Кафедра морфологии, физиологии и патофизиологии

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

“Оренбургский государственный аграрный университет”

КАФЕДРА МОРФОЛОГИИ, ФИЗИОЛОГИИ И ПАТОФИЗИОЛОГИИ

 

Первые концепции происхождения жизни на Земле

 

Выполнила

  студентка 31 группы ФВМ и БТ

   отделения «Биология» (бак)

Гусева А.А.

                                                                               Проверил: Подпорин А.А.

 

                                               

 

                                            

 

 

                                              Оренбург – 2012

Содержание:

1. Философские мысли о возникновении жизни (концепция абиогенеза)

2. Религиозные взгляды на жизнь (креационизм)

3. Концепция биогенеза

4. Жизнь из космоса (концепция панспермии)

5. Исторические периоды развития теорий эволюции

Список литературы

 

Философские мысли о возникновении жизни (концепция абиогенеза)

Древнегреческие философы Милетской школы (VIII-VI вв. до н.э.) принимали идею возникновения живых существ из воды либо из различных влажных или гниющих материалов, что было результатом непосредственного влияния вавилонской культуры. Но еще Фалес (624-547 гг. до н.э.) оспаривал мифологические представления и создал стихийно-материалистическое мировоззрение с элементами диалектики.

Согласно Фалесу и его последователям, возникновение живых существ из воды произошло без какого-либо вмешательств духовных сил; жизнь есть свойство материи.

Яркое материалистическое развитие идеи самозарождения живых существ осуществляется позже в трудах Демокрита (460-370 гг. до н.э.) и Эпикура (341-270 гг. до н.э.). По мнению этих философов, возникновение живых существ - естественный процесс, результат природных сил, а не «акта творения» внешних сил.

Идеи Платона (427-347 гг. до н.э.) о двойственности мира - первичном мире идей и вторичном, материальном, мире - сыграли отрицательную роль в развитии взглядов на возникновение жизни. Даже такой разносторонний и самобытный философ, как Аристотель (384-322 гг. до н.э.), который колебался между идеализмом и материализмом, признавал бога за высшую форму и перводвигатель.

Согласно Аристотелю, организмы могут происходить от организмов, но вместе с тем могут возникать и от неживой материи. Он считает, что материя лишь пассивное начало, возможность, которая может осуществиться только через определенную форму. Бытие содержит внутреннюю цель развития (энтелехию). По Аристотелю, именно энтелехия как целеустремленная внутренняя сущность вдыхает жизнь в материю. Взгляды Аристотеля почти на 2000 лет определяют судьбу идеи о самозарождении жизни, которая становится предметом ряда идеалистических и мистических трактатов.

Религиозные взгляды на жизнь (креационизм)

По вопросу о происхождении жизни было широко развито учение о самозарождении организмов, сущность которого христианские богословы видели в одушевлении безжизненной материи «вечным божественным духом».

В качестве примера здесь можно сослаться на одного из наиболее известных богословов средних веков, Фому Аквинского, учение которого и по сей день признается католической церковью единственной истинной философией. В своих сочинениях Фома Аквинский учил, что живые существа возникают путем одухотворения безжизненной материи. Так, в частности, образуются лягушки, змеи, рыбы при гниении морской тины и унавоженной земли. Даже те черви, которые в аду мучают грешников, по мнению Фомы Аквинского, возникают там, в результате гниения грехов. Фома вообще всячески поддерживал и пропагандировал воинствующую демонологию. Он считал, что дьявол реально существует как глава целого полчища демонов. На этом основании он утверждал, что возникновение паразитов, вредящих человеку, может происходить не только по повелению божьему, но и в результате козней дьявола и подчиненных ему духов зла. Практическим выводом из этого положения явились многочисленные в средние века процессы над «ведьмами», которых обвиняли в том, что они напускали мышей и других вредителей на поля и таким образом губили посевы.

В реакционном учении Фомы Аквинского западная христианская церковь возвела в догму принцип внезапного самозарождения организмов, согласно которому живые существа возникают из безжизненной материи вследствие ее одушевления духовным началом.

