Краткое содержание: Параграф §11 / Биология 11 класс

Начало эволюционной мысли и ее развитие

Фундаментальным для биологии является знание о том, как связаны между собой сообщества происхождения, поскольку эволюционировали от общих предков. Эволюция (от лат. evolutio – развертывание) представляет собой естественный и длительный процесс, в результате которого меняется живая природа. Изначально это процесс, который сопровождается небольшими, незаметными изменениями, происходит на различных уровнях организации – от молекулярного до биосферного. Термин «эволюция» был впервые введен в XVIII веке шведским естествоиспытателем и философом Шарлем Бонне (1720–1793). Эволюционное учение служит основой для всех современных представлений о жизни.

В глубокой древности люди пытались объяснить происхождение человека и жизни, что привело к возникновению как религиозных, так и философских теорий. Среди мыслителей, занимавшихся этим вопросом, были Фалес Милетский (считал, что жизнь возникла из воды), Анаксагор (считал, что жизнь возникла из воздуха), и Демокрит Абдерский (объяснял происхождение самозарождением из ила). Аристотель из Стагиры (384–322 гг. до н. э.) рассматривал живые существа как примитивные или весьма сложные формы. В его представлении, разнообразие живых организмов можно было представить как непрерывную лестницу существ — от неживых (минералов) до растений, животных и человека.

В эпоху Средневековья, под влиянием религиозных канонов, преобладало мировоззрение о постоянстве и неизменности видов, созданных Творцом.

Эволюционная теория Ж.-Б. Ламарка

Первую целостную теорию эволюции предложил французский естествоиспытатель Жан Батист Ламарк (1744–1829). Он полагал, что организмы развиваются под действием естественных законов. Согласно его представлениям, все живое, включая человека, произошло от других, более древних существ и постепенно изменялось, совершенствуясь. В своем труде «Философия зоологии» (1809 г.) Ламарк выдвинул следующие идеи:

• Причиной эволюции является внутреннее «непрерывное стремление к совершенствованию» (гражданское стремление к совершенствованию).
• Изменения организма происходят под воздействием внешних условий, при этом организм не напрямую воспринимает изменения условий, а через обмен веществ с внешней средой.
• Благоприобретенные признаки (например, через «упражнение органов», как удлинение шеи у жирафа) наследуются потомством.

Эти идеи, хотя и были прогрессивны для своего времени, оказались несостоятельными, так как не имели научного подтверждения.

Эволюционная теория Ч. Дарвина

В XIX веке английский естествоиспытатель Чарльз Роберт Дарвин (1809–1882), опираясь на свои исследования, в том числе во время кругосветного путешествия на корабле «Бигль» (1832–1837), разработал свою теорию эволюции, которую он изложил в труде «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствующих пород в борьбе за жизнь» (1859 г.).

Основными движущими силами эволюции, по Дарвину, являются:

• Наследственная изменчивость организмов.
• Борьба за существование (внутривидовая, межвидовая, борьба с неблагоприятными условиями).
• Естественный отбор — выживание и преимущественное размножение наиболее приспособленных особей.

Основные положения теории Дарвина:

• В пределах вида существует индивидуальная изменчивость по всем признакам.
• Любой организм способен к размножению в геометрической прогрессии, что приводит к ограничению жизненных ресурсов и возникновению борьбы за существование.
• В условиях борьбы за существование выживают и дают потомство наиболее приспособленные особи (естественный отбор), имеющие полезные отклонения.

Дарвин считал эволюцию направленным и закономерным процессом, где ненаправленная изменчивость и случайность играют ключевую роль (в отличие от Ламарка).

Синтетическая теория эволюции (СТЭ)

В XX веке, благодаря развитию генетики, молекулярно-генетических и популяционно-генетических исследований, дарвинизм был развит и конкретизирован в Синтетическую теорию эволюции (СТЭ). Основные положения СТЭ:

• Элементарная единица эволюции — популяция.
• Движущие силы эволюции — мутационная и комбинационная изменчивость, популяционные волны, изоляция, естественный отбор.
• Естественный отбор рассматривается как главная причина развития адаптаций, видообразования и происхождения надвидовых таксонов.
• Видообразование происходит через возникновение генетической изоляции.

Свидетельства эволюции

Свидетельствами эволюции служат достижения в палеонтологии (ископаемые останки), сравнительной анатомии, эмбриологии и, в XX веке, данные молекулярной биологии, биохимии и цитологии. Закон зародышевого сходства (Бэра) гласит: «Эмбрионы животных одного типа на разных стадиях развития сходны», что свидетельствует об их общем происхождении. В настоящее время универсальность генетического кода и химический состав клеток также подтверждают единство происхождения всего живого.

Обсуждение эволюционных теорий (Ламарка и Дарвина) на примере жирафов иллюстрирует их различия: Ламарк видел причину в «упражнении органов» и наследовании приобретенного признака (удлинение шеи), а Дарвин — в случайной изменчивости и отборе особей с изначально более длинной шеей в условиях ограниченности корма.