Предшественники Ч.Дарвина

Создание эволюционной теории Ч. Дарвина основывалась на многочисленных работах его предшественников. Основные эволюционные понятия были сформулированы в трудах философов и естествоиспытателей Нового времени. Перечислим лишь некоторых из предшественников Ч. Дарвина.

Томас Гоббс - английский философ-материалист (1588-1679 гг.). В природе существует «борьба всех против всех» (bellum omnia contra omnes), но в человеческом обществе при наличии сильной власти эта борьба прекращается, и отношения между людьми становятся цивилизованными.

Томас Роберт Мальтус - английский священник, экономист, автор книги «Опыт о законе народонаселения», автор теории «убывающего плодородия почв» (1766-1834). В человеческом обществе рост населения происходит в геометрической прогрессии (2-4-8-16-32-64...), а объем освоенных ресурсов увеличивается в арифметической прогрессии (1-2-3-4-5-6...). Рано или поздно численность новорожденных превышает объем доступных ресурсов, что приводит к голоду, социальным конфликтам, войнам, эпидемиям. Мальтус видел выход из этого положения в регуляции рождаемости.

В начале XIX века формируются представления о естественном отборе, сформулированные в работах У. Уэллса (1813), П. Мэттью (1831) и Э. Блита (1835-1837).

Уильям Уэллс считал, что расовые различия у людей возникли в ответ на действие условий обитания: особи, менее устойчивые к местным заболеваниям, постепенно вымирали. В дальнейшем расовые различия закрепились вследствие социальной изоляции.

Патрик Мэттью предположил, что в ходе борьбы за существование выживают особи, наиболее соответствующие условиям своей среды, то есть действует «отбор при помощи закона природы». Одновременно Мэттью поддерживал и взгляды Ламарка, и теорию катастроф.

Эдвард Блит утверждал, что в природе существует жестокая конкуренция, и поэтому только сильнейшие, наиболее приспособленные к условиям данной местности особи могут оставить потомство. Блит был сторонником теории неизменности видов и считал, что отбор способствует сохранению постоянства видов.

Чарльз Лайель (точнее, Лайл Чарлз, Lyell Charles, английский геолог) в своей книге «Основы геологии» (1830-1833) опроверг идею неизменности нашего мира и теорию катастроф. Лайель сформулировал принципы униформизма, актуализма и принцип накопления мелких изменений. Сущность принципа униформизма – причины геологической эволюции в настоящем – те же, что и в прошлом. Сущность принципа актуализма – изучая настоящее, можно восстановить и прошлое. Сущность принципа накопления мелких изменений – даже очень медленные процессы за длительное время приводят к глобальным изменениям. В то же время Лайель отрицал возможность биологической эволюции: «Свойства, первоначально приданные, длятся до тех пор, пока каждый вид остается на Земле».

Другой современник Дарвина Альфред Уоллес (1823-1913) сформулировал собственную теорию эволюцию, сходную с дарвиновской.

Таким образом, заслуга Ч. Дарвина не в том, что он придумал основные эволюционные понятия, а в том, что он обобщил опыт своих предшественников и создал стройную, логически непротиворечивую теорию эволюции, базирующуюся на достижениях научной мысли Нового времени.

4. Дарвинизм: логическая структура

Чарльз Дарвин – выдающийся английский естествоиспытатель – создал эволюционную теорию, основные положения которой не утратили своего значения и в наше время.

Чарлз Роберт Дарвин родился 12 февраля 1809 г. в английском городке Шрусбери в семье врача. Умер великий ученый 19 апреля 1882 г. и был погребен в Вестминстерском аббатстве рядом с могилой Ньютона. Ч. Дарвин изучал медицину в университете Эдинбурга, а затем теологию (богословие) в Кембридже, где и получил степень бакалавра. В 1831–1836 гг. Дарвин совершает кругосветное путешествие на корабле «Бигль» в качестве натуралиста. Во время этого путешествия он собрал огромнейший фактический материал по изменчивости ископаемых и современных организмов. По возвращении в Англию Дарвин собирает материал по селекции домашних животных и культурных растений.

На основании всестороннего анализа материала, собранного во время кругосветного путешествия и после него, Дарвин создает свою эволюционную теорию. Им изданы 17 крупных трудов, в частности:

 «Путешествие натуралиста вокруг света на корабле «Бигль» – 1839

 «Строение и распределение коралловых рифов» – 1842

 «Усоногие раки» – 1854

«Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» – 1859

 «Опыление орхидей» – 1862

 «Изменение домашних животных и культурных растений» – 1868

 «Происхождение человека и половой отбор» – 1871

 «Образование растительного слоя земли деятельностью дождевых червей и наблюдения над их образом жизни» – 1881

Эволюционное учение Ч. Дарвина основано на огромном фактическом материале и отличается от всех остальных эволюционных теорий строгой логичностью и последовательностью.

