Реферат: Общая характеристика биологии в додарвиновский период
Ранние эволюционные воззрения. К концу XVIII в. во многом изменились общественно-политические взгляды, особенно во Франции. Рост революционных идей, французская революция, развитие капиталистических форм производства, научные открытия — все это подрывало старые, метафизические представления о неизменности природы и общества. В произведениях многих ученых появились высказывания о происхождении современных видов растений и животных от далеких предков. Во Франции такие идеи принадлежали Жоржу Бюффону, в Англии — Эразму Дарвину (деду Чарльза Дарвина). В начале XIX в. замечательный французский ученый Жан Батист Ламарк предложил первую эволюционную теорию.
2. Первая теория эволюции органического мира
В отличие от большинства натуралистов XVIII в., занимавшихся описанием и классификацией видов растений и животных, Ламарк (1744—1829) создал эволюционную теорию, которую изложил в труде «Философия зоологии» (1809).
Изменяемость видов. Ламарк отрицал метафизические идеи о постоянстве и неизменности видов. Он утверждал, что виды изменяются, но крайне медленно и потому незаметно. Это положение снимало самый веский аргумент, выдвигавшийся сторонниками постоянства видов в защиту их взглядов: отсутствие видимых изменений видов за последние 5—6 тыс. лет.
Занятия систематикой привели Ламарка к выводу об отсутствии резких границ между видами. Незаметными переходами виды связаны между собой. Часто бывает трудно разграничить некоторые виды дневных и ночных бабочек, мух, жуков-усачей или виды осок, молочаев, вересков и т. д. В результате живая природа представлялась Ламарку как ряды непрерывно изменяющихся особей, которые человек лишь в воображении объединяет в виды. Так, смело отвергнув идею постоянства видов, Ламарк стал ошибочно отрицать сам факт наличия их в природе; в его представлении отрицание неизменности видов слилось с отрицанием их реальности.
Однако впоследствии он пришел к правильному пониманию вида: виды действительно существуют в природе, но не вечно, а в течение определенных промежутков времени, т. е. они относительно постоянны.
Располагая организмы в системе по возрастающей сложности строения, Ламарк впервые в науке пришел к важному эволюционному выводу: органический мир развивался от простейших форм жизни к высшим по естественным законам. Он первым употребил термины «родство», «родственные связи» для обозначения единства происхождения органического мира.
Движущие силы эволюционного процесса. Признав изменяемость видов, Ламарк выдвинул вопрос: каковы же движущие силы, т. е. факторы, эволюционного процесса?
Проделанная Ламарком работа по систематике растений и животных привела его к мысли, что организмы следует располагать в системе как ступени лестницы, изображающей исторический путь развития живой природы от низкоорганизованных форм жизни к высокоорганизованным. В своей системе Ламарк разделил животный мир на позвоночных и беспозвоночных и сгруппировал их в 14 классов. Эти классы он разместил на шести ступенях: на низшей — инфузории и полипы, на высшей — птицы и млекопитающие. Каждая следующая, более высокая ступень характеризуется усложнением в строении основных систем органов — нервной и кровеносной. Ступенчатый ряд усложнения организации существует « в растительном мире.
Постепенное повышение организации живых существ в процессе эволюции Ламарк назвал градацией (восхождение — лат.). Принцип градации, выдвинутый Ламарком, правильно отображает путь исторического развития живой природы от простого к сложному, от низшего к высшему. В этом большая заслуга ученого.
Но Ламарк не смог материалистически объяснить причины градации. По его представлениям, все живые существа обладают врожденным внутренним стремлением к совершенствованию своей организации, к прогрессу как высшей цели, изначально заложенной в них. В понимании Ламарка историческое развитие от простого к сложному, т. е. градация, является результатом внутреннего стремления организмов к прогрессу: градация — непреложный закон природы, установленный творцом.
Таким образом, движущая сила эволюционного процесса, по мнению Ламарка, — внутреннее стремление организмов к прогрессу. Другая движущая сила эволюционного процесса — влияние внешней среды на организмы, благодаря которому в природе наблюдается множество отклонений, нарушающих правильность градации. Так образуются различные виды в пределах одной ступени организации, приспособленные к конкретным условиям жизни в окружающей внешней среде.
Внешняя среда (тепло, свет, влага и пр.) оказывает прямое воздействие на растения и низших животных. Ламарк привел такие примеры. Если весна была очень сухой, то луговые травы плохо растут; весна с чередованием теплых и дождливых дней вызывает буйный рост тех же трав. Попадая из естественных условий в сады, растения сильно изменяются: одни теряют шипы и колючки, у других изменяется форма стебля.
Примеры Ламарка можно дополнить. Растение стрелолист имеет три вида листьев: подводные длинные и тонкие без черешка; плавающие на поверхности воды пластинчато-овальные; надводные с черешком, напоминающие наконечник стрелы. На рисунке изображено растение круглолистный колокольчик: один экземпляр произрастал на лугу, другой — в тенистом лесу. Сравните их и отметьте различие.
Приспособления у высших животных возникают, по мнению Ламарка, косвенным путем, с участием нервной системы. Изменилась внешняя среда — и у животных стали появляться новые потребности. Если новые условия действуют длительно, то животные приобретают соответствующие привычки. При этом одни органы упражняются больше, другие меньше или совсем бездействуют. Орган, усиленно действующий, развивается сильнее, становится крепче, а орган, мало применяемый в течение го времени, постепенно атрофируется. Изменения, приобретенные организмом в продолжение жизни при последовательном повторении во многих поколениях, передаются по наследству.
