Эволюционная теория Дарвина представляет собой целостное учение об историческом развитии органического мира. Она охватывает широкий круг проблем, важнейшими из которых являются доказательства эволюции, выявление движущих сил эволюции, определение путей и закономерностей эволюционного процесса и др.
Сущность эволюционного учения заключается в следующих основных положениях:
1. Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда не были кем-то созданы.
2. Возникнув естественным путем, органические формы медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями.
3. В основе преобразования видов в природе лежат такие свойства организмов, как изменчивость и наследственность, а также постоянно происходящий в природе естественный отбор. Естественный отбор осуществляется через сложное взаимодействие организмов друг с другом и с факторами неживой природы; эти взаимоотношения Дарвин назвал борьбой за существование.
4. Результатом эволюции является приспособленность организмов к условиям их обитания и многообразие видов в природе.
4. Предпосылки и движущие силы эволюции по ч. Дарвину
В эволюционной теории Дарвина предпосылкой эволюции является наследственная изменчивость, а движущими силами эволюции – борьба за существование и естественный отбор. При создании эволюционной теории Ч.Дарвин многократно обращается к результатам селекционной практики. Он пытается выяснить происхождение пород домашних животных и сортов растений, вскрыть причины многообразия пород и сортов и выявить методы, с помощью которых они были получены. Дарвин исходил из того, что культурные растения и домашние животные по ряду признаков сходны с определенными дикими видами, а это невозможно объяснить с позиции теории творения. Отсюда вытекала гипотеза, согласно которой культурные формы произошли от диких видов. С другой стороны, введенные в культуру растения и прирученные животные не остались неизменными: человек не только выбрал из дикой флоры и фауны интересующие его виды, но и существенно изменил их в нужном направлении, создав при этом из немногих диких видов большое количество сортов растений и пород животных. Дарвин показал, что основой многообразия сортов и пород является изменчивость – процесс возникновения отличий у потомков по сравнению с предками, которые обусловливают многообразие особей в пределах сорта, породы. Дарвин считает, что причинами изменчивости являются воздействие на организмы факторов внешней среды (прямое и косвенное, через «воспроизводительную систему»), а также природа самих организмов (так как каждый из них специфически реагирует на воздействие внешней среды). Определив для себя отношение к вопросу о причинах измеичивости, Дарвин анализирует формы изменчивости и выделяет среди них три: определенную, неопределенную и коррелятивную.
Определенная, или групповая, изменчивость – это изменчивость, которая возникает под влиянием какого-либо фактора среды, действующего одинаково на все особи сорта или породы и изменяющегося в определенном направлении. Примерами такой изменчивости могут служить увеличение массы тела у всех особей животных при хорошем кормлении изменение волосяного покрова под влиянием климата и т.д. Определенная изменчивость является массовой, охватывает все поколение и выражается у каждой особи сходным образом. Она ненаследственна, т.е. у потомков измененной группы при помещении их в другие условия среды приобретенные родителями признаки не наследуются.
Неопределенная, или индивидуальная, изменчивость проявляется специфично у каждой особи, т. е, единична, индивидуальна по своему характеру. При неопределенной изменчивости появляются разнообразные отличия у особей одного и того же сорта, породы, которыми в сходных условиях одна особь отличается от других. Данная форма изменчивости неопределенна, т.е. признак в одних и тех же условиях может изменяться в разных направлениях. Например, у одного сорта растений появляются экземпляры с разной окраской цветков, разной интенсивностью окраски лепестков и т.п. Причина такого явления Дарвину была неизвестна. Неопределенная, или индивидуальная, изменчивость имеет наследственный характер, т.е. устойчиво передается потомству. В этом заключается ее важное значение для эволюции.
При коррелятивной, или соотносительной изменчивости изменение в каком-либо одном органе является причиной изменений в других органах. Например, у собак с плохо развитым шерстным покровом обычно недоразвиты зубы, голуби с оперенными ногами имеют перепонки между пальцами, у голубей с длинным клювом обычно длинные ноги, белые кошки с голубыми глазами обычно глухи и т.д. Из факторов коррелятивной изменчивости Дарвин делает важный вывод: человек, отбирая какую-либо особенность строения, почти «наверное будет неумышленно изменять и другие части организма на основании таинственных законов корреляции».
Определив форму изменчивости, Дарвин приходит к выводу, что для эволюционного процесса важны лишь наследуемые изменения, так как только они могут накапливаться из поколения в поколение. Согласно Дарвину, основные факторы эволюции культурных форм – это наследственная изменчивость и отбор, производимый человеком (такой отбор Дарвин назвал искусственным).
Каковы же движущие силы эволюции видов в природе? Объяснение исторической изменяемости видов Дарвин считал возможным только через раскрытие причин приспособляемости к определенным условиям. Дарвин пришел к выводу, что приспособленность естественных видов, так же как и культурных форм, – результат отбора, но он производился не человеком, а условиями среды.
К факторам, ограничивающим численность видов (это значит, вызывающим борьбу за существование), Дарвин относит количество пищи, наличие хищников, различные заболевания и неблагоприятные климатические условия. Эти факторы могут влиять на численность видов непосредственно и косвенно, через цель сложных взаимоотношений. Очень большую роль в ограничении численности видов играют взаимные противоречия между организмами. Например, проросшие семена погибают чаще всею оттого, что проросли на почве, уже густо заросшей другими растениями. Эти противоречия принимают особенно острый характер в тех случаях, когда вопрос идет о взаимоотношениях между организмами, обладающими сходными потребностями и близкой организацией. Поэтому борьба за существование между видами одного рода жестче, чем между видами разных родов. Еще напряженнее противоречия между особями одного и того же вида (внутривидовая борьба).
Естественным результатом противоречий между организмами и внешней средой является истребление части особей видов. Если часть особей каждого вида погибает в борьбе за существование, то остальные оказываются способными преодолеть неблагоприятные условия.
Отбор происходит непрерывно на протяжения бесконечного ряда сшедующих друг за другом поколений и сохраняет главным образом те формы, которые в большей мере соответствуют данным условиям. Естественный отбор и элиминация части особой вида неразрывно связаны между собой и являются необходимым условием эволюции видов в природе.
Схема действия естественного отбора в системе вида, по Дарвину, сводится к следующему:
1. Изменчивость свойственна любой группе животных и растений, и организмы отличаются друг от друга во многих различных отношениях.
2. Число организмов каждого вида, рождающихся на свет, больше того числа, которое может найти пропитание и выжить. Тем не менее, поскольку численность каждого вида в естественных условиях постоянна, следует предполагать, что большая часть потомства гибнет. Если бы все потомки какого-либо вида выживали и размножались, то весьма скоро они вытеснили бы все другие виды на земном шаре.
3. Поскольку рождается больше особей, чем может выжить, происходит борьба за существование, конкуренция за пищу и место обитания. Это может быть активная борьба не на жизнь, а на смерть или менее явная; но не менее действенная конкуренция, как, например, при переживании растениями засухи или холода.
4. Среди множества изменений, наблюдающихся у живых существ, одни облегчают выживание в борьбе за существование, другие же приводят к тому, что их обладатели гибнут. Концепция «выживания наиболее приспособленных» представляет собой ядро теории естественного отбора.
5. Выживающие особи дают начало следующему поколению, и таким образом «удачные» изменения передаются последующим поколениям. В результате каждое следующее поколение оказывается все более приспособленным к среде обитания; по мере изменения среды возникают дальнейшие приспособления. Если естественный отбор действует на протяжении многих лет, то последние отпрыски могут оказаться настолько несхожими со своими предками, что их можно будет выделить в самостоятельный вид.
Может также случиться, что некоторые члены данной группы особей приобретут одни изменения и окажутся приспособленными к окружающей среде одним способом, тогда как другие ее члены, обладающие другим комплексом изменений, окажутся приспособлены иначе; таим путем от одного предкового вида при условии изоляции подобных групп может возникнуть два и более видов.
Споры о происхождении человека ведутся уже давно. Одна из теорий, а именно эволюционная, была разработана Ч. Дарвином. Данная концепция составляет базис всей современной биологии.
Данная статья предназначена для лиц старше 18 лет
А вам уже исполнилось 18?
Ошибки и
Доказательства теории Дарвина
Согласно теории Чарльза Дарвина о естественном отборе, человек произошел от обезьяны. Путешествуя по миру и изучая разные виды флоры и фауны, ученый пришел к выводу, что в мире происходит постоянная эволюция. Живые организмы, приспосабливаясь к изменчивым условиям окружающей среды, изменяются сами. Изучив результаты исследований по физиологии, географии, палеонтологии и других наук, существовавших в то время, Дарвин создал свою теорию, которая описывала происхождение видов.
- на мысль об эволюции живых организмов ученого натолкнула находка скелета ленивца, отличавшегося от современных представителей данного вида более крупными размерами;
- первая книга Дарвина имела феноменальный успех. В течение первых суток были проданы все книги тиража;
- объяснение процесса появления всего живого на планете не имело религиозной окраски;
- не смотря на популярность книги, данная теория не была принята обществом сразу, и людям потребовалось время, чтобы оценить ее значение.
Основные положения теории Дарвина
Если мы вспомним школьный курс биологии, ее отличительной чертой является своеобразный подход к структурированию материалов. Виды рассматриваются не по отдельности, а таким образом, что один из видов происходит от другого. Попытаемся объяснить, что мы имеем в виду. Основные принципы теории демонстрируют, что земноводные произошли от рыб. Следующим этапом эволюции стало превращение земноводных в рептилии и т.д. Возникает закономерный вопрос, а почему же тогда процессы превращения не происходят сейчас? Почему одни виды стали на путь эволюционного развития, а другие нет?
