Проблемы возникновения жизни и эволюции ее форм
ет назад в ходе интенсивного развития наземных растений.
Появление кислорода и многоклеточных – величайший этап в развитии жизни
на Земле. С этого момента началось постепенное видоизменение и развитие
живых форм.
Жизнь со всеми её проявлениями произвела глубочайшие изменения в
развитии нашей планеты, по крайней мере наружных её оболочек.
Совершенствуясь в процессе эволюции, живые организмы всё шире
распространялись по планете, принимая всё большее участие в
перераспределении энергии и веществ в земной коре, а также в воздушной и
водной оболочках Земли. Возникновение и распространение растительности
привели к коренному изменению состава атмосферы, первоначально содержавшей
очень мало свободного кислорода и состоявшей главным образом из двуокиси
углерода и, вероятно, метана в аммиака. Растения, ассимилирующие углерод из
CO2, привели к созданию атмосферы, содержащей свободный кислород и лишь
следы CO2. Свободный кислород в составе атмосферы служил не только активным
химическим агентом, но также источником озона, преградившего путь коротким
ультрафиолетовым лучам к поверхности Земли ("озоновый экран"). Одновременно
углерод, веками скапливавшийся в остатках растений, образовал в земной коре
грандиозные энергетические запасы в виде залежей органических соединений
(каменный уголь, торф).
Растительный покров изменил физические и химические характеристики
планеты; изменился, в частности, коэффициент отражения поверхностью суши
различных участков солнечного спектра. Развитие жизни в Мировом океане
привело к созданию осадочных пород, состоящих из скелетов и др. остатков
морских организмов. Эти отложения, их механическое давление, химические и
физические превращения изменили поверхность земной коры. Активное
избирательное поглощение веществ организмами вызвало перераспределение
веществ в верхних слоях коры. Всё это свидетельствует о наличии на Земле
особой оболочки, названной сов. геохимиком В. И. Вернадским биосферой, в
которой развёртывались и продолжаются поныне жизненные явления.
4. Эволюция форм биологической жизни на Земле.
Как же возникло то разнообразие, которое мы наблюдаем в живой природе?
Ведь когда-то 2-3 миллиарда лет тому назад жизнь была представлена довольно
однообразными существами. Каковы этапы, периоды и формы развития живых
организмов на Земле? Каковы закономерности исторического развития
организмов?
Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо обратиться к современной
синтетической теории эволюции. Она включает палеонтологию, экологию,
систематику растений и животных и другие науки.
Идея эволюции живой природы возникла в Новое время как
противопоставление креационизму (от лат. "созидание") - учению о сотворении
мира богом из ничего и неизменности созданного творцом мира. Креацианизм
как мировоззрение сложился в эпоху поздней античности и в Средневековье и
занял господствующие позиции в культуре.
Фундаментальную роль в мировоззрении того времени играли также идеи
телеологии - учения, по которому все в природе устроено целесообразно и
всякое развитие является осуществлением заранее предопределенных целей.
Телеология приписывает процессам и явлениям природы цели, которые или
устанавливаются богом (Х.Вольф), или являются внутренними причинами природы
(Аристотель, Лейбниц).
В преодолении идей креацианизма и телеологии важную роль сыграла
концепция ограниченной изменчивости видов в пределах относительно узких
подразделений (от одного единого предка) под влиянием среды - трансформизм.
Эту концепцию в развернутой форме сформулировал выдающийся
естествоиспытатель 18 века Жорж Бюффон в своем 36-томном труде
"Естественная история". Трансформизм в основе своей имеет представления об
изменении и превращении органических форм, происхождении одних организмов
от других. Среди естествоиспытателей и философов-трансформистов 17 и 18
веков наиболее известны также Р.Гук, Ж.Ламетри, Д.Дидро,
Э.Дарвин,И.Гете,Э.Сент-Илер. Все трансформисты признавали изменяемость
видов организмов под действием изменