Основные принципы эволюционной теории Ч. Дарвина

Особенности дарвинской концепции биологического прогресса

Под эволюцией живого мира понимают процесс развития природы со времени возникновения жизни до настоящего времени. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. Учебник. - М.: ИКЦ «Маркетинг», 2001. - С.612. В ходе эволюции менялись и возникали новые виды, появлялись все более сложные формы живых организмов, причем живое приспосабливалось к изменениям окружающей среды.

Идеи эволюции впервые возникли еще в XVIII веке у французского натуралиста Ж.Бюффона, который склонялся к мысли о постепенном совершенствовании живых организмов, а его соотечественник Ж.Ламарк впервые попытался создать стройную теорию эволюции жизни на земле. Примерно в то же время англичанин Ч.Лайель в результате своих геологических исследований вывел принцип униформизма, в соответствии, с которым медленные ничтожные изменения приводят к поразительным результатам, если происходят долго в одном направлении.

Идеи Лайеля оказали большое влияние на английского естествоиспытателя Чарльза Дарвина. В 1831 г. он отправился в кругосветное плавание, прихватив с собой только что вышедший первый том "Основ геологии" Лайеля, а через пять лет привез из путешествия огромное количество материалов об изменчивости организмов и видов и убеждение, что все животное и растительное царство, каким мы его знаем сегодня, - результат постепенного очень длительного развития сложного органического мира.

Главный труд всей жизни ученого, названный по традиции той эпохи многословно: "Происхождение видов путем естественного отбора или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь", был издан 24 ноября 1859 года и разошелся тиражом в 1250 экземпляров. В 1868 году Дарвин публикует второй капитальный труд "Изменение домашних животных и культурных растений", который явился дополнением к основному труду. В этот труд вошла масса фактических доказательств эволюции органических форм, почерпнутых из многовековой практики человека. Третий большой труд по теории эволюции - "Происхождение человека и половой отбор" Дарвин опубликовал в 1871 году, а дополнением к нему явилась книга "Выражение эмоций у человека и животных".

Способность к размножению, свойственная всему живому, обеспечивает сохранение вида. Численность всех популяций на земле контролируется различными факторами среды (пространство, свет, пища, тепло). Исследуя и сопоставляя огромный материал, Дарвин начал понимать, что в условиях интенсивной конкуренции между членами популяции любые изменения, благоприятные для выживания в данных условиях, повышают способность особи к размножению и оставлению плодовитого потомства. Эти соображения послужили остовом для сформулированной им в 1839 году теории эволюции путем естественного отбора.

Опираясь на огромный фактический материал и практику селекционной работы по выведению новых сортов растений и пород животных, Дарвин сформировал основные принципы своей эволюционной теории:

1) изменчивость является неотъемлемым свойством всего живого. В природе нельзя обнаружить два совершенно одинаковых тождественных организма. Чем тщательней и глубже мы изучаем природу, тем больше убеждаемся во всеобщем принципе изменчивости.

Дарвин различал два типа изменчивости:

- "индивидуальная" - та, которая передается по наследству;

- "групповая" - ей подвержены те группы организмов, которые оказываются под воздействием определенного фактора внешней среды.

Материалом эволюции может служить только неопределённая изменчивость, основанная, как установлено современной биологией, на мутациях и их комбинациях, возникающих в результате скрещивания. Новые мутации обычно вредны: они нарушают уже достигнутую приспособленность.

2) следующий принцип заключается в раскрытии внутреннего противоречия в развитии живой природы. Оно состоит в том, что с одной стороны все виды организмов имеют тенденцию к размножению в геометрической прогрессии, а с другой - выживает и достигает зрелости лишь небольшая часть потомства.

3) принцип естественного отбора. Он играет фундаментальную роль в теории эволюции не только Дарвина, но и всех теорий появившихся позднее.

С помощью этого принципа удалось удовлетворительно объяснить, почему из громадного множества живых организмов выживают лишь немногие.

Суть естественного отбора состоит в следующем. Человеку с давних пор было ясно, что пищевые ресурсы для какого-либо вида животных (растений) в определенной местности ограничены. А способность к размножению? Она ведь не имеет границ. Цифры здесь столь же просты, сколь и поразительны. Если бы из всех яиц, отложенных одной птицей, вылупились птенцы, выросли и сами дали потомство, а потомство этого потомства тоже бы сохранилось полностью, и так продолжалось бы, скажем, 15 лет, то общее число потомков одной пары достигло бы десяти миллионов.

Однако так практически никогда не происходит. Количество птиц, животных, растений остается неизменным (или меняется в небольших пределах как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения) нередко на протяжении многих столетий. Это значит, что далеко не из всех яиц вылупляются птенцы, не все птенцы становятся взрослыми птицами и, наконец, не все взрослые особи оставляют потомство. Кому же везет, кому выпадает счастливый жребий? Очевидно, тем, кому удается захватить нужное количество пищи, уберечься от врагов - словом, тем, кому удается победить в борьбе за существование.

В борьбе за существование побеждают, таким образом, лучше приспособленные к жизни, к условиям окружающей среды. Например, часть деревьев в лесу угнетена: им не хватает места под солнцем, и здесь, как и в животном мире, тоже происходит отбор. Однако отбирает здесь уже не человек, а сама природа. Именно условия природной среды ведут отбор наиболее приспособленных - естественный отбор. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник. - М.: Высшая школа, 2003. - С.289. Этим объясняется и целесообразность органических форм. Устройство животного или растения не потому целесообразно, что кто-то приспособил данный организм для определенной цели, а потому, что из всего многообразия форм выживали и могли оставлять потомство особи, лучше других приспособленные к данным условиям.