Положения концепции Дарвина основываются на том, что развитие природы происходит по естественным законам, без воздействия сверхъестественных сил. Основной постулат теории: причиной всех изменений является борьба за выживание на основании естественного отбора.
Предпосылки возникновения теории Дарвина
- социально-экономические — высокий уровень развития сельского хозяйства позволил уделить значительное внимание селекции новых видов животных и растений;
- научные — был накоплен большой объем знаний по палеонтологии, географии, ботанике, зоологии, геологии. Сейчас сложно сказать, какие данные геологии послужили для развития концепции эволюции, однако в совокупности с другими науками они внесли свой вклад;
- естественно научные — возникновение теории клеток, закона зародышевого сходства. Личные наблюдения Дарвина, сделанные во время путешествий, позволили разработать базис для создания новой концепции.
Сравнение эволюционных теорий Ламарка и Дарвина
Помимо широко известной эволюционной теории Дарвина, существует и другая теория, автором которой является Ж. Б. Ламарк. Ламарк утверждал, что изменение среды меняет привычки, поэтому меняются и некоторые органы. Так как родители имеют эти изменения, они передаются их детям. В результате, в зависимости от среды обитания, возникают деградирующие и прогрессирующие ряды организмов.
Дарвин опровергает эту теорию. Его гипотезы показывают, что окружающая среда влияет на гибель неприспособленных видов и на выживаемость приспособленных. Так происходит естественный отбор. Слабые организмы погибают, в то время как сильные размножаются и увеличивают популяцию. Рост изменчивости и приспособляемости приводит к появлению новых видов. Для понимания общей картины важно анализировать сходства и различия умозаключений Дарвина и синтетической теории. Отличия состоят в том, что синтетическая теория возникла позже, как результат соединения достижений генетики и гипотез дарвинизма.
Опровержение теории Дарвина
Дарвин и сам не утверждал, что он выдвинул единственно верную теорию происхождения всего живого и других вариантов быть не может. Теория была неоднократно опровергнута. Критика состоит в том, что при условии действия эволюционной концепции, для дальнейшего размножения должна быть пара с одинаковыми признаками. Чего не может быть согласно концепции Дарвина и что подтверждает ее несостоятельность. Факты, опровергающие эволюционные гипотезы, выявляют ложь и противоречия. Ученым не удалось выявить у ископаемых животных генов, которые бы подтверждали, что происходит переход от одного вида к другому.
Возникает закономерный вопрос, что должно было произойти, чтобы существа, которые размножались, откладывая яйца, стали размножаться половым путем? Таким образом, человечество длительный период находилось в заблуждении, слепо веря эволюционным теориям.
В чем заключается сущность теории Дарвина?
Строя теорию эволюции Дарвин основывался на нескольких постулатах. Сущность он раскрывал через два утверждения: окружающий мир постоянно меняется, а уменьшение ресурсов и ограниченность доступа к ним приводит к борьбе за выживание. Возможно, в этом есть смысл, поскольку в результате таких процессов остаются самые сильные организмы, которые способны дать сильное потомство. Суть естественного отбора сводится еще и к тому, что:
- изменчивость сопровождает организмы на протяжении всей их жизни;
- все различия, которые существо приобретает в период жизни, передаются по наследству;
- организмы с полезными навыками имеют высшую предрасположенность к выживаемости;
- организмы размножаются беспредельно, если условия этому способствуют.
Ошибки и достоинства теории Дарвина
Анализируя дарвинизм, важно учитывать плюсы и минусы. Плюсом теории, безусловно, является то, что было опровергнуто влияние сверхъестественных сил на возникновение жизни. Недостатков намного больше: нет научных подтверждений теории и примеров «макроэволюции» (перехода от одного вида до другого) не наблюдалось. Эволюция не возможна на физическом уровне, это объясняется тем, что все природные объекты стареют и разрушаются, по этой причине эволюция становится невозможной. Богатое воображение, любознательность в изучении мира, отсутствие научных знаний по биологии, генетике, ботанике, привело к появлению течения в науке, не имеющего научной основы. Несмотря на критику, всех эволюционистов можно поделить на две больших группы, которые высказываются за и против эволюции. Они приводят свои аргументы, высказываясь за и против. И сложно сказать, кто же прав на самом деле.
В ученых кругах ведутся споры на тему: «Дарвин отказался от своей теории перед смертью: правда или ложь?». Реальных подтверждений тому нет. Слухи возникли после высказываний одной набожной персоны, однако дети ученого не подтверждают данные высказывания. По этой причине достоверно установить, отказался ли Дарвин от своей теории, не представляется возможным.
Второй вопрос, над которым бьются ученые-последователи: «В каком году была создана эволюционная теория Дарвина?». Теория появилась в 1859 году, после публикации результата научных изысканий и открытий Чарльза Дарвина. Его труд «Происхождение видов путем естественного отбора или Сохранение благоприпятствуемых пород в борьбе за жизнь» стал основой для развития эволюционизма. Сложно сказать, когда возникла идея создания нового течения в изучении развития мира, и когда Дарвин сформулировал первые гипотезы. Поэтому именно дата выхода книги и считается началом создания эволюционного течения в науке.
