Биологические знания в XVIII веке

В XVIII в. углубляются капиталистические про­изводственные отношения, происходит дальнейший рост промышленности и ослабление давления церкви на нау­ку. Начинается волна выступлений народных масс за свои права и рост общественного самосознания.

Развивающаяся промышленность испытывает все больше нуж­ды в сырье и предъявляет спрос на его качество. Для их удовлетво­рения продолжаются экспедиционные поиски сырьевых возможно­стей в новых регионах, организовываются крупные земледельче­ские хозяйства по производству шерсти, зерна, мяса и т.п. В этом была заинтересована прежде всего крупная буржуазия.

Подобные события благоприятно сказываются на развитии всех отраслей естествознания и приводят к дальнейшему углублению знаний о живой природе. Происходит накопление материала не только в таких областях, как систематика, морфология, анатомия и физиология, но и заметный прогресс исследований наблюдается в области эмбриологии, палеонтологии и биогеографии. В результате расширяются представления о многообразии живой природы. В се­лекции начинается эра применения методов отбора, которая привела к невиданным успехам в сорто- и породовыведении (Фран­ция и Англия).

Развитие культуры и просвещения благодаря деятельности выдающихся мыслителей (Ш. Монтескье, Вольтер, Ж.-Ж. Руссо, Д. Дидро, П. Гольбах, Ж. Ламетри и др.), составивших гордость эпохи, не замедлило сказаться на повышении интереса к науке, во­просам эволюции. Освобождение от духовного порабощения церковью привело к просвещению общества, которое осознало необходимость изучения законов разви­тия природы и общества. Отсюда естествознание получает покровительство обще­ства. Возникла своеобразная мода на изучение живой природы даже в светских кругах. В XVIII в. расширяется сеть университе­тов, естественных музеев и ботанических садов, что не замедлило сказаться на успехе биологии в разных странах Европы.

1. Развитие систематики и попытка построения естественных систем

Огромный материал по описанию растений и животных, на­копленный в предыдущих эпохах и его дальнейший рост в XVIII в. поставил ботаников и зоологов перед необходимостью разработки системы классификации. Без этого невозможно оказа­лось двигаться дальше и избавиться от путаницы при инвентари­зации материала.

Этого требовали и запро­сы растениеводства и медицины, что было понято давно и поэтому неоднократно делались такие попытки. Честь завершения сис­тематизации накопленного материала принадлежит шведскому ботанику К. Линнею (1707—1778), труды которого способствовали окончательному оформлению бинарной номенклатуры и построе­нию системы оргнизмов.

К. Линней изложил свои взгляды в работе «Система природы» (1735) и в качестве единицы классификации принял «вид», сходные виды объединил в «роды», последние — в «порядки» (впоследст­вии «семейства»), а затем — в «классы». При построении системы он исходил из представлений о неизменяемости и сотворении ви­дов. Быть может, это как раз и сыграло решающую роль в успехе его системы. Увлечение его идеей изменчивости помешало бы ему принять вид за основную структурную единицу живой природы и единицу классификации. Как заметил К.А. Тимирязев, в додарвиновской эпохе биологи не могли представлять вид одновременно в динамике и статике.

Быстрому признанию системы организмов К. Линнея современ­никами и устранения путаницы в названиях организмов способство­вали обозначение растений вслед за К.Баугином (1623) двойными латинскими терминами («род» — как существительное, «вид» — как прилагательное) и использование четких и кратких диагности­ческих признаков («ключей») для определения близких видов и объединение их в роды, порядки и классы.

В качестве таких диаг­ностических признаков им были выбраны особенности органов размножения. Учитывался пол растений, число, длина тычинок и пестика, строение и расположение органов цветка, группировка цветков по типу соцветий. К. Линней создал терминологию, обозна­чил различные части растений точными названиями, ввел в ботани­ку до 1000 терминов.

Классификация животных, предложенная К. Линнеем, мало от­личалась от системы Аристотеля. Так, животный мир был разделен на шесть классов с учетом наличия крови и ее окраски, строения сердца: черви, насекомые, рыбы, земноводные (сюда же были отне­сены и змеи), птицы и млекопитающие. Заслугой Линнея являются два момента: выделение высшего класса животных по наличию млечных желез (что позволило ему безоши­бочно отнести сюда и таких отклоняющихся представителей класса как утконос, ехидна, киты и дельфины) и объединение человека с приматами вместе с обезьянами и полуобезьянами. В последнем случае «инстинкт систематика взял верх над осторожностью» (Л.Б.Комаров).