Все организмы, полагал Ламарк, под воздействием внешней среды приобретают только полезные в данных условиях признаки. Любое изменение во внешней среде обязательно вызывает у организмов только адекватные изменения, т. е. такие, которые соответствуют изменившимся условиям и поэтому полезны для живых существ. При длительном воздействии новых условий среды адекватные им изменения организмов передаются по наследству последующим поколениям.
Способность организмов целесообразно отвечать на воздействия внешней среды Ламарк считал врожденным свойством.
Вот примеры Ламарка: плавательная перепонка между пальцами у водоплавающих птиц образовалась благодаря растягиванию кожи. Отсутствие ног у змей он объясняет привычкой вытягивать тело при ползании по земле, не употребляя конечностей; длинные передние ноги и шею у жирафы — постоянными усилиями дотянуться до листьев на деревьях.
Ламарк правильно отмечал воздействие условий внешней среды как причину изменений растений и животных. Но его объяснение многообразия видов и их приспособленности к конкретным условиям неверно: обязательное появление только полезных изменений и наследование приобретенных признаков не подтвердилось дальнейшими исследованиями ученых.
Оценка теории Ламарка. Честь создания первой целостной теории происхождения видов на основании естественных законов принадлежит Ламарку. Он противопоставил революционные идеи изменяемости и исторического развития живой природы реакционной идее постоянства и неизменности.
Ламарк правильно представлял общую картину исторического развития органического мира.
Однако для решения вопроса о движущих силах эволюционного процесса науке недоставало материалов; их не могло дать и сельское хозяйство Франции, стоявшее на низком уровне развития. И вопрос о движущих силах эволюции был решен Ламарком неправильно. Внутреннее стремление к прогрессу, якобы заложенное у организмов самой природой, неизбежно приводит к признанию каких-то высших, сверхъестественных сил, творца. Утверждение о врожденной способности организмов изменяться лишь адекватно изменениям среды и приобретать только полезные признаки связано с представлением об изначальной целесообразности. Таким образом, доказательства эволюционной теории, выдвинутые Ламарком, оказались несостоятельными и она не была принята.
Итак, наука XVIII — начала XIX в. не могла объяснить, каковы движущие силы развития органического мира. Перед нею встали вопросы: 1) как объяснить многообразие видов? 2) Как объяснить приспособленность организмов к условиям окружающей среды? 3) Почему в процессе эволюции происходит повышение организации живых существ?
3. Первые русские эволюционисты
Русские ученые XVIII в. В России уже в XVIII в. некоторые ученые и философы развивали эволюционные представления о природе.
М. В. Ломоносов (1711—1765) считал основой мира материю с ее свойствами движения и развития. Вопреки господствовавшим тогда метафизическим воззрениям он понимал живую и неживую природу как единое развивающееся целое. Для доказательства связей между явлениями природы и изменений в ней Ломоносов указывал на органическое происхождение торфа, каменного угля и нефти, на окаменелости и отпечатки ранее обитавших на Земле растений и животных.
А. Н. Радищев (1749—1802) также опровергал метафизические представления о природе, рассматривая ее всю — живую и неживую — как единое целое общего происхождения, развивающееся без вмешательства каких-либо сверхъестественных сил. Самые сложные явления, включая человеческое сознание, речь, мышление, способность к общественной жизни, он считал результатом постепенного развития природы от простого к сложному. Радищев называл человека «единоутробным сродственником всему на земле живущему», подчеркивал изменяемость организмов в зависимости от воздействий внешней среды. Радищев ссылался на факты акклиматизации растений и животных как доказательства их изменяемости.
Афанасий Каверзнев (конец XVIII — начало XIX в.) в произведении «О перерождении животных» утверждал, что виды действительно существуют в природе, но они изменчивы. Факторами изменчивости видов являются изменения окружающей среды: пищи, климата, температуры, влажности, рельефа и др. Он поставил вопрос о происхождении видов один из другого и о их родстве. Свои рассуждения Каверзнев подтверждал примерами из практики человека по выведению пород животных. Русские эволюционисты XIX в. По сравнению с XVIII в. число сторонников эволюционных воззрений в XIX в. значительно возросло. В поддержку эволюционной идеи выступили некоторые философы и писатели, особенно революционные демократы.
К. Ф. Рулье (1814—1858), зоолог, резко критиковал метафизические идеи о неизменяемости и постоянстве видов, а также господствовавшее тогда в зоологии описательное направление. За 10—15 лет до выхода в свет сочинения Дарвина «Происхождение видов» он убедительно писал об историческом развитии природы, высказывая идеи, сходные с воззрениями Ламарка. Все в живой и неживой природе находится во взаимных отношениях. Любой организм, испытывая действие окружающих условий, изменяется и в свою очередь вызывает изменение внешней среды. С изменением среды или происходит приспособление к ней организмов, или они погибают. В отличие от Ламарка Рулье отмечал факты вытеснения одних видов другими и вымирания их в результате борьбы за область питания. Таким образом, он связывал происхождение видов с борьбой за существование. Высоко оценивая эволюционное учение Ламарка, Рулье не признавал положения о внутреннем стремлении организмов к прогрессу (стр. 15).