Доказательства теории Дарвина
Верна ли гипотеза Дарвина или не верна? На этот вопрос нет однозначного ответа. Последователи эволюционизма приводят научные факты, результаты исследований, которые наглядно показывают, что при изменении условий обитания организмы приобретают новые способности, которые затем передаются другим поколениям. В лабораторных исследованиях проводятся эксперименты над бактериями. А российские ученые пошли еще дальше, они ставили опыты над морской рыбой колюшкой. Ученые переселили рыбу из морских вод в пресные. За 30 лет обитания рыба прекрасно приспособилась к новым условиям. При дальнейшем изучении был обнаружен ген, который отвечает за возможность их обитания в пресных водоемах. По этой причине верить в эволюционное происхождение всего живого или не верить — личное дело каждого.
24 ноября 1859 года вышел один из самых основополагающих трудов в истории науки - книга Чарльза Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь» . Это один из самых основополагающих трудов в истории науки, объясняющий, как устроена жизнь на планете, как возникло разнообразие растений и животных. Появилась теория эволюции, которую потом стали называть дарвинизмом. Но у теории эволюции по-прежнему находятся критики, которые игнорируют, что сейчас ученые находят пресловутые «переходные формы», наблюдают образование новых видов в природе и ставят эволюционные эксперименты в лаборатории.
Судьба этой теории оказалась весьма нелегкой.
Мало того, что она, как и всякая иная теория, завоевывала признание постепенно, уже после того, как она стала общепризнанной в научном мире, вошла во все учебники биологии, ее так и норовят объявить ложной, надуманной, устаревшей и т.д. Пожалуй, никто сегодня не станет пытаться опровергать гелиоцентрическую систему мира Коперника или теорию всемирного тяготения Ньютона, а вот Дарвину не повезло. Креационисты не могут ему простить даже не саму идею эволюции, а то, что он замахнулся на святое - божественное происхождение человека.
В чем суть?
Напомним суть теории, изложенной в «Происхождении видов». Дарвин постулировал, что главными факторами эволюции являются наследственная изменчивость и естественный отбор . Организмы неодинаковы, изменчивость - исходный материал для эволюции. Но в разных условиях среды какие-то признаки, например высокий рост или холодоустойчивость, оказываются полезными.
Организмы с этими признаками получают преимущество в размножении, признаки передаются следующему поколению, которое оказывается более приспособленным.
Так действует естественный отбор - движущая сила эволюции. Таким образом возникают новые виды, которые не скрещиваются между собой. Теория Дарвина объясняла механизм эволюции, в отличие от другой эволюционной концепции Жана Батиста Ламарка «упражнения органов» под прямым влиянием окружающей среды.
Но Дарвину были неизвестны законы наследственности, которые открыл Грегор Мендель в 1865 году. Поэтому он не мог объяснить некоторые вещи, в частности то, почему полезный признак не растворяется в популяции за несколько поколений. Этот необъяснимый для него парадокс под названием «кошмар Дженкина» преследовал ученого до конца дней. Дарвин не знал, что наследственность дискретна, он не знал про гены, хотя предполагал, что должны быть какие-то частицы, через которые передается наследственность, но думал, что эти частицы содержатся в крови.
Материальная мутация
В конце XIX - начале XX века биологи узнали еще много нового о природе жизни. Голландский ботаник Гуго Де Фриз ввел понятие «мутация» для обозначения единицы изменчивости и разработал мутационную теорию. В 1909 году появилось понятие «ген», хотя оно было пока совершенно абстрактным и обозначало некую частицу, отвечающую за отдельные наследственные свойства. Трудами Джона Холдейна , Сергея Четверикова , Николая Тимофеева-Ресовского развивалась популяционная генетика. В итоге, в 20–30-х годах ХХ века сформировалась синтетическая теория эволюции на основе теории Дарвина с привлечением генетики. А уж после того, как в 1953 году Уотсон и Крик открыли структуру молекулы ДНК, стало понятно еще больше, и главное - появилась материальная основа наследственности.
Интересно, что все новые знания, которые со временем появлялись, не только не опровергали теорию Дарвина, но вполне укладывались в нее, дополняли и объясняли то, что Дарвин не мог объяснить. Остается только удивляться, как многое он смог предсказать.
Создатель против Дарвина
Креационизм - концепция сотворения мира, всегда был в оппозиции теории эволюции. Причем из чисто религиозного мировоззрения выделяется так называемый научный креационизм, который пытается опровергнуть Дарвина якобы с научных позиций.