Как известно, в основе так называемых монотеистических религий (иудаизма, христианства, ислама) лежит теизм, т. е. вера в существование вне мирового существа - бога, создавшего мир и управляющего им. Это мировоззрение имеет метафизический характер, так как оно учит, что природа создана богом в законченном, совершенном виде и поэтому все в ней якобы постоянно, неизменно. Виднейший средневековый богослов Фома Аквинский говорил, что идея развития, беспрерывного обновления мира колеблет креационизм (от «креацио» - творение) - догмат божественного творческого акта, так как «делает менее очевидным бытие бога». Даже многие ученые прошлого под влиянием господствовавшей религиозной идеологии отрицали взгляд о преемственной связи органических видов, т. е. считали, что эти виды появились в результате отдельных и независимых друг от друга актов творения, так что «видов столько, сколько различных форм было создано в самом начале».

Согласно религиозным представлениям все разнообразные живые существа были первоначально созданы богом. Вследствие этого творческого акта божества на Земле сразу, в готовом виде, возникли все прародители (тех животных и растений, которые сейчас населяют нашу планету. Особым творческим актом был якобы создан и первый человек, от которого пошли все люди на Земле.

Изучение истории религии показывает, что эти наивные сказки о внезапном возникновении животных и растений во вполне готовом, организованном виде покоятся на невежественном, некритическом истолковании поверхностных наблюдений окружающей нас природы.

Древние учения Индии, Вавилона и Египта рассказывают о таком внезапном зарождении червей, мух и жуков из навоза и грязи, вшей из человеческого пота, лягушек, змей, мышей и крокодилов из грязи Нила, светляков из искр догорающих костров. Эти сказания о самозарождении связывались в указанных учениях с религиозными легендами и преданиями. Внезапное возникновение живых существ объяснялось лишь как частный случай проявления творческой воли богов или демонов.

Концепция биогенеза

Только в середине XVII в. тосканский врач Франческо Реди (1626-1698) предпринимает первые опыты по самозарождению. В 1668 г. он доказал, что белые черви, которые встречаются в мясе, являются личинками мух; если мясо или рыбу закрыть, пока они свежие, и предотвратить доступ мух, то они, хотя и сгниют, но не произведут червей.

Сегодня опыты Реди выглядят наивными, но они представляли собой первый прорыв фронта мистических представлений о формировании живых существ.

Жизнь из космоса (концепция панспермии)

В это время возрождается и идея космического посева (панспермии), высказанная еще в V в. до н.э. греческим философом Анаксагором. По его учению, жизнь возникла из семени, которое существует «всегда и везде». Возрождение этой идеи - естественная реакция на кризис в вопросе происхождения жизни, в который попало естествознание в середине XIX в. Тогда этот вопрос выглядел принципиально неразрешимым. И снова выход ищут в самозарождении или привнесении зародышей жизни с других космических тел.

Идея панспермии жива и сегодня, она предстает в постоянно изменяющихся формах. Согласно одному из новейших вариантов этой гипотезы (называемому еще «инфекционной теорией»), жизнь на Землю была занесена обитателями других планет, которые совершали межпланетные и межзвездные перелеты. Однако этому нет никаких доказательств.

Ни один серьезный ученый сегодня не считает, что жизнь на явление во Вселенной. Однако некоторые допускают, что это действительно так и что земная жизнь - единственное счастливое (очевидно, для человека!) исключение. Но тот факт, что до сегодняшнего дня не установлен контакт с другими (внеземными) цивилизациями, еще не доказательство, что жизнь имеет место только на Земле. Вместе с тем признание возможности существования жизни на других планетах вовсе не означает, что «зародыши жизни» с таких внеземных «плантаций» могут беспрепятственно переноситься с одного космического тела на другое. Несмотря на то, что проведено и проводится множество целенаправленных исследований, до сих пор не установлено никаких фактов, которые показывали бы, что живые существа принесены на Землю метеоритами или с космической пылью. Все опыты в этом направлении оказываются напрасными даже сейчас, когда человек сам или с помощью аппаратов проникает в ближайший космос.

Исторические периоды развития теорий эволюции

Первый период

Этот этап охватывает период от античной натурфилософии до эпохи Возрождения. Основные черты этого периода: сбор сведений об органическом мире, господство представлений о божественном творении всего живого (креационизм) и наивно трансформистских представлений о происхождении органического многообразия форм. Представления наивного трансформизма о самозарождении живых существ, возникновении сложных организмов путем случайного сочетания отдельных органов, при котором нежизнеспособные сочетания вымирают, а удачные сохраняются (Эмпедокл 495-435 гг. до н.э.), внезапном превращении видов (Анаксимен 588-526 гг. до н.э.) нельзя назвать предвосхищением теорий органической эволюции. Созданная Аристотелем (384-322 гг. до н.э.) теория постепенного развития живых форм (от простого к сложному) была основой представлений о живой природе в средние века. Характерной чертой этого времени являются попытки описания и формальной классификации животных и растений.

Первые проблески эволюционной мысли зарождаются в недрах диалектической натурфилософии античного времени, рассматривавшей мир в бесконечном движении, постоянном самообновлении на основе всеобщей связи и взаимодействия явлений и борьбы противоположностей.

Выразителем стихийного диалектического взгляда на природу был Гераклид Эфесский - мыслитель (около 530-470 гг. до н.э.). Его высказывания о том, что в природе все течет, все изменяется в результате взаимопревращений первоэлементов космоса - огня, воды, воздуха, земли, содержали в зародыше идею всеобщего, не имеющего начала и конца развития материи.

Крупнейшие представители ионийской школы философов - Фалес из Милета - считал, что все возникло из первичного материала - воды - в ходе естественного развития. Анаксимандр исходил из того, что жизнь возникла из воды и земли под действием тепла. Согласно Анаксимену, основным элементом является воздух, способный разрежаться и уплотняться, и этим процессом Анаксимен объяснял причину различий веществ. Он утверждал, что человек и животное произошли из земной слизи.

Представителями механистического материализма были философы более позднего периода (460-370 гг. до н.э.). По Демокриту, мир состоял из бесчисленного множества неделимых атомов, расположенных в бесконечном пространстве. Атомы находятся в постоянном процессе случайного соединения и разъединения. Если атомы находятся в случайном движении и различны по величине, массе и форме, то тела, появившиеся вследствие скопления атомов, могут быть также различными. Более легкие из них поднялись вверх и образовали огонь и небо, более тяжелые, опустившись, образовали воду и землю, в которых и зародились различные живые существа: рыбы, наземные животные, птицы.

Механизм происхождения живых существ первым пытался истолковать древнегреческий философ Эмпедокл (490-430 гг. до н.э.). Развивая мысль Гераклида о первичных элементах, он утверждал, что их смешение создает множество комбинаций, одни из которых - наименее удачные - разрушаются, а другие - гармонирующие сочетания - сохраняются. Комбинации этих элементов и создают органы животных. Соединение органов друг с другом порождает целостные организмы. Примечательной была мысль, что сохранились в природе только жизнеспособные варианты из множества неудачных комбинаций.

Зарождение биологии как науки связано с деятельностью великого мыслителя из Греции Аристотеля (387-322 гг. до н.э.). В своих капитальных трудах он изложил принципы классификации животных, провел сравнение различных животных по их строению, заложил основы античной эмбриологии.

В работе «О частях животных» приводится мысль о взаимосвязи (корреляции) органов, о том, что изменение одного органа влечет за собой изменение другого, связанного с ним функциональными отношениями.

В труде «Возникновение животных» Аристотель разработал сравнительно анатомический метод и применил его в эмбриологических исследованиях. Он обратил внимание на то, что у разных организмов эмбриогенез (развитие эмбриона) проходит через последовательный ряд: в начале закладываются наиболее общие признаки, затем видовые и, наконец, индивидуальные. Обнаружив большое сходство начальных стадий в эмбриогенезе представителей разных групп животных, Аристотель пришел к мысли о возможности единства их происхождения. Этим выводом Аристотель предвосхитил идеи зародышевого сходства и эпигенеза (эмбриональных новообразований), выдвинутые и экспериментально обоснованные в середине XVIII в. Таким образом, воззрения античных философов содержали ряд важных элементов эволюционизма: во-первых, мысль о естественном возникновении живых существ и их изменении в результате борьбы противоположностей и выживании удачных вариантов, во-вторых, идею ступенчатого усложнения организации живой природы; в-третьих, представление о целостности организма (принцип корреляции) и об эмбриогенезе как процессе новообразования. Отмечая значение античных мыслителей в развитии философии, Ф. Энгельс писал: «... в многообразных формах греческой философии уже имеются в зародыше, и процессе возникновения почти все позднейшие типы мировоззрений».

Второй период

Этот этап начинается с эпохи Возрождения. В это время интерес к естественным наукам усиливается, и, начиная с XIV в., число ученых, принимавших идеи эволюции органического мира, постоянно возрастало. Характерной чертой этого периода является систематизация накопленного материала и построение первых таксономических классификаций. На смену трансформистским представлениям пришла метафизическая концепция неизменности видов. В это время большой вклад в создание системы природы внес К. Линней (1707-1778 гг.). Он описал более 8000 видов растений, установил единообразную терминологию и порядок описания видов. В основу своей классификации он положил принцип иерархичности, т.е. соподчиненности таксонов (систематических единиц). В системе Линнея самым крупным таксоном был класс, самым мелким - вид. К. Линней создал самую совершенную для того времени систему органического мира, включив в нее всех известных тогда животных и все известные растения.

Третий период

Данный этап характеризуется формированием исторического подхода к объяснению целесообразности живого. Прежде всего, выделяется концепция развития Ж.Б. Ламарка (1744-1829 гг.). Ее основные положения изложены им в труде «Философия зоологии» (1809 г.). Ламаркизм - первая целостная эволюционная концепция, тесно связанная с развитием трансформизма в истории эволюционного учения. Ламарк постулировал следующие положения: организмы изменчивы; виды и другие таксономические категории условны и постепенно преобразуются в новые виды; общая тенденция исторических изменений организмов - постепенное усовершенствование их организации (градация), движущей силой которой является изначальное (заложенное Творцом) стремление природы к прогрессу; организмам присуща изначальная способность целесообразно реагировать на изменения внешних условий; изменения организмов, приобретенные в течение жизни в ответ на изменения условий, наследуются. В теории Ламарка были впервые объединены идея изменчивости видов и идея прогрессивности эволюции, но не было найдено объяснения механизмов эволюционного прогресса. Для ламаркизма характерны два признака: телеологизм - как присущее организмам стремление к совершенствованию; организмоцентризм - признание организма в качестве элементарной единицы эволюции.

Теорию Ламарка критиковали многие, в том числе основоположник сравнительной анатомии и палеонтологии животных, французский ученый Жорж Кювье (1769-1832). Для объяснения исторической смены живых форм и исчезновения многих из них он выдвинул учение о катастрофах, претерпеваемых органическим миром под влиянием геологических катаклизмов (1825). Методология Кювье основывалась на успехах в сравнительной анатомии и палеонтологии. Он систематически проводил сравнение строения и функций одного и того же органа или цельной системы органов через все разделы животного царства. Исследуя строение органов позвоночных, он установил, что все органы представляют собой части одной целостной системы. Вследствие этого строение каждого органа закономерно соотносится со строением всех других. Ни одна часть тела не может изменяться без соответствующего изменения других частей. Это означает, что каждая часть тела отражает принципы строения всего организма. Такое соответствие органов животных друг другу Кювье назвал принципом корреляций (соотносительности). Безусловной заслугой Кювье стало применение данного принципа в палеонтологии, используемого при восстановлении облика давно исчезнувших с лица Земли животных. Занимаясь проблемами исследования Земли, Кювье пришел к выводам, что животные, населявшие нашу планету, погибали почти мгновенно от неизвестных причин, а потом на их месте появлялись совершенно другие виды. Кроме того, он выяснил, что многие современные участки суши раньше были морским дном, причем смена моря и суши происходила неоднократно. В результате Кювье указал на то, что периодически на Земле происходили гигантские катаклизмы, уничтожившие целые материки, а вместе с ними и их обитателей. Позднее на их месте появлялись новые организмы. Так была сформулирована знаменитая теория катастроф Ж. Кювье.

Крупнейшим завоеванием XIX века было эволюционное учение Ч. Дарвина, изложенное им в труде «Происхождение видов путем естественного отбора» (1859 г.). Чарльз Дарвин (1809-1882 гг.), обобщив отдельные эволюционные идеи, а также факты из биогеографии, палеонтологии, сравнительной анатомии и эмбриологии, создал стройную, развернутую теорию эволюции органического мира. Предложив теорию естественного отбора, он раскрыл и механизм органической эволюции, дал причинный анализ движущих факторов эволюционного процесса.

Предложенная Ч. Дарвиным эволюция сводится к следующим положениям:

1. Изменчивость свойственна любой группе животных и растений, и организмы отличаются друг от друга во многих различных отношениях (в то время не были известны причины изменчивости; в настоящее время известно, что наследуемые изменения возникают в результате мутаций);

2. Число организмов каждого вида, рождающихся на свет, больше того их числа, которое может найти питание и выжить; тем не менее, численность каждого вида в естественных условиях довольно постоянна;

3. Поскольку рождается больше особей, чем может выжить, происходит борьба за существование, конкуренция за пищу и местообитания. Борьба за существование бывает трех видов: 1) межвидовая, т.е. конкуренция между видами за обладание природными благами; 2) внутривидовая - наиболее острая форма борьбы, выражающаяся в противоборстве особей одного вида в процессе удовлетворения одинаковых потребностей; 3) борьба с неблагоприятными факторами окружающей среды;

4. Изменения, облегчающие организму выживание в определенной среде, дают своим обладателям преимущество перед другими организмами, менее приспособленными к внешним условиям. Концепция «выживаемости наиболее приспособленных» является ядром теории естественного отбора;

5. Выживающие особи дают начало следующему поколению, и таким образом «удачные» положительные изменения передаются последующим поколениям. Дарвин выделяет два типа изменчивости: индивидуальную или неопределенную изменчивость, т.е. изменение некоторых признаков у особи (в результате данную изменчивость назовут мутацией); групповую или определенную, которая приводит к изменению сходных признаков особей единой степени родства, оказавшиеся под воздействием определенных факторов внешней среды (изменение питания, климата и др.).

313

Дарвин считал, что появление новых видов связано с длительным процессом накопления полезных индивидуальных изменений, увеличивающихся из поколения в поколение. Это связано, прежде всего, с ограничением жизненных ресурсов (пищи, места для размножения). В результате конкуренции между схожими особями большая их часть погибает, а остаются особи наиболее отличные по некоторым признакам в пределах одного вида. Так из одного вида образуется в результате несколько новых видов. Явление расхождения признаков, ведущее к видообразованию, Дарвин назвал дивергенцией.

Таким образом, с точки зрения теории эволюции, все многообразие живой природы является результатом действия трех взаимосвязанных факторов: наследственности, изменчивости и естественного отбора.

 

 

Список литературы:

1. История теории эволюции// Википедия Свободная энциклопедия. – Режим доступа: www.wikipedia.org.ru

2. Теория эволюции// Элементы большой науки. – Режим доступа: www.elementy.ru

3. О происхождении жизни на Земле// Цифровая библиотека по биологии. – Режим доступа: www.historic.ru

4. Северцов А.С. Теория эволюции // А.С. Северцов. – М.: Владос. – 2005. – С. 4 - 14