Ч. Дарвин исходил из того, что в процессе размножения численность особей увеличивается в геометрической прогрессии, если условия благоприятствуют выживанию всех потомков: «Не существует ни одного исключения из правила, по которому любое органическое существо размножается столь быстро, что, не подвергайся оно истреблению, потомство одной пары очень скоро бы заняло всю Землю». Ч. Дарвин проиллюстрировал это положение следующим примером: пара слонов дает за весь период размножения не более 6 детенышей, но за 750 лет общая численность ее потомства достигла бы 19 млн. особей. [В дальнейшем стремление организмов к неограниченному увеличению своей биомассы и численности В.И.Вернадский назвал давлением жизни].

Однако из-за действия самых разнообразных лимитирующих и элиминирующих факторов потенциальная возможность быстрого увеличения численности реализуется очень редко. В частности, лимитирующим фактором является ограниченность объема доступных ресурсов, что приводит к конкуренции за пищу, за места для обитания и размножения. Снижение численности происходит также за счет воздействия элиминирующих факторов: хищников, паразитов, болезнетворных агентов, а также неблагоприятных факторов неживой природы (климатические факторы, пожары, наводнения…). [Термин «элиминация» (буквально – «удаление») означает или физическую, или генетическую гибель особей, то есть невозможность оставить потомство.]

Противоречие между размножением организмов в геометрической прогрессии и действием разнообразных лимитирующих факторов приводит к борьбе за существование. «Так как производится больше особей, чем может выжить, в каждом случае должна возникать борьба за существование... Я употребляю этот термин в самом широком и метафорическом смысле, включая сюда зависимость одного существа от другого, а также включая (что еще важнее) не только жизнь одной особи, но и успех ее в оставлении после себя потомства».

В пределах вида (популяции) существует наследственная (неопределённая, по Дарвину)изменчивость в форме индивидуальных различий: «Индивидуальные отличия крайне для нас важны, так как они часто наследственны».

Ч. Дарвин выделял две основные формы изменчивости: определенную и неопределенную.

Определенная наследственность соответствует ненаследственной изменчивости в современной интерпретации. Она была названа определенной, поскольку, изменяя условия развития организмов, можно предвидеть направление изменчивости. В то же время, она является и групповой, поскольку вся группа особей, подвергаемая одинаковому изменению условия развития, изменяется в одном направлении. [В XX веке такую изменчивость назвали модификационной.]

Например, если группу поросят одной породы выращивать в хороших условиях, то через полгода все они будут характеризоваться сходными чертами: большая масса (около 200 кг), удлиненное тело, укороченные конечности, слабо развитый шерстный покров, спокойное поведение, хороший аппетит. Если же группу поросят той же породы выращивать в плохих условиях, то взрослые особи также будут сходны между собой: низкий вес (около 50 кг), укороченное тело, удлиненные конечности, сильно развитый шерстный покров, злобный нрав, плохой аппетит.

Неопределённая наследственность соответствует наследственной. Эта изменчивость была названа неопределенной, потому что невозможно заранее предсказать, например, когда и в каком стаде появится овца с резко укороченными конечностями. Наследственная изменчивость является индивидуальной: изменение признака наблюдается лишь у одной особи из многих. [В XX веке эту форму изменчивости назвали мутационной.]

Ч. Дарвин противопоставлял наследственную изменчивость ненаследственной и считал, что к отбору приводит только наследственная изменчивость: «Ненаследственное изменение для нас несущественно».

Благодаря изменчивости борьба за существование приводит к естественному отбору: «Особи, обладающие хотя бы самым незначительным преимуществом перед остальными, будут иметь больше шансов на выживание и продолжение своего рода». Таким образом, в ходе естественного отбора происходит дифференциальное выживание и дифференциальное воспроизведение особей, различающихся по самым разнообразным признакам.

В результате последовательного действия трех основных эволюционных факторов (изменчивость – отбор – наследственность) на протяжении многих поколений даже самые незначительные изменения многократно усиливаются, что приводит к появлению адаптаций.

Накопление адаптаций неизбежно приводит к тому, что исходный вид становится новым видом, то есть завершается видообразованием.

Разные виды более или менее изолированы друг от друга.

Независимая эволюция изолированных видов приводит к дивергенции – усилению различий между организмами разных видов – и к повышению видового разнообразия.

Смена менее приспособленных видов более приспособленными (вследствие принципа конкурентного исключения) приводит к общей прогрессивной эволюции органического мира Земли.

Таким образом, предпосылками эволюции, по Дарвину, являются: размножение организмов в геометрической прогрессии и ограниченность природных ресурсов. К движущим силам эволюции относятся: борьба за существование и естественный отбор. Факторы эволюции: изменчивость, отбор, наследственность. Следствия эволюции: повышение приспособленности видов, образование новых видов и общая прогрессивная эволюция органического мира. Центральным моментом в дарвиновской теории эволюции является учение о естественном отборе.