственные изменения могут давать преимущества их обладателям. Среди множества бесполезных и вредных изменений могут встречаться и полезные. Рассуждая, таким образом, Дарвин пришел к идее естественного отбора. Особи с полезными отличиями лучше выживают и размножаются, передают свои признаки потомству. Поэтому в следующем поколении процент таких особей станет больше, через поколение еще больше и т. д. Таков механизм эволюции. Дарвин писал: «Можно сказать, что естественный отбор ежедневно и ежечасно расследует по всему свету мельчайшие изменения, отбрасывая дурные, сохраняя и слагая хорошие, работая неслышно и невидимо…» Эволюция разных видов идет с разной скоростью.

По Дарвину, естественный отбор представляет собой важнейшую творческую силу, которая направляет эволюционный процесс и закономерно обусловливает возникновение приспособлений организмов, прогрессивную эволюцию и увеличение разнообразия видов.

Возникновение приспособлений (адаптации) организмов к условиям их существования, придающее строению живых существ черты «целесообразности», является непосредственным результатом естественного отбора, поскольку самая сущность его -- дифференцированное выживание и преимущественное оставление потомства именно теми особями, которые в силу своих индивидуальных особенностей лучше других приспособлены к окружающим условиям.

Накопление отбором от поколения к поколению тех признаков, которые дают преимущество в борьбе за существование.

Теория естественного отбора позволяет объяснить развитие самых сложных и совершенных приспособлений, в том числе таких, как взаимное приспособление друг к другу двух разных видов, взаимодействие которых выгодно для обоих. Таковы, например, взаимные приспособления цветковых растений и опыляющих их насекомых.

Действуя в видовых популяциях, естественный отбор способствует формированию и распространению особенностей, важных и полезных для вида в целом: при этом может возникнуть противоречие между «интересами» вида и отдельных особей. В этом случае закрепляются признаки, полезные для вида, несмотря на их отрицательную роль для отдельных особей.

Вторым (после возникновения адаптации) важнейшим следствием борьбы за существование и естественного отбора является, по Дарвину, закономерное повышение разнообразия форм организмов, носящее характер дивергентной эволюции. Поскольку наиболее острая конкуренция ожидается между наиболее сходно устроенными особями данного вида в силу сходства их жизненных потребностей, в более благоприятных условиях окажутся наиболее уклонившиеся от среднего состояния индивиды.

Эти последние получают преимущественные шансы в выживании и оставлении потомства, которому передаются особенности родителей и тенденция изменяться дальше в том же направлении. При преимущественном сохранении в каждом поколении самых крайних вариантов изменчивости, очевидно, что эволюция пойдет в направлении разделения вида на разновидности, которые со временем превратятся в новые (дочерние) виды.

По Дарвину, предковая и промежуточная формы имеют худшие шансы для выживания по сравнению с наиболее уклонившимися дочерними формами, поскольку первые более сходны друг с другом, и конкуренция между ними должна быть наиболее ожесточенной. В итоге от общего предка в ходе эволюции должны происходить все более разнообразные и отличающиеся друг от друга потомки.

5. Примеры естественного отбора

Примеры естественного отбора были описаны учеными только в XX века.

Самый известный из этих примеров с бабочкой березовой пяденицей в Англии. Осматривая в 1950 г. коллекции бабочек, собранные за предшествующие сто лет, биологи обнаружили, что бабочки с черными крыльями встречались все чаще, а с серыми все реже. Оказывается, днем пяденицы неподвижно сидят на стволах деревьев, полагаясь на свою маскирующую окраску. В XIX века серая окраска превосходно скрывала бабочек на фоне лишайников, которыми были покрыты деревья.

Но по мере того как загрязнение воздуха в Англии усиливалось, лишайники вымирали, а стволы становились черными от копоти. На темном фоне серые бабочки стали заметными для своих главных врагов птиц. Черная же форма оказалась хорошо замаскированной. В результате соотношение черных и серых бабочек неуклонно изменялось в пользу черных. (Отметим, что единицей эволюции всегда является не особь, а популяция, т. е. группа особей (в данном случае пядениц), обитающих рядом друг с другом и скрещивающихся между собой).

Ещё одним примером естественного отбора служит возникновение устойчивости к ядохимикатам у насекомых. Профессор К.Уильямс писал, что в начале 40-х гг. XX века «в руках человека оказалось мощное оружие. Это был ядохимикат ДДТ, который, как всемогущий ангел-мститель, обрушивался на вредных насекомых. После первого же соприкосновения с ним комары, мухи, почти все насекомые срывались в штопор, падали, час-другой жужжали, лежа на спине, а потом погибали». Первые сообщения об устойчивости насекомых к ДДТ появились в 1947г. и касались комнатной мухи. Из полчищ вредных насекомых систематически выживали лишь немногие, случайно оказавшихся более устойчивыми к яду. Но каждый следующий год в живых оставалось все более и более стойкое потомство. «Несколько лет спустя, - писал Уильямс, - комары, блохи, мухи и другие насекомые уже перестали обращать внимание на ДДТ. Скоро они начали его усваивать, потом полюбили». Такая устойчивость была обнаружена более чем у 200 видов насекомых, и список этот продолжал расти.

Совершенно аналогична история «привыкания» болезнетворных бактерий к антибиотикам и многим другим лекарствам.

6. Мнения ученых о теории Ч.Дарвина

Одни ученые сравнивали впечатление от книги со вспышкой молнии, которая заблудившемуся темной ночью человеку внезапно освещает дорогу. Другие - с бомбой, которую Дарвин бросил из своего мирного сельского жилища в лагерь противника.