Особой оригинальностью отличалась классификация царств рас­тений с описанием 24 классов и более 60 порядков. Хотя и она во многом еще оставалась искусственной (что признавал и сам К. Лин­ней) из-за учета небольшого числа признаков при определении рас­тений, тем не менее, устранила путаницу при их описании. По этой причине к концу XVIII в. с использованием его системы уже было описано более 20 000 видов (самим же К.Линнеем - 10 000 видов). Одним из подтверждений успеха его системы служит тот факт, что еще при жизни его труд выдержал 12 изданий и сам автор получил прозвище «принц ботаники», что было вполне оп­равдано с учетом и других его трудов: «Основы ботаники», «Фило­софия ботаники», «Роды растений» и «Виды растений».

Как отмечает Н.Н. Воронцов, систематика как наука, созданная К.Линнеем, стала фундаментом дарвинизма. До него ботаники учились у медиков. Принцип иерархичности систе­матических групп, провозглашенный в «Системе природы», сыграл важную роль в доказательстве степени родства таксонов, следова­тельно, общности их происхождения, что впоследствии стало одной из основ дарвинизма. В этом смысле К. Линнея следует отнести к предшественникам эволюционизма.

При всей новизне и удобстве системы К. Линнея она не гаран­тировала четкое определение родства видов благодаря ограниченно­сти и произвольности используемых диагностических ключей. По этой причине нередко объединенными в одну группу оказывались виды, далекие в систематическом отношении. Тем не менее, система К. Линнея была непревзойденной «в своей изящной простоте» (К.А.Тимирязев).

Мечтой ботаников оставалось создание естественной системы растений, в которой достигалось бы строгое отражение «естествен­ного сродства» видов по совокупности признаков. По­пытки построения «естественной системы» неоднократно предпри­нимались в XVIII в. и в последующие периоды. Заметим, что она до сих пор еще не создана. Но первые шаги ее создания представляются важной вехой в развитии ботанических классификаций.

Первая такая система появилась в 1759 г. и принадлежала Бернару

Жюсье (1699—1777) в виде расположения растений, относящихся к 800 родам, по признакам естественного их родства на грядках ботанического сада в Трианоне (Версаль).

Его племянник Антуан Лоран Жюсье (1748—1836) в 1789 г. опубликовал каталог растений Трианона в книге «Роды растений», где расположил в виде системы около 20 000 видов растений, отнесённых к 15 классам, 100 порядкам. Значение этой работы К.А. Тимирязев определил как революцию в биологии, прекратившую создание новых искусственных систем и пользование ими.

А.Л. Жюсье понимал естественную систему как соблю­дение связей, существующих между растениями, начиная от про­стых к сложным, т.е. как последовательный ряд от водорослей к высшим растениям. Для этого царство растений Жюсье разбил на порядки (семейства), располагая в восходящий ряд: водоросли, грибы, мхи и папоротники (тайнобрачные), односемядольные, двусемядольные. Далее этот ряд был разбит на несколько мелких взаимно подчиненных групп, а в конце каждого из них помеща­лись формы, промежуточные между ними. В его системе растения располагались линейно, хотя он понимал, что в принципе она должна соответствовать ветвящемуся дереву с отражением про­межуточных форм. Последних в его системе оказалось очень мало.

При оценке заслуг А. Жюсьё следует обратить внимание и на то, что понятие «семейство» в ботанике прочно утвердилось лишь после его системы, хотя сам термин пред­ложил другой французский ботаник— Пьер
Маньоль . Это же понятие использовал Мишель Адансон в специальном труде «Семейства растений» (1763). К его чести, он выделил дополнительно несколько новых семейств, признанных и ныне.

Оригинальную естественную систему растительного мира разработал и швейцарский ботаник Огюст Пирам Декандоль (1778 – 1841), один из творцов современной ботаники.

Были начаты исследования по флористике и географии расте­ний на разных континентах. Необходимо отметить труд Иоганна Георга Гмелина(1709 – 1755) «Флора Сибири», в котором описано 1178 видов растений, из них – 500 новых. Степан Петрович Крашенинников (1711 – 1755) в книге «Описание земли Камчатки» (1755) представил сведения о её растительности. Русский учёный Петр Симон Паллас (1741 – 1811) издал книгу «Флора России».