Итак, какие же претензии предъявляют Дарвину? Утверждают, что «теория эволюции - это только теория», то есть предположение, мнение, а не доказанный факт. Но, во-первых, те, кто так говорит, не понимают, что в научном языке «теория» обозначает исчерпывающее объяснение какого-то явления, которое было доказано и не было опровергнуто. Эволюционная теория объясняет разнообразие видов и их происхождение, она на научном уровне не была никем опровергнута. А главное, сегодня в науке имеется масса доказательств ее.
Одним из аргументов антидарвинистов долгое время был вопрос о «переходных формах».
Если одни организмы превращаются в другие путем постепенных изменений, то эти промежуточные организмы должны были бы находиться во множестве в ископаемых окаменелостях. А их вроде бы нет. Хотя это утверждение совершенно неверно, сейчас количество палеонтологических находок несравнимо с тем, что было при Дарвине, и среди них масса переходных форм. Например, палеонтологи нашли останки древней рыбы, которая была промежуточным звеном между «нормальными» рыбами с глазами по бокам головы и камбалой, у которой оба глаза на одной стороне. Так вот, у этой древней рыбы глаз уже поехал на другую сторону, но не доехал и находится на лбу.
В другой работе палеонтологам удалось найти переходную форму между рыбами и сухопутными четвероногими. Животное под названием тиктаалик могло передвигаться по дну, используя плавники так, как сухопутные позвоночные используют конечности. Об этом ученым рассказала анатомия тазового и плечевого пояса. А по строению черепа другие ученые определили, что тиктаалик мог приподнимать голову, находясь на мелководье, и рассматривать окрестности.
Еще один пример - находка недостающего звена в эволюции китов и дельфинов. Наземными предками этих позвоночных животных, которые вторично освоили океан, были копытные. Палеонтологи нашли окаменевшие останки предка китов под названием индохиус, который, с другой стороны, показал родство с бегемотами. Интересно, что первыми о родстве китов и бегемотов сказали молекулярные биологи по анализу ДНК.
Ну а тот, кто сомневается в том, что антропологи нашли массу промежуточных звеньев в превращении обезьяны (австралопитека) в человека, может изучить это родословное дерево, опубликованное на сайте «Антропогенез.ру.»
Эволюция онлайн
Критики говорят, что возникновение видов - это теория, собака не превращается в кошку, а шимпанзе - в человека, и вообще никто не наблюдал появление новых видов. Но сегодня у биологов есть уже масса примеров наблюдения видообразования в природе. Например, в африканских озерах живут рыбы цихлиды, у которых новые виды образуются очень быстро, буквально на глазах ученых. Происходит репродуктивная изоляция - у цихлид, обитающих на разных глубинах, отличаются окраска и цветочувствительность, что при спаривании мешает им замечать рыб не того цвета. В результате формируются отдельные виды.
А у североамериканских мотыльков специализация возникает по способам защиты от хищников. Ученые проследили стратегию защиты у разных видов мотыльков и сделали вывод, что это поведение послужило основой для образования разных видов.
Еще один упрек в адрес дарвинизма заключается в том, что Дарвин считал эволюционный процесс исключительно плавным, но по количеству ископаемых останков в разные эпохи создается представление, что эволюция двигалась скачками. Об этом говорил палеонтолог Кирилл Еськов. Этот парадокс объясняет концепция «прерывистого равновесия», она говорит о чередовании длительных периодов стазиса, когда изменений практически не происходит, и коротких периодов, когда живые организмы активно изменяются. Так, например, теперь ученые предложили решение «дилеммы Дарвина» - невероятно быстрой эволюции организмов в кембрийском периоде. Стимулом к ускорению развития послужила резкая смена условий окружающей среды.
Хотя бытует представление, что эволюцию невозможно наблюдать своими глазами, на самом деле возможно даже поставить эволюционный эксперимент в лаборатории.
Об одном таком эксперименте рассказывает доктор биологических наук Александр Марков в книге «Эволюция. Классические идеи в свете новых открытий». Ученые из Имперского колледжа Лондона выращивали пять видов бактерий на экстракте из буковых листьев (буковом чае) и за 70 поколений наблюдали серьезные изменения. Один вид не смог приспособиться к «чаю» и вымер, два успешно выжили, а еще два стали размножаться быстрее, чем в начале. Еще больше изменений произошли в смешанной культуре, при совместном культивировании разных видов бактерий. В таких условиях бактерии изменили свой метаболизм, стали производить больше одних веществ и меньше других и даже начали использовать вещества друг друга, в результате чего разучились жить в одиночку. Продуктивность сообщества повысилась.
А за несколько лет до этого ученые провели 21-летний эксперимент с эволюцией в пробирке бактерии кишечной палочки E. coli. За это время у бактерии сменилось 40 000 поколений. Ученые фиксировали все мутации, которые возникали у бактерий, научились разделять полезные и вредные мутации. И, в конце концов, выделили те мутации, которые позволяли бактериям адаптироваться к окружающей среде.
Тем, кого бактерии не впечатляют, можно рассказать, что и на высших организмах ученые своими глазами видели эволюцию в «онлайн» режиме.
В связи с этим можно вспомнить об исследовании российских биологов на рыбке колюшке. Они проследили, как колюшка, живущая в морской воде, за 30 лет приобрела генетические изменения, позволившие ей жить в пресной воде. Это стало результатом эксперимента по заселению морской колюшки в пресноводные водоемы, который начался еще 30 лет назад. И вот теперь биологам удалось наглядно показать, как действует естественный отбор в изменившихся условиях внешней среды.
Они сравнили геномы морской и пресноводной колюшки и нашли генетические маркеры приспособления к пресной воде. Отбор привел к тому, что эти редкие генетические вариации стали частыми, потому что они давали своим носителям преимущества в выживании. А поскольку биологи знали время, за которое это произошло, они смогли вычислить коэффициент, характеризующий давление отбора. Вот вам и эволюция, увиденная своими глазами, причем даже не в лаборатории, а в природе.
Введение………………………………………………………………….……..3
I. История создания эволюционной теории Ч. Дарвина………………….….……4
II. Основные положения эволюционного учения………………………………...…6
III. Изменчивость………………………………………………………….………..8
IV. Искусственный отбор............................…………………………….………..10
V. Естественный отбор…………………………………………..………………….13
1. Движущий отбор…………………………...…………...………………15
2. Стабилизирующий отбор………………………………………………17
3. Дизруптивный отбор……………………………….…………...………19
4. Половой отбор……………………………………….……………….…20
5. Борьба за существование……………………………….…………...….22
VI. Значение эволюционной теории Дарвина …………………..………………25
Заключение. …………………………………………………….………...…..26
Список литературы…………………………………………………………...28
Введение.
В данном реферате мною рассмотрена теория эволюции Ч. Дарвина, которая занимает особое положение в биологии. По своему значению в развитии биологии и науки в целом она стоит выше многих прошлых и настоящих эволюционных построений. Она не является всеобъемлющей эволюционной теорией и решает лишь часть проблем теории эволюции. Тем не менее построения Дарвина, безусловно, относятся к выдающимся достижениям человеческого ума и занимают ведущее место в теоретической биологии прошлого и настоящего времени.
Теория эволюции сыграла революционную роль в биологии, определив направление ее развития на многие годы. В то же время сложный и во многом умозрительный характер теоретических построений Дарвина вызвал многочисленные споры, разногласия и непонимание современников. Недостаток фактических данных, способных подтвердить или опровергнуть правильность эволюционных взглядов Дарвина, заставил биологов приступить к строгому научному изучению отдельных положений теории видообразования. Начался длительный период развития дарвинской теории, который продолжается и поныне.
Данная теория во все времена создавала вокруг себя много споров, есть её
последователи и противники, а значит, она достойна внимания, именно поэтому моя работа посвящена именно ей.
I. История создания эволюционной теории.
Английский ученый Чарльз Дарвин внес неоценимый вклад в биологическую науку, создав теорию развития животного мира, основанную на определяющей роли естественного отбора как движущей силы эволюционного процесса. Фундаментом для создания теории эволюции послужили его наблюдения во время кругосветного путешествия на корабле «Бигль». Разработку эволюционной теории он начал в 1837 году, и лишь двадцатью годами позже на заседании Линнеевского общества в Лондоне Дарвин прочитал доклад, содержащий основные положения теории естественного отбора.
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, что по тем временам для научного труда считалось неслыханно. Необходимо отметить, что первый набросок теории эволюции был сделан Дарвином еще в 1842 году.
В этой работе Дарвин показал, что виды растений и животных не постоянны, а изменчивы, что существующие ныне виды произошли естественным путем от других видов, существовавших ранее. Наблюдаемая в живой природе целесообразность создавалась и создается путем естественного отбора полезных для организма ненаправленных изменений. Таким образом, в борьбе за существование выживают формы, наиболее приспособленные к данным условиям среды.
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».
Именно эволюционная теория наиболее четко описывает процесс видообразования в живой природе, и потому целесообразно ориентироваться на нее.
I I . Основные положения эволюционного процесса.
Во время путешествия на корабле «Бигль», изучив геологию Южной Америки, Дарвин убедился в несостоятельности теории катастроф и подчеркнул значение естественных факторов в истории земной коры и ее животного и растительного населения. Благодаря палеонтологическим находкам он отмечает сходство между вымершими и современными животными Южной Америки. Он находит так называемые переходные формы, которые совмещают признаки нескольких отрядов. Таким образом, был установлен факт преемственности между современными и вымершими формами.
Дарвин называет и ряд связывающих форм. В частности, южноамериканская
макраухения объединяет два больших подразделения парнопалых и непарнопалых
копытных четвероногих; гиппарион представляет промежуточную форму между
нынешней лошадью и некоторыми древними копытными. Южноамериканский
гипотерий является тем удивительным соединительным звеном, которое нельзя
поместить обособленно ни в один из существующих отрядов. Зеуглодон и
сквалодон – связующие звенья между живущими в воде и всеми другими
географического распределения животных. В фауне Южной Америки представлены
формы, которых нет в Северной Америке (обезьяны, ламы, ленивцы, муравьеды,
броненосцы). Однако, по его мнению, сходство фаун обоих материков имело
место в прошлые геологические эпохи. В дальнейшем произошла изоляция фаун
Южной и Северной Америки благодаря появлению преграды (плоскогорья) в южной части Мексики.
Особенно интересные данные Дарвин собрал на Галапагосских островах,
лежащих в 950 км от Западного побережья Южной Америки в Тихом океане. Эти
острова вулканического происхождения, молоды в геологическом отношении, то
есть возникли позже Американского континента. Изучая живущие там эндемичные
формы черепах, вьюрков и др., он отметил, что фауна этого архипелага схожа
с фауной Южной Америки, но вместе с тем и отличается от нее.
Дарвин показывает американское происхождение галапагосской фауны. Он
отмечал, что на каждом острове этого архипелага имеется своя форма вьюрков.
Но все они образует одну естественную группу и произошли от одного
первоначального вида, жившего на близлежащем Американском материке.
Итак, в начале XIX века на основе обширного фактического материала были
сделаны некоторые важные обобщения: об изменяемости видов, о естественных
группах организмов, единстве плана строения организмов, смене форм и
увеличении в последовательных геологических горизонтах сходства в строении
вымерших форм с современными, об историческом развитии земной коры, а также
о сходстве зародышей систематически далеких друг от друга групп животных.
Таким образом, учение об эволюции органического мира – крупнейшее
обобщение естествознания XIX века – было подготовлено как предшествующим
развитием научной мысли, так и социально-экономическими условиями.
В эволюционной теории Дарвина впервые нашли свое решение такие проблемы,как:
Проблема превращения одной органической формы в другую.
Проблема целесообразности органических существ
Проблема движущих сил и факторов эволюции.
Эволюционная теория Дарвина являлась одним из первых удачных примеров
решения важных проблем развития живой природы с позиций
естественноисторического материализма. Она оказала огромное влияние на все
биологические науки, утвердив понимание живой природы и дав
материалистическое объяснение явлениям целесообразности.
Положительной стороной теории Дарвина является ее тесная связь с
селекционной практикой, которая послужила основой для построения
эволюционной теории. Для анализа процесса эволюции органического мира
Дарвин не просто использовал данные практики, а критически пересмотрел свои
выводы с учетом достижений биологии и сельского хозяйства. Это отвечало
общепризнанному принципу, согласно которому практика является главным
критерием истины, и привело к коренной перестройке биологических наук и
разрешению многих общебиологических проблем.
III . Изменчивость.
Исходным положением учения Дарвина является его утверждение о наличии
изменчивости в природе.
Изменчивостью называют общее свойство организмов приобретать новые признаки различия между особями в пределах вида.
Она хорошо прослеживается при сравнениях многих пород животных и
сортов растений, выведенных человеком в различных местах земного шара. Так, в
Северной Африке имеется 38 разновидностей финиковой пальмы. Только на одном
острове Полинезии возделывается 24 формы хлебного дерева и столько же форм
бананов. В Китае выращивают 63 сорта бамбука. В пределах любого вида животных
и растений, а в культуре – в пределах любого сорта и породы нет одинаковых
Многие садоводы распознают сорта гиацинтов и тюльпанов по луковицам. Значит, все животные и растения отличаются от себе подобных, хотя неопытному глазу и кажутся одинаковыми. Исходя из этих фактов, Дарвин делает вывод о том, что животным и растениям присуща изменчивость.
Жизнь и труды Ч. Дарвина. Чарльз Дарвин родился 12 февраля 1809 г. в семье врача. Во время обучения в университетах Эдинбурга и Кембриджа Дарвин получил глубокие знания в области зоологии, ботаники и геологии, навыки и вкус к полевым исследованиям. Большую роль в формировании его научного мировоззрения сыграла книга выдающегося английского геолога Чарльза Лайеля «Принципы геологии». Лайель утверждал, что современный облик Земли складывался постепенно под влиянием тех же естественных сил, что действуют и в настоящее время. Дарвин был знаком с эволюционными идеями Эразма Дарвина, Ламарка и других ранних эволюционистов, но они не казались ему убедительными.
Решающим поворотом в его судьбе стало кругосветное путешествие на корабле «Бигль» (1832-1837). По словам самого Дарвина, в ходе этого путешествия на него произвели самое сильное впечатление: «1) открытие гигантских ископаемых животных, которые были покрыты панцирем, сходным с панцирем современных броненосцев; 2) то обстоятельство, что по мере продвижения по материку Южной Америки близкородственные виды животных замещают одни других; 3) тот факт, что близкородственные виды различных островов Галапагосского архипелага незначительно отличаются друг от друга. Было очевидно, что такого рода факты, так же как и многие другие, можно было объяснить только на основании предположения, что виды постепенно изменялись, и проблема эта стала преследовать меня».