Во Франции ученые отнеслись к теории с презрением. Немецкие антидарвинисты выпустили свинцовую медаль, на которой Дарвин был изображен в оскорбительно-карикатурном виде с ослиными ушами.

Английский геолог Седжвик с возмущением говорил, что эта теория не более как цепь мыльных пузырей, и свое письмо к Дарвину закончил так: “Ныне - один из потомков обезьяны, в прошлом - ваш старый друг”. Так как учение Дарвина подрывало устои религии, реакционные ученые натравливали на него духовенство.

«Наука и Христос не имеют ничего общего» - таков вывод, который сделал из своего учения сам Дарвин. Этим и объясняется тот факт, что учение Дарвина встретило бешеное сопротивление со стороны всех реакционных сил буржуазного общества и, прежде всего со сторону церкви.
Уже в первой рецензии на книгу «Происхождение видов» учение Дарвина было подвергнуто критике с позиций богословия, как в корне враждебное религии и непримиримое с ней. Особенную злобу богословов и ученых старого закала вызвала материалистическая теория Дарвина о происхождении человека.

Об одном критике Дарвин писал друзьям, что сам критик, пожалуй, не стал бы его жечь на костре, но он принес бы хворосту и указал бы черным бестиям, как его поймать. Католические священники организовали особую академию для борьбы с эволюционным учением, назвав его “скотской философией”.

Брань и презрение невежественных людей огорчали Дарвина, но он не отвечал им. Он ценил лишь мнение людей, которых уважал.

Передовые ученные встретили теорию Дарвина с большим воодушевлением. Немецкий биолог Э. Геккель писал, что, прочтя эту гениальную книгу, он почувствовал, как “завеса упала с его глаз”. Молодой профессор Гексли готов был “взойти на костер” за новую идею. Тропа, по которой Дарвин предлагал следовать за собой, казались ему не воздушным путем из нитей паутины, а широким мостом, по которому можно пройти через многие пропасти.

Ф. Энгельс отметил, что Дарвин нанес сильнейший удар идеалистическим представлениям о природе, доказав, что современный органический мир является продуктом исторического развития, длившегося миллионы лет. Он сравнивал заслуги Дарвина в открытии законов развития природы с заслугами Маркса, открывшего законы развития общества.

Русский перевод “Происхождения видов” появился в 1864 году. Распространение дарвинизма в России совпало с подъемом революционного движения, с пробуждением общественного сознания после Крымской войны, с распространением идей великих русских демократов Н. Г. Чернышевского, А. И. Герцена, Д. И. Писарева. И хотя и здесь не обошлось без попыток превратить теорию в “бессвязную кучу мусора”, но при помощи многочисленных популяризаторов учение Дарвина стало достоянием широких читающих кругов и было встречено сочувственно.

Д.И.Писарев называл Дарвина гениальным мыслителем и писал, что Дарвин рассказывает о законах органической природы так просто и доказывает так неопровержимо, что всякий, кто прочтет его книгу, удивляется, как это он сам не додумался давным-давно до таких ясных выводов. Но главным бойцом в этой битве идей была сама книга Дарвина. Прошли годы, и учение Дарвина разлилось бурным потоком, сметающим на пути все препятствия. Дарвину посчастливилось при жизни увидеть торжество своих идей: не проходило и года, чтобы он не получал какой-нибудь награды.

7. Значение эволюционной теории. Выводы

Значение эволюционной теории заключается в следующем:

1.Выявлены закономерности превращения одной органической формы в другую.

2.Объяснены причины целесообразности органических форм.

3.Открыт закон естественного отбора.

4.Выяснена сущность искусственного отбора.

5.Выясненые силы эволюции.

Разработанная Дарвином эволюционная теория явилась большим завоеванием человечества в познании живой природы, громадной победой передовых, прогрессивных сил общества в борьбе за материалистическое, атеистическое мировоззрение, против суеверий и религиозных предрассудков.

Дарвин первым доказал реальность эволюционных изменений организмов. Взаимоотношения организма и внешней среды в его теории имеют характер диалектического взаимодействия: Дарвин подчеркивал роль изменений среды как стимула изменчивости организмов, но, с другой стороны, специфика этих изменений определяется самими организмами, и дивергентная эволюция организмов изменяет среду их обитания.

Учение о естественном отборе и борьбе за существование представляет собой, в сущности, анализ этих сложных взаимоотношений организма и среды, в которых организм не противопоставляется среде как саморазвивающаяся автономная единица, но и не следует пассивно за изменениями среды (как трактуются взаимоотношения организма и среды в теории Ламарка). Согласно теории Дарвина, эволюция представляет собой результат взаимодействия организма и изменяющейся внешней среды.

Современная эволюционная теория сложилась на основе теории Дарвина. В принципе, признавая это и оценивая конкретное место идей Дарвина в совокупности современных эволюционных и взглядов, нередко впадают в одну из двух крайностей: либо считают, что ныне концепция Дарвина как таковая имеет уже только исторический интерес -- от нее в современной науке осталась лишь сама идея естественного отбора; либо, напротив, утверждают, что со времени Дарвина основы теории не претерпели существенных изменений.

Таким образом, теория Дарвина дала логически последовательное и строго материалистическое объяснение важнейшим проблемам эволюции организмов и сложившейся в результате эволюционного процесса общей структуре органического мира.

Список литературы

1. Биология: «Пособие для подготовительных отделений и поступающих в вузы» / Н.П. Соколова, И.И. Андреева, Л.Н. Катонова, Л.С. Родман; Под редакцией Н.П. Соколовой. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Высш.шк.,1994.

2. Иорданский Н.Н. «Эволюция жизни». - М.: «Академия», 2001г.

3. Ч.Дарвин «Происхождение видов путём естественного отбора», серия «Классики науки», изд. «Наука» 2001г.