Исследования растительного покрова земного шара великого немецкого естествоиспытателя и путешественника Александра Гумбольдта (1769 – 1859) явились основой ботанической географии, геофизики, гидрографии.

В XVIII в. проводятся также исследования в области палеоботаники, продолжив­шиеся в последующие века.

2. Достижения в области физиологии растений

Успехи были достигнуты в изучении химических свойств про­стых и сложных веществ, открытие кислорода (К. Шееле, Д. При­стли), познание состава воды, углекислого газа и ряда органических веществ (А. Лавуазье), а также открытие закона постоянства материи («вечности веществ») (А. Лавуазье и М.В. Ломоносов). Эти достижения оказали положительное влияние на изучение жизнедеятельности рас­тений в XVIII в.

Открытия в области химии привели к конкретизации роли растений в круговороте веществ в природе, а также к появлению сомнений о водном питании растений и постепенному пониманию роли воздуха в этом явлении
(С. Гейлс, Ш. Боннэ). В трудах М.В. Ломоносова (1763) четко была сформулирована мысль об участии листьев в воздуш­ном питании растений, указано, что «растения черпают материал, необходимый для своей организации из воздуха...». Однако эти мысли остались не замеченными современниками, возможно, ввиду их умозрительности.

В этом направлении стали появляться и экспериментальные подтверждения. Так, английский химик Джозеф Пристли (1774) обнаружил, что мыши под стеклянным колпаком не гибнут от удушья, если вместе с ними по­местить зеленое растение. Однако наблюдение Дж. Пристли было встречено критически в связи с тем, что растения как и жи­вотные способны портить воздух (Карл Шееле).

Спор удалось разре­шить голландскому медику Яну Ингенгаузу (1730 - 1799), который обнаружил у овощей способность очищать воздух на свету и ухудшать его в тени и ночью. Свои наблюдения Я. Ингенгауз подытожил так: «растения днем энергично отдают окружающему их воздуху кислород (или жизненный воздух), а ночью или в ка­ком-нибудь темном месте выделяют угольную кислоту». Он же установил значение зелёной окраски растений для фотосинтеза.

Окончательную ясность в данный вопрос внес швейцарский ботаник Жан Сенебье (1742—1809) в своем труде «Физико-хими­ческие мемуары о влиянии солнечного света на изменение тел трех царств природы и особенно царства растений» (1782). Классиче­ский опыт Ж. Сенебье сводился к учету числа пузырьков воздуха, выделяемых на поверхность листьев при погружении их в воду на свету. Оказалось, что с повышением концентрации углекислоты в воде выделение кислорода листьями пропорционально возрастает. При этом он допускал, что выделяемый кислород представляет со­бой продукт распада углекислоты. Это положение было отвергнуто лишь в 40-х годах XX в. Однако он в опыте четко про­демонстрировал положительное влияние света на очищение воздуха только при наличии в среде СО₂. Поглощение последнего растения­ми на свету он назвал «углеродным питанием». Несколько позже Ж. Сенебье (1800) впервые определяет предмет и задачи физиоло­гии растений как самостоятельной науки.

Уже в начале XIX в. швейцарец Никола Соссюр (1804) окончательно прямыми экспериментами показал, что при дыхании растениями поглощается кислород и выделяется СО₂. Такой процесс происходит только на свету.

Французский химик Антуан Лавуазье (1743 – 1794) обнаружил сходство процессов дыхания животных и горения, выражающееся в поглощении кислорода и выделении СО₂ , что доказывало общность физиологических процессов у растений и животных и единство их происхождения. Указанный вывод получает дальнейшее развитие в работах исследователей XIX в.

Заметим, что естество­знание здесь многим обязано трагической личности А. Лавуазье, гильотинированного в мае 1794 г. решением суда Французской ре­волюции по ложному обвинению в финансовых махинациях. Его же решением он был реабилитирован в 1796 г. Потеря А. Лавуазье для науки оказалась невосполнимой, хотя «палачу довольно было мгно­вения, чтобы отрубить ему голову» (Ж.Л. Лагранж).

В XVIII в. было продолжено изучение пола и размножения растений, вопросов, поставленных еще исследователями предыду­щих эпох (Я. Бобарт, Р. Камерариус). На изучение пола растений оказали влияние труды К. Линнея и его наблюдения над опылени­ем растений, за что он был удостоен даже премии Петербургской Академии наук.