По возвращении из плавания Дарвин начинает обдумывать проблему происхождения видов. Он рассматривает разные идеи, в том числе идею Ламарка, и отвергает их, так как ни одна из них не дает объяснения фактам поразительной приспособленности животных и растений к условиям их обитания. То, что ранним эволюционистам казалось изначально заданным и не требующим объяснений, представляется для Дарвина самым важным вопросом. Он собирает данные об изменчивости животных и растений в природе и в условиях одомашнивания. Через много лет, вспоминая, как возникла его теория, Дарвин напишет: «Вскоре я понял, что краеугольным камнем успехов человека в создании полезных рас животных и растений был отбор. Однако в течение некоторого времени для меня оставалось тайной, каким образом отбор мог быть применен к организмам, живущим в естественных условиях». Как раз в то время в Англии бурно обсуждались идеи английского ученого Т. Мальтуса о возрастании численности популяций в геометрической прогрессии. «В октябре 1838 г. я прочитал книгу Мальтуса «О народонаселении»,- продолжает Дарвин,- и так как, благодаря продолжительным наблюдениям над образом жизни животных и растений, я был хорошо подготовлен к тому, чтобы оценить значение повсеместно происходящей борьбы за существование, меня сразу поразила мысль, что при таких условиях благоприятные изменения должны иметь тенденцию сохраняться, а неблагоприятные - уничтожаться. Результатом этого и должно быть образование новых видов».
Итак, идея о происхождении видов путем естественного отбора возникла у Дарвина в 1838 г. В течение 20 лет он работал над ней. В 1856 по совету Лайеля он начал готовить свою работу к публикации. В 1858 г. молодой английский ученый Альфред Уоллес прислал Дарвину рукопись своей статьи «О тенденции разновидностей к неограниченному отклонению от первоначального типа». Эта статья содержала изложение идеи происхождения видов путем естественного отбора. Дарвин был готов отказаться от публикации своего труда, однако его друзья геолог Ч. Лайель и ботаник Г. Гукер, которые давно знали об идее Дарвина и знакомились с предварительными набросками его книги, убедили ученого, что обе работы должны быть опубликованы одновременно.
Книга Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь» вышла в 1859 г., и ее успех превзошел все ожидания. Его идея эволюции встретила страстную поддержку одних ученых и жесткую критику других. Этот и последующие труды Дарвина «Изменения животных и растений при одомашнивании», «Происхождение человека и половой отбор», «Выражение эмоций у человека и животных» немедленно после выхода переводились на многие языки. Примечательно, что русский перевод книги Дарвина «Изменения животных и растений при одомашнивании» был опубликован раньше, чем ее оригинальный текст. Выдающийся русский палеонтолог В. О. Ковалевский переводил эту книгу с издательских гранок, предоставленных ему Дарвином, и публиковал ее отдельными выпусками.
Основные принципы эволюционной теории Ч. Дарвина.
Сущность дарвиновской концепции эволюции сводится к ряду логичных, проверяемых в эксперименте и подтвержденных огромным количеством фактических данных положений:
1. В пределах каждого вида живых организмов существует огромный размах индивидуальной наследственной изменчивости по морфологическим, физиологическим, поведенческим и любым другим признакам. Эта изменчивость может иметь непрерывный, количественный, или прерывистый качественный характер, но она существует всегда.
2. Все живые организмы размножаются в геометрической прогрессии.
3. Жизненные ресурсы для любого вида живых организмов ограничены, и поэтому должна возникать борьба за существование либо между особями одного вида, либо между особями разных видов, либо с природными условиями. В понятие «борьба за существование» Дарвин включил не только собственно борьбу особи за жизнь, но и борьбу за успех в размножении.
4. В условиях борьбы за существование выживают и дают потомство наиболее приспособленные особи, имеющие те отклонения, которые случайно оказались адаптивными к данным условиям среды. Это принципиально важный момент в аргументации Дарвина. Отклонения возникают не направленно - в ответ на действие среды, а случайно. Немногие из них оказываются полезными в конкретных условиях. Потомки выжившей особи, которые наследуют полезное отклонение, позволившее выжить их предку, оказываются более приспособленными к данной среде, чем другие представители популяции.
5. Выживание и преимущественное размножение приспособленных особей Дарвин назвалестественным отбором .
6. Естественный отбор отдельных изолированных разновидностей в разных условиях существования постепенно ведет кдивергенции (расхождению) признаков этих разновидностей и, в конечном счете, к видообразованию.
На этих постулатах, безупречных с точки зрения логики и подкрепленных огромным количеством фактов, была создана современная теория эволюции.
Главная заслуга Дарвина в том, что он установил механизм эволюции, объясняющий как многообразие живых существ, так и их изумительную целесообразность, приспособленность к условиям существования. Этот механизм - постепенный естественный отбор случайных ненаправленных наследственных изменений .
