Становление идеи развития в биологии

Развитие эволюционных идей в биологии имеет достаточно длительную историю. Оно прошло путь становления от научной идеи до научной теории. Начало рассмотрению вопросов эво­люции органического мира было положено еще в античной фи­лософии и продолжалось более двух тысяч лет, пока не возник­ли первые самостоятельные биологические дисциплины в науке Нового времени. Основным содержанием этого периода явля­ется сбор сведений об органическом мире, а также формирова­ние двух основных точек зрения, объясняющих разнообразие видов в живой природе.

Первая из них возникла еще на базе античной диалектики, утверждавшей идею развития и изменения окружающего мира. Вторая появилась вместе с христианским мировоззрением, ос­нованном на идеях креационизма.

На протяжении начального этапа развития эволюционной идеи между этими двумя точками зрения шла постоянная борьба, при­чем серьезное преимущество имела креационистская версия.

В этот период был высказан ряд ценных идей, необходимых для утверждения эволюционного подхода. Среди них особое зна­чение имели выводы Аристотеля в работе «О частях животных». Ценна, прежде всего, его идея «лестницы живых существ», пока­зывающая существование организмов разной степени сложно­сти. Появление эволюционных теорий было бы невозможно без осознания этого факта.

В XVIII в. появились идеи, связанные с признанием не толь­ко градации, но и постепенного усложнения органических форм. Швейцарский естествоиспытатель Ш. Бонне впервые использо­вал понятие эволюции как процесса длительного, постепенного изменения, приводящего к появлению новых видов. Но в рабо­тах ученых пока еще идеи градации живых существ и идеи эво­люции существовали раздельно. В единую теорию они слились только в XIX в., в эволюционной теории Ж. Б. Ламарка.

Концепция развития Ж. Б. Ламарка

В своем научном труде «Философия зоологии» Ламарк обобщил все биологические зна­ния начала XIX в. Им были разработаны основы естественной систематики животных и впервые обоснована целостная теория эволюции органического мира, поступательного исторического развития растений и животных.

В основу его эволюционной теории было положено представ­ление о развитии, постепенном и медленном, от простого к слож­ному, и о роли внешней среды в преобразовании организмов. Ламарк считал, что первые самозародившиеся организмы дали начало всему многообразию ныне существующих органических форм. К этому времени в науке уже достаточно утвердилось пред­ставление о «лестнице существ» как последовательном ряде не­зависимых, неизменных, созданных творцом форм. Ученый ви­дел в градации этих форм отражение истории жизни, реального процесса развития одних форм из других.

Главной причиной эволюции Ламарк считал присущее жи­вой природе изначальное (заложенное Творцом) стремление к усложнению и самосовершенствованию своей организации. Вто­рым фактором эволюции он называл влияние внешней среды: пока она не изменяется, виды постоянны, как только она стано­вится иной, виды также начинают меняться. При этом Ламарк на более высоком уровне, по сравнению с предшественниками, разработал проблему неограниченной изменчивости живых форм под влиянием условий существования: питания, климата, особенностей почвы, влаги, температуры и т. д.

Исходя из уровня организации живых существ, он выделял две формы изменчивости: прямую — непосредственную измен­чивость растений и низших животных под влиянием условий внешней среды — и косвенную — изменчивость высших живот­ных, которые имеют развитую нервную систему, воспринима­ющую воздействие условий существования и вырабатывающую привычки, средства самосохранения, защиты. Кроме того, он подробно проанализировал предпосылки эволюции и сформу­лировал главные направления эволюционного процесса и при­чины эволюции. Он также разработал проблему изменчивости видов под влиянием естественных причин, показал значение времени и условий внешней среды в эволюции, которую рассмат­ривал как проявление общего закона развития природы. Заслу­гой Ламарка является и то, что он первым предложил генеалогическую классификацию животных, построенную на принципах родственности организмов, а не только их сходства.

Сущность теории Ламарка заключается в том, что животные и растения не всегда были такими, какими мы их видим теперь. Он доказал, что они развивались в силу естественных законов природы, следуя эволюции всего органического мира.

С точки зрения современной науки доказательства причин изменяемости видов, приводимые Ламарком, не были достаточ­но убедительными. Поэтому теория Ламарка не получила при­знания у современников. Но она не была и опровергнута, ее лишь забыли на некоторое время, чтобы вновь вернуться к его идеям во второй половине XIX в., положив их в основу всех антидар­винистских концепций.

Принцип корреляций, теория катастроф Ж. Кювье

Методоло­гической основой этой теории стали большие успехи в таких об­ластях биологической науки, как сравнительная анатомия и па­леонтология. Кювье систематически проводил сравнение стро­ения и функций одного и того же органа или целой системы органов у самых разных видов животных. Он установил, что все органы любого живого организма представляют собой части еди­ной целостной системы. Поэтому 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, что позволило восстановить облик давно исчезнувших с Земли животных. Благодаря работам Кювье человек сегодня представляет, как выглядели динозавры, мамонты и мастодон­ты — весь мир ископаемых животных. Таким образом, Кювье, который сам исходил из идеи постоянства видов, не видя пере­ходных форм между современными животными и жившими раньше, внес большой вклад в становление эволюционной тео­рии, появившейся полвека спустя.

В процессе своих исследований Кювье заинтересовался ис­торией Земли, земных животных и растений. Он потратил мно­гие годы на ее изучение, сделав при этом множество ценных от­крытий. В частности, он обнаружил, что останки одних видов приурочены к одним и тем же геологическим напластованиям, а в соседних пластах находятся совершенно другие организмы. На этом основании он делал вывод, что животные, населявшие пашу 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 пришел к выводу, что на Земле периоди­чески происходили гигантские катаклизмы, уничтожавшие це­лые материки, а вместе с ними и их обитателей. Позднее на их месте появлялись новые организмы. Так, в 1812 г. была сформу­лирована теория катастроф, пользовавшаяся большой популяр­ностью в XIX в.

Последователи и ученики Кювье, развивая его учение, утверж­дали, что катастрофы охватывали весь земной шар. После каждой катастрофы следовал новый акт божественного творения. Таких катастроф и, следовательно, актов творения они насчитали 27.

Позиции теории катастроф пошатнулись лишь в середине XIX в. Немалую роль в этом сыграл новый подход к изучению геологи­ческих явлений Ч. Лайеля — принцип актуализма. Он исходил из того, что для познания прошлого Земли нужно изучить ее на­стоящее. Таким образом, Лайель пришел к выводу, что медлен­ные, ничтожные изменения на Земле могут привести к порази­тельным результатам, если будут долго идти в одном направле­нии. Так был сделан еще один шаг к эволюционной теории, создателями которой стали Ч. Р. Дарвин и А. Р. Уоллес.