Однако наибольшего успеха достиг работавший в Германии и России Йозеф Готлиб Кельрейтер (1733—1806), который, проведя гибридизацию с 50 видами растений, получил множе­ство гибридов, промежуточных между исходными родительскими парами. Такие же результаты он получил при реципрокных скрещиваниях. Й. Кельрейтер пришел к выводу, что потомство у рас­тений получается только при участии мужского и женского «семени». Механизм же процесса оплодотворения был раскрыт значи­тельно позже.

Его работы интересны и в смысле подхода к явле­ниям наследственности. Он обратил внимание на мощность гибри­довпервого поколения — «растительных мулов» и яв­ление расщепления гибридов в последующих поколениях; впервые использовал анализирующее скрещивание. Говоря о слабых сторонах работ Кельрейтера, следует обратить внимание на следующие моменты: он (как и Аристотель) придерживался мнения об оплодотворении как о смешении двух семенных жидко­стей, недооценивал перекрестное опыление у растений, считая са­моопыление основным в их жизни.

В понимании роли перекрест­ного опыления значительный вклад принадлежит немецкому бота­нику Христиану Шпренгелю(1750 – 1816). На примере изучения более 400 видов растений он объяс­нил особенности строения, окраски и аромата цветков результатом их приспособления к опылению насекомыми, показал, что самоопыление не может быть основным способом воспроизведения растений, так как у многих растений наблюдается разрыв в сроках созревания тычинок и пес­тика (дихогамия).

Русский агроном Андрей Тимофеевич Болотов(1738 -1833)описал сущностьполовых различийу растений и роль перекрёстного опыления, подметил явление дихогамии у яблони, оценил значение перекрёстного опыления для повышения биологической мощности потомства. Несколько позднее, в 1799 г., это же отметил английский учёный Т.Найт, писавший о «стимулирующем эффекте скрещивания».

3. Исследования в области зоологии

XVIII в. ознаменовался дальнейшим углублением представле­ний о структурной и функциональной организации животных. В этом плане заслуживают внимания исследования немецкого учено­го Иоганна Рейля (1759—1813) по патологической физиологии. Он основал специальный журнал «Архив физиологии» (1755) с задачей публикации результатов исследований физико-хи­мических основ жизненных явлений у животных в противополож­ность ложному пути поиска «жизненной силы», о значении которой говорилось с древнейших времен. Он объяснял процессы жизнедеятельности, исходя из способности материи к из­менениям. В этом плане сравнивал организацию различных живот­ных по содержанию основных веществ, что имело значение для вы­деления сравнительной физиологии как самостоятельной дисципли­ны.

Швейцарский естествоиспытатель и поэт Альбрехт Галлер (1708—1777) в работе «Элементы физиологии» впервые сокраще­ние мышечных волокон рассматривал как проявление более общего свойства — раздражимости. Именно с последней он связывал дви­жение мышц, сердца и внутренних органов, что доказывал опытами по искусственному раздражению нервов. При этом даже слабые раздражения нервов приводили к сильным сокращениям органов. Эти исследования подняли роль эксперимента в изучении физиоло­гических процессов.

Важный вклад в изучение нервной системы внёс чешский учёный Иржи Прохаска (1749 – 1820). Он развивал рефлекторный принцип функционирования нервной системы, различал чувствительные и двигательные нервы; считал, что переход импульса с чувствительные на двигательные нервы осуществляется в центральной нервной системе; изучал анатомию мозга.

Русский врач Александр Михайлович Шумлянский (1748 -1795) детально изучил тонкое строение почечной ткани; в книге «О строении почек» (1782) описал капсулы, извитые канальцы, сосудистые клубочки, названные «клубочками Шумлянского».

Развитие исследований в области сравнительной анатомии вы­явило сходство организации разных животных. Такие сопоставле­ния были начаты ещё в XVI в. французским зоологом Пьером Белоном, показавшим значительную гомологию скелетов го­лубя и человека.

В 1784 г. И.В. Гёте описал межчелюстную кость у человека, отсутствие которой рассматривалось ранее как специфическое отличие акта его творения. Это открытие позволило И. Гёте говорить об общности строения человека и других позво­ночных.

Голландский анатом Петер Кампер (1722—1789) сравнивал черепа людей разных национальностей и предложил критерии для их классификации («лицевой угол» Кампера). При этом он обнаружил их сходство не только между собой, но и с че­репом человекообразных обезьян. На основе таких сравнений появилась новая наука о человеке — антропология. П. Кампер даже усматривал сходство в строении органов размножения и проводящей системы растений и животных.

Близкие идеи о сходстве в строении органов и тканей человека и животных развивал английский анатом и хирург Джон Хантер. Им был создан анатомический музей, содержащий 14000 препаратов, большинство из которых было приготовлено им самим.

Французский ученый Феликс Вик д'Азир (1748—1794), сравнивая строение органов у разных животных, пришел к представлениям о единстве их строения и функций. Различия в строении зубной системы у раз­ных млекопитающих он связывал с особенностями их питания, а конечностей — образом жизни. Другим важным результатом его сравнительно - анатомических исследований следует признать пред­ставления о корреляции органов (взаимной обусловленности их строения). В этой связи он пишет, что «одни органы не могут испытать больших изменений и модификаций без того, чтобы в этом не приняли участия другие органы». Он находит связь между строением нерв­ной системы у животных различных классов и особенностями их движения, инстинктов, раздражимостью и умственным развитием, а также сходство в строении одних и тех же органов у животных раз­личных классов. Так, сравнивая различные отделы передних конеч­ностей, пришел к заключению, что природа следует общей модели «не только в строении различных животных, но и в структуре их различных органов». В целом, Ф. Вик д'Азир заложил и успешно развивал многие направления сравнительной анатомии.

Исследования в области сравнительной анатомии в дальнейшем были углублены. Их результаты имели значение для развития сис­тематики в трудах Ламарка, Сент-Илера, Кювье и представлений о единстве происхождения животных.

Много внимания учёные XVIII в. уделяли описанию поведения и жизни животных. Так, французский натуралист Жорж Луи Бюффон (1707 – 1788) издал в 1749 -1788 гг. «Естественную историю» в 36 томах, где содержалось множество занимательных очерков о жизни животных, заложены основы зоогеографии; изложены идеи трансформизма.

Строение и жизнедеятельность насекомых ярко отражены в шеститомном труде «Мемуары по истории насекомых» (1734 – 1742) французского физика и натуралиста Рене Реомюра (1683 - 1757). Особенно подробно он описал инстинкты насекомых.

Шарль Бонне(он был овистом) в «Трактате о насекомых» (1745) описывает примеры партеногенеза как свидетельство главенствующей роли
яйца в формирова­нии нового организма.

В целом, к концу XVIII в. было изучено 18 – 20 тыс. видов животных и сделано много важных открытий в зоологии.

4. Исследования в области эмбриологии

Эмбриональное развитие привлекало внимание с древнейших времен. На примере растений и животных были прове­дены наблюдения, имеющие принципиальное значение для понима­ния начальных стадий их онтогенеза. Однако до середины XVIII в. эмбриология находилась в зачаточном состоя­нии. Неясным представлялся сам процесс оплодотворения, механизм взаимодействия яйца и мужского семени. До начала ХIХ в. включительно сперматозоиды считались особыми живыми тельцами, подобными инфузориям, паразитирующими в семенной жидкости.

Нужно сказать и о споре, который в истории биологии сыграл значительную роль и отголоски которого слышны до наших дней. В XVIII в. окончательно оформились две концепции, а именно преформистская и эпигенетическая. Сторонники преформизма ( Джузеппе Ароматари, а затем Сваммердам, Левенгук, Лейбниц, Мальбранш, Бонне, Галлер и др.) полагали, что зародышевое развитие сводится к росту вполне сформированного зародыша, уже предсуществующего в яйце (овисты) или сперматозоидах (анималькулисты).

Противоположную точку зрения отстаивали эпигенетики. Впервые эту точку зрения в её механистической интерпретации высказал ещё в XVII в. Р.Декарт. Однако важнейшее значение в споре между преформистами и эпигенетиками и в создании науки эмбриологии имела работа К.Ф.Вольфа «Теория зарождения» (1759).

Каспар Фридрих Вольф (1733 - 1794), проводя микроскопические на­блюдения за развитием отдельных органов растений и животных, проследил время и процесс их становления. Развитие ему пред­ставлялось как постепенный переход от однородного к разнород­ному. Процесс развития он считал эпигенезом – подлинным новообразованием. Так, изучая развитие пищеварительного канала у цыпленка, К. Вольф обратил внимание на закладку его в виде простой оваль­ной перепонки с постепенным формированием в виде желобка и трубки с разными отделами. Он проследил этапы постепенного развития нервной системы (пластинка, трубка, разные отделы).

Ес­тественно, эта картина была далека от истинного положения ве­щей, но она в упрощенном виде позволяла судить об этапах онтогенеза и о возникновении структур в результате последовательного изменения исходной бесструктурной неоргани­зованной субстанции. Причиной развития зародыша Вольф считал действие на студнеобразное исходное вещество двух сил: «существенной силы» и «силы застывания».

Эпигенетической точки зрения придерживались Пьер Мопертюи, Джон Нидхэм, Дидро, Бюффон.Пьер Мопертюи(1698 – 1759) сочетал учение об эпигенезе с учением о пангенезисе: в семени собираются частицы от всех частей тела, благодаря чему приобретаемые признаки «отображаются» в семени и передаются потомству. Эпигенетическая точка зрения была более прогрессивной, чем преформизм, который полностью соответствовал креационизму и укреплял понимание видов как неизменных и сотворенных богом. «…К.Ф.Вольф произвёл в 1759 г. первое нападение на теорию постоянства видов, провозгласив учение об эволюции» (Ф.Энгельс).

В XVIII в. интенсивно развивались исследования по регенерации органов. Сенсацию вызвали опыты швейцарского натуралиста Абрахама Трамбле (1710—1784) на трех видах гидр (1743), в которых он убедительно показал возможность регенерации и трансплантации у гидр (рис. 9). Эти опыты способствовали развитию экспериментального ме­тода в биологии и повышению интереса к изучению регенерации у разных животных. Итальянский натуралист Ладзаро Спалланцани (1729 – 1799) также успешно изучал регенерацию и оплодотворение у низших позвоночных.

Швейцарский естествоиспытатель и философШарль Бонне (1720—1793) продолжил опыты по регенерации, начатые Л. Спалланцани и
А. Трамбле, где достиг положительных результатов по восстановлению целого организма из изолированных отрезков тела гидры, различных червей, а также утраченных частей тела у морских звезд, улиток, раков и саламандры. С учетом способности к регене­рации у растений III.Бонне делает заключение о регенерации как общебиологическом явлении, имеющем значение для выживания особей. Более того, он усматривает связь между явлением ре­генерации целого из изолированной части и бесполым размножени­ем — путем деления и почкования. В этой связи верный своим взглядам о роли материнского организма в формировании нового потомства он заключает, что «вся гидра целиком есть, так сказать, яичник, собрание зародышей».

В то же время он высоко оценивал роль раздельнополости в мире жи­вотных и растений для успешного сочетания признаков обоих родителей и появлении нор­мального потомства. Последнее утверждение близко к совре­менным представлениям о роли диплоидности в обезвреживании отрицательных последствий мутации. Ш. Бонне представления о преформации связывал с идеей целостности организма, указывая на наличие тесной связи между всеми органами тела. Это исключало возможность существования того или иного органа когда-либо в отдельности.

Ш.Бонне обессмертил свое имя также и введением термина «эволюция» в эмбриологической работе (1792), хотя понимал его сугубо в преформистском смысле как развертывание имею­щихся зачатков.

5. Характеристика основных догм о живой природе в XVIII в. и их критика

Значительное накопление материала в различных областях био­логии и попытки его обобщения мало повлияли на цен­тральную идею о происхождении живой природы, перешедшей из Средневековья. В рассматриваемой эпохе господствующей остава­лась идея о сотворении живой природы, подкрепленная авторитет­ными словами К. Линнея о том, что видов столько, сколько «раз­личных форм было создано вначале». Подобный взгляд вытекал из метафизического мышления натуралистов того периода, которые рассматривали «природу как нечто законченное» (Ф. Энгельс).

Идея о сотворении живой природы получила развитие в трех направлениях:

1) признание неизменности видов. Возникающие изменения видов под влия­нием условий среды и гибридизации рассматривались как случай­ные события, не меняющие специфику самого вида;

2) признание наличия вложения зародышей («преформизм») в двух вариантах (овизм и анималькули­зм). При всей наивности, идея преформизма предполагала наличие про­граммированного онтогенеза;

3) в трактовке целесообразности всего живого как изначального свойства живой природы и результата творения.

Центральной идеей биологии XVIII в. оставалась идея об абсолютной неизменяе­мости видов, несмотря на попытки ее пересмотра и критики сторонниками «трансформизма». Трансформизм исходил из возможности постепенного развития жи­вой природы от простого к сложному, включая и самозарождение жизни из неорганических веществ.

Наиболее яркими представителями трансформизма указанного периода являются Жорж Луи Бюффон, Каспар Фридрих Вольф, Эразм Дар­вин (1731 - 1802), М.В.Ломоносов (1711 -1 765), отчасти и П.С. Паллас (1741 - 1811).

Истоком трансформизма явилось представле­ние о том, что все объектов в природе взаимосвязаны и стоят на ступеньках некоего непрерыв­ного ряда - «лестницы». Эта идея восходит к Аристо­телю, однако в более развёрнутом виде она утвердилась в биологии только в XVIII в. Философским основанием трансформизма явились идеи немецкого математика и философа – идеалиста Готфрида Вильгельма Лейбница (1646—1716) о делимости и бесконечности ма­терии. Неделимыми последний считал только монады, которые на­делены различными свойствами у растений, животных и человека.

Г. Лейбниц учение о монадах развивал для доказательства наличия предустановленной гармонии в природе. Тем не менее он усматри­вал связь между настоящим и прошлым. Он писал, что настоящее скрывает в своих недрах будущее и всякое данное состояние выте­кает из предшествующего. Это положение Г. Лейбниц распростра­нял на изменение лика Земли, связь нынешних животных с иско­паемыми, человека с животными, животных с растениями (допус­кал существование зоофитов).

Г. Лейбниц развитие животных рассматривал только как увеличение разме­ров, имеющихся скрытых зачатков без качественных их преобразований. В итоге он пришел к выводу, что природа не делает скач­ков, а бесконечный ряд изменений материй не представляет исто­рический ряд.

Идея Г. Лейбница о взаимосвязи и постепенном ряде изменений предметов и явлений природы получила воплощение в трудах Шарля Бонне
в виде «шкалы-бытия» — «лестницы существ». В ней он усматривал постепенный переход от человека к животным, от насе­комых к растениям, а затем к минералу и атому. Ш. Бонне полагал, что Земля неоднократно подвергалась катастрофам, в результате ко­торых одни животные вымирали, другие зарождались из зароды­шей, ранее скрытых в организме и ожидавших наступления того периода, для которых они предназначались. Отсюда существа раз­ных периодов вроде связаны между собой, но независимы друг от друга из-за одновременного возникновения (сотворения). Здесь Ш. Бонне отступает от принципа историзма, хотя он допускал и возможность изме­нения видов путем гибридизации, как и Линней.

Более последовательным сторонником трансформизма был Жорж Луи Бюффон— французский путешественник и натуралист, который обсуждал вопрос о «происхождении видов в истинно научном духе» (Ч. Дарвин). В своей многотомной «Естественной истории» он развивал представления о возникновении планет, Земли и жизни, а также совершенствовании последней с течением времени по мере изменения климата и пищи, в результате гибридизации. Близ­кие виды, указывал Бюффон, возникают друг от друга. Отличие животных Нового и Старого Света, как современных, так и ископаемых, объяснял различием условий существования. Он до­пускал не только возможность развития от простого к сложному, но и упрощение организации у живых существ в измененных условиях среды.

Земля, по его мнению, претерпела последовательные изменения, в разных ее эпохах и периодах появляются одни и исчезают другие существа. Человек же — продукт последнего периода ее развития и возникает постепенно. Его концепция о живой природе включает и вопрос о возникновении жизни. Органические молекулы живых организмов Бюффон противопоставляет молекулам неорга­ническим. В этом видит специфику жизни, органические молекулы считает вечными и только переходящими из одних в другие.

В этом проявляется своеобразная форма преформизма Бюффона, против которого сам же часто выступал о связи с обсуждением вопросов, касающихся происхождения видов и учения о «конечных целях». Так, он замечает, что природа очень далека от того, чтобы в по­строении живых существ подчиняться каким-либо конечным при­чинам. В доказательство приводит примеры существования форм с бесполезными и малозначимыми органами. Из-за смелых высказы­ваний об эволюции Ж. Бюффон был подвергнут гонениям. Поэтому ему в 1751 г. пришлось публично в Сорбонне отречься от своих взглядов, как «противоречащих рассказу Моисея».

