Повторяемость в процессе развития

С действием закона отрицания школьники знакомятся при изучении биогенетического закона. Возникновение жизни и человеческого общества также рассматривается как отрицание физикохимического и биологического, но с сохранением существенно важных процессов, которые занимают побочное, подчиненное положение. Новый ароморфоз в истории развития органического мира рассматривается как отрицание старого таксона с сохранением а новом важнейших черт прежней организации.

Взаимосвязь и обусловленность биологических явлений. Структура, система и их компоненты. Материал курса (борьба за существование, естественный отбор, развитие органического мира, видообразование и вымирание видов, обмен веществ и физиологические процессы в клетке, размножение и онтогенез, механизмы наследственности, основы экологии) убеждает школьников в том, что все процессы и явления живой природы взаимосвязаны и обусловлены. Однако недостаточно констатации этого факта. Необходимо расчленение связей, выявление наиболее существенных, обусловливающих развитие тех или иных процессов. Большую помощь в этом оказывает последовательное проведение в курсе структурно-системных подходов, выявление среди биологических объектов множества элементов (систем) с комплексом связей между ними, образующих целостность. Основными целостными биологическими системами являются организмы, виды, биогеоценозы и биосфера. Для каждой из названных систем характерны определенная структура (пространственно-временная упорядоченность), комплекс связей и отношений между элементами й со средой, отношения иерархической соподчиненности с другими системами.

Важно показать школьникам специфику каждой системы. Истоки движущих сил развития надо искать во внутренних противоречиях систем, их взаимосвязях, проявляющихся в процессах онтогенеза и эволюции.

Основная проблема отношений между человеком и природой – разумное включение человека в биосферу в качестве ее компонента. Каждое новое достижение технической мысли, цивилизации должно так или иначе совмещаться с биотическим круговоротом. Человек должен не только создавать новые вещества или источники энергии, но и умело уничтожать их после использования с образованием безвредных продуктов. Однако такое включение человека в биосферу происходит далеко не всегда.

Системный подход дает школьникам верную методологическую ориентировку при изучении проблем видообразования, антропогенеза, возникновения жизни, развития биоценозов и биосферы, онтогенеза. Так, организм с новой, ярко выраженной мутацией или новый гибрид не может рассматриваться как вид, ибо не представляет собой систему этого уровня жизни. Ключ к решению проблем антропогенеза – поиски у предков людей зачатков той же системной организации, которая свойственна современному человечеству.

Возникновение жизни – первичного простейшего биогеоценоза – представляет собой процесс появления первичной живой системы, обладающей способностью к биотическому круговороту веществ.

Случайность и необходимость. Диалектика случайности и необходимости выражается в наследственной изменчивости и естественном отборе. Неадекватность мутаций факторам среды объясняет специфику движущих сил эволюции, нетождественность изменений и приспособлений. Случайность мутаций проявляется в том, что невозможно заранее определить, какой именно ген и в какое время будет подвергаться изменениям, нельзя приписать каждую мутацию определенному мутагену.

Причины случайных явлений не вытекают с необходимостью из внутренних закономерностей развития системы. Так, причины мутаций не вытекают с необходимостью из внутренних причин развития организма. Их следует искать среди закономерностей, свойственных молекулярным явлениям. Вместе с тем, будучи случайными для организма, мутации служат основным материалом для эволюционного процесса, для изменения популяций и видов. Случайность мутаций – необходимое проявление генотипической изменчивости.

Выживание какой-либо особи в ходе естественного отбора представляет собой случайность для организма, но необходимость для эволюции вида. Распределение отцовских и материнских хромосом в мейозе также представляет собой случайность, обусловленную причинами, непосредственно не вытекающими из характера заключенной в них наследственной информации. Вместе с тем мейоз – процесс, необходимый для проявления комбинативной изменчивости, для формирования разнообразия генотипов.

Учебная информация курса общей биологии убеждает школьников в том, что необходимость в биологических явлениях прокладывает себе путь через массу случайностей.

Причина и следствие. Выявление причинно-следственных связей в биологических процессах убеждает школьников в том, что причины развития биосистем не привносятся извне, а лежат в них самих. Так, исходное причинное звено эволюционного процесса связь между внешними воздействиями: мутагенами или внутренними процессами организма (причина) и мутациями (следствие). Генотипические изменения, комбинативная изменчивость служат причиной появления особей с разнообразными фенотипами, что в свою очередь является причиной неравного положения индивидуумов одного вида при удовлетворении жизненных потребностей, это обостряет борьбу за существование между ними и приводит к естественному отбору – причине дивергенции или стабилизации признаков. Дивергенция в случае возникновения биологической изоляции приводит к многообразию видов.

Итак, в эволюционном процессе обнаруживаются все элементы и виды причинно-следственных связей, поэтому неправомерно сводить причины эволюции к активности либо только организмов, либо только среды.

Причины развития и смены биогеоценозов также следует искать во внутренних закономерностях их функционирования, в нарушении соотношения между группами организмов – производителей, потребителей и разрушителей.

Возможность и действительность. Диалектика превращения возможности в действительность раскрывается перед школьниками при изучении эволюционной теории развития органического мира, учения о клетке, основ генетики и селекции, экологии. Изучая естественный отбор, школьники убеждаются в том, что возможность для организма выжить и оставить потомство превращается в действительность при стечении целого ряда случайных обстоятельств, складывающихся в процессе естественного отбора. Возможность появления нового направления эволюции того или иного вида превращается в действительность при таких предпосылках, как многофункциональность, широта нормы реакции, примитивность, универсальность организации, доступность для освоения новых адаптивных зон.

При изучении антропогенеза важно показать, что наследственный аппарат человека обеспечивает только возможность формирования личности, претворение этой возможности в действительность зависит от условий, воспитания и образования.

Раздел «Основы генетики и селекции» содержит материал для показа роли условий внешней среды в превращении возможностей, заложенных в генотипе организмов, в действительность – их фенотип.

Связь между возможностью и действительностью особенно наглядно выступает при отражении достижений сельского хозяйства. В процессе беседы выявляются возможности различных сортов и пород, степень их продуктивности, устойчивость к неблагоприятным условиям, которые претворяются в действительность лишь при создании комплекса агротехнических условий.