Таким образом, в процессе борьбы за существование у особей, оказавшихся не приспособленными к данным условиям среды, снижается плодовитость или они погибают. Чем ближе по своей биологии организмы, живущие на одной территории, тем острее идущая между ними конкуренция и тем большее число их гибнет; гораздо чаще выживают особи, использующие разную пищу, обладающие различными средствами защиты т. п., иными словами, приобретающие разные свойства.

В результате в ряду поколений происходит расхождение признаков -дивергенция, что, в конце концов приводит к расщеплению исходного вида на разновидности, которые могут стать новыми видами Уклонения, не соответствующие условиям среды, не сохраняются: особи, которым присущи такие признаки, гибнут: но незначительные мутации комбинируются при скрещивании особей, прошедших отбор. Это приводит к изменению свойств организма. Так, благодаря гибели особей, обладающих резкими неадаптивными уклонениями, и скрещиванию выживших первично неадаптивные мутации в процессе отбора превращаются в новые приспособления.

Так как гибнут в борьбе за существование и выживают (проходят отбор) не отдельные признаки, а несущие эти признаки особи, эволюционировать может только популяция - группа принадлежащих к одному виду и постоянно скрещивающихся между собой особей, обитающих на одной территории. Идущее под контролем естественного отбора скрещивание приводит не только к преобразованию мутаций, но и к постепенному распространению новых приспособлений на все особи, составляющие популяцию.

Благодаря непрерывному действию отбора в процессе эволюции накапливаются новые адаптивные изменения тех признаков, по которым идёт отбор. Но все части любого организма теснейшим образом связаны между собой, поэтому в ходе эволюции возникает соотносительная, или коррелятивная, изменчивость. Постепенное изменение строения организмов в соответствии с факторами внешней среды в конечном итоге приводит к становлению новых видов.

Конкретное направление эволюции определяется с одной стороны действием естественного отбора, а с другой - наличием спектра неопределённых наследственных уклонений у составляющих популяцию организмов, которые могут подвергнуться отбору. Таким образом, наследственная изменчивость -это лишь материал для эволюции. Главным движущим фактором эволюции служит естественный отбор.

Т.о. естественный отбор - механизм эволюции. И не столь важно, какая конкуренция имеет место - внутри или межвидовая; решающим фактором, определяющим выживание, является приспособленность к среде. Любое, пусть самое незначительное физическое, физиологическое или поведенческое изменение, дающее одному организму преимущество перед другим, будет действовать в "борьбе за существование" как селективное преимущество. Благоприятные изменения будут передаваться следующим поколениям, а неблагоприятные - элиминироваться отбором, так как они не выгодны организму. Действуя, таким образом, естественный отбор ведет к повышению "мощности" вида, а в филогенетическом плане - обеспечивает его выживание.

Дарвин впервые в истории биологии построил теорию эволюции. Это имело большое методологическое значение и позволило не только наглядно и убедительно для современников обосновать идею органической эволюции, но и проверить справедливость самой теории эволюции. Это была решающая фаза одной из величайших концептуальных революций в естествознании. Самым главным в этой революции была замена теологической идеи эволюции как представления об изначальной целесообразности моделью естественного отбора.

Несмотря на ожесточенную критику, теория Дарвина быстро завоевала признание благодаря тому, что концепция исторического развития живой природы лучше, чем представление о неизменности видов, объясняло наблюдаемые факты. Для обоснования своей теории Дарвин в отличие от своих предшественников, привлек огромное количество доступных ему фактов из самых разных областей. Выдвижение на первый план биотических отношений и их популяционно-эволюционная интерпретация была важнейшим новшеством дарвиновской концепции эволюции и дает право на заключение, что Дарвин создал свою концепцию борьбы за существование, принципиально отличную от идей предшественников.

Заслуга Дарвина состоит и в том, что он открыл движущие силы органической эволюции. На основе дарвинизма перестраивались все отрасли биологической науки. Палеонтология стала выяснять пути развития органического мира; систематика - родственные связи и происхождение систематических групп; эмбриология - устанавливать общее в стадиях индивидуального развития организмов в процессе эволюции; физиология человека и животных - сравнивать их жизнедеятельность и выявлять родственные связи между ними. В начале 20 в. началось экспериментальное изучение естественного отбора, быстро развивались генетика, экология.

Дальнейшее развитие биологии углубило и дополнило представления Ч. Дарвина, послужившие основой современного дарвинизма.

ЛИТЕРАТУРА

1. Галл Я.М. Становление эволюционной теории Чарлза Дарвина. - М.: Наука, 1993 - 141 с.

2. Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Курс лекций. - М.: Центр, 2002. - 208 с.

3. Гусейханов М.К. Концепции современного естествознания: Учебник.- М.: Издательско -торговая корпорация "Дашков и К", 2004. -692 с.

4. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания: Учебник М.: ИКЦ "Маркетинг", 2001. - 832 с.

5. Канке В.А. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. - М.: Логос, 2002. - 368 с.

6. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 2003. - 488 с.

7. Кузин Л. Т. Основы кибернетики. - М.: Наука, 1973 - 185 с.

8.Лавриненко В.Н. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. - М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2001. - 303 с.

9. Потеев М.И. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. - СПб.: Изд - во "Питер", 1999. - 352 с.

11. Рузовин Г.И. Коцепции современного естествознания: Учебник для вузов. - М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1999. - 288 с.

12. Скопин А.Ю. Концепции современного естествознания: Учебник. -М.: ТК Велби Изд-во Проспект, 2003. - 392 с.