Каспар Фридрих Вольф критиковал преформизм в книге «Тео­рия зарождения» (1759). В противовес преформизму он обосновал идеи эпигенеза, находя общие черты зародышевого развития у живот­ных и растений, выступая против роли нематериальной созидатель­ной силы в развитии зародыша. В своем усердии о развитии орга­низма из гомогенной и бесструктурной массы он дошел до крайно­стей отрицания терминов «эволюция» и «развитие» (как преформистских), а также роли внут­ренних факторов индивидуального развития. В этом смысле, бесспорно, ближе к истине был преформизм. Но последний эту идею использовал для доказательства «призрака неизменяемости видов». Поэтому несмотря на наивность представлений об эпигенезе, его вклад в целом следует признать положительным в противостоянии догме неизменяемости видов, как первую и серьезную попытку ее опро­вержения.

Эразм Дарвин, дед Ч. Дарвина, в поэме «Храм природы» изложил свои взгляды на живую природу. В 1-й главе, названной «Происхо­ждение жизни», он говорит о постепенном освобождении суши из воды и зарождении жизни в теплых морях, о постепенном ее ус­ложнении и развитии.

В этом он придает большое значение борьбе за существование. Примеры ее проявления Э. Дарвин описывает так: «Орел, стремясь из-под небес, стрелою грозит голубке слабой смертью злою; деревья, травы — вверх растут задорно, за свет, за воздух борются упорно». Борьба за жизнь признается железным за­коном природы, так как только через борьбу и смерть утверждается жизнь. Массовая гибель в борьбе, считает он, компенсируется воз­растанием плодовитости особей. Совершенствование же домашних форм видит в стремлении человека выбрать самых совершенных родителей обоих полов для получения нового потомства (т.е. в про­ведении искусственного отбора).

К шедеврам природы он относит половое размножение, особенно перекрестное оплодотворение, ве­дущее к обеспечению «смешения несродного». Значение рогов ви­дит в успехе борьбы за обладание самками («Войне зверей Амур кладет границу»), заботу о потомстве относит к высшей форме поведения животных. Э. Дарвин выступает против попыток сравнения организмов с машинами (Ж. Ламетри), считая их упрощением. При этом он наиболее специфической чертой живого считает раз­мышление. Эта способность также усложняется в ходе развития жизни. Однако эти высказывания Э. Дарвина не могли существенно повлиять на понимание механизма эволюции.

В историческом плане представляют интерес высказывания русских учёных М.В. ЛомоносоваиП.С. Палласа. В связи с участием М.В. Ломоно­сова в развитии горнорудного дела он касается вопросов геологии и ископаемых животных. Гибель ископаемых животных он связывает с действием не катастроф, а обычных природных сил. Последова­тельность отложений ископаемых в слоях Земли связывает с после­довательностью их появления. Эти идеи получили отражение в ра­боте «О земных слоях», где находим такие слова: «напрасно многие думают, что все как видим с начала создано». Историческое разви­тие он допускал и в почвообразовании, считая почву продуктом «согниения животных и растущих тел со временем».

Другой член Петербургской академии Пётр Симон Паллас путешествовал по Сибири; автор трехтомной «Зоогеографии Азиатской Рос­сии» и двухтомной «Флоры России» также усматривал генетиче­скую связь ныне живущих организмов и ископаемых. Он впервые предложил изобразить генетическую связь между организмами в виде разветвленного дерева (рис. 12).
В этом смысле он выступал против «лестницы существ» Ш. Бонне.

В ранней своей деятельно­сти П. Паллас стоял на позициях эволюции живой природы. Так, допускал, что через длинный ряд поколений от родоначального вида могут возникнуть сходные родственные виды. Причины изме­нения усматривал в скрещиваниях, одомашнивании и климате. Ин­тересны его высказывания о том, что одомашнивание может стать причиной преодоления нескрещиваемости естественных видов. Одомашнивание, подчеркивает П. Паллас, приводит к резким изме­нениям, что затрудняет даже возможность «распознать дикий их корень». Впоследствии же в работе «Мемуары об изменении жи­вотных» (1780) Паллас резко изменил свои взгляды, стал противни­ком идеи эволюции. Тем не менее эту работу Ч. Дарвин высоко оценивал и неоднократно на нее делал ссылки.

Итак, XVIII в. обогатил биологию не только новым фактиче­ским материалом в разных направлениях, но и идеями. Резкой кри­тике подверглась основная догма биологии — идея неизменяемости и абсолютного постоянства видов. Несмотря на ее критику, она еще до середины XIX в. господствовала в науке. Многие вопросы, по­ставленные в XVIII в., стали предметом специального изучения в первой половине XIX в., на их основе возникают новые направле­ния науки. Достижения биологии XVIII в. поэтому следует рассмат­ривать как предпосылку дальнейших ее успехов.