Краткое содержание: Параграф § 6 / Биология 11 класс

Развитие идей Дарвина и формирование синтетической теории эволюции

Основная заслуга Чарльза Дарвина заключается в том, что он впервые представил объяснение процессов образования видов и организации живых видов, опираясь на действие естественного отбора. Изучив значительный фактологический материал, Дарвин выявил закономерности, определил причины, следствия и результаты эволюции. Его теория заложила основу для последующего развития эволюционной биологии, выделяя естественный отбор как основную движущую силу.

Классический дарвинизм развивался в несколько этапов, начиная с 1859 года. На этом первом этапе идеи Дарвина о естественном отборе и его ведущей роли в эволюции быстро распространились благодаря работам таких прогрессивных биологов, как А. Уоллес, Т. Гексли, В. О. Ковалевский, А. О. Ковалевский, И. И. Мечников, К. А. Тимирязев, Э. Геккель, А. Вейсман и др. Их исследования в различных областях медицины и биологии подтверждали и развивали дарвинизм. Однако концепция непрерывной изменчивости, лежавшая в основе классического дарвинизма, столкнулась с критикой. Противники теории, такие как Г. Дженкин, указывали на проблему «нерасщепляемого» наследственного материала, который при скрещивании быстро растворял бы новые признаки в ряду поколений. Дарвин не смог дать полного ответа на этот вопрос, так как механизмы наследственности оставались неизвестными.

Кризис классического дарвинизма наступил на рубеже XIX–XX веков и был связан с развитием экспериментальной базы в биологии. В это время открылись законы генетики, которые установили дискретный (прерывистый) характер наследственности. Работы И. Иoгансена, Г. Де Фриза, У. Бэтсона и других, сделавших открытия в области наследственности и изменчивости, противоречили ряду положений теории Дарвина, особенно в отношении непрерывности изменчивости. Они поддерживали мутационную теорию эволюции (мутационизм), согласно которой эволюция движется скачкообразно, благодаря появлению внезапных новых форм — мутаций. Естественному отбору отводилась второстепенная роль, поскольку считалось, что любой новый наследственный признак (мутация) уже способен привести к образованию нового вида. В то же время, открытие мутаций, как материала для отбора, подтверждало идею Дарвина о существовании в природе материала для отбора и объясняло проблему неопределенной наследственной изменчивости.

Формирование синтетической теории эволюции (СТЭ) происходило в 20–40-х годах XX века. Этот синтез идей классического дарвинизма (естественный отбор) и генетики (дискретный характер наследственности, мутации) стал возможен благодаря успехам в ряде областей биологии. Наибольший вклад внесли американский генетик Т. Г. Морган и его школа, открывшие закономерности наследования и рекомбинации генов в хромосомах. Это дало хромосомную теорию наследственности. В 20–30-х годах XX века С. С. Четвериков, изучая природные популяции дрозофилы, обнаружил большое количество различных мутаций, что подтвердило предположение о случайном, ненаправленном характере мутаций. СТЭ основана на трудах отечественных учёных Н. И. Вавилова, С. С. Четверикова, Г. Ф. Карпеченко, а также зарубежных учёных Ф. Г. Добжанского, Э. Майра, Дж. Хаксли и др. СТЭ рассматривает элементарными единицами эволюции популяции, элементарными эволюционными явлениями — мутации и комбинации, а также изменения генофонда популяций.

Основные положения синтетической теории эволюции:

• Материал для эволюции — наследственная изменчивость организмов, включающая мутации и комбинации генов.
• Движущие силы эволюции — мутационный процесс, комбинативная изменчивость, популяционные волны и естественный отбор.
• Направляющий фактор эволюции — естественный отбор, который обеспечивает сохранение и накопление наследственных изменений у организмов.
• Наименьшая эволюционная единица — популяция. Генофонд популяции — это совокупность генов особей.
• Изоляция действует как фактор, разделяющий популяцию на генетически обособленные единицы.
• Обмен генами происходит внутри вида, но между видами он ограничен.
• Эволюция в основном происходит через дивергенцию — постепенное расхождение признаков.
• Эволюция — процесс постепенный и длительный.
• Формирование этапов эволюции представляет собой последовательную смену одних популяций другими (микроэволюция).
• Образование надвидовых систематических групп (родов, семейств и т. д.) происходит на уровне, превышающем вид (макроэволюция).
• Эволюция непредсказуема: у неё нет конечной цели и предела.

В 1922 году отечественный учёный Л. С. Берг выдвинул концепцию номогенеза, которая утверждает, что развитие живой природы происходит не путём случайных изменений и естественного отбора, как предлагал Дарвин, а по закономерным процессам, твёрдым законам. Идеи Берга, как и более ранняя концепция мутационизма Г. Де Фриза, не получили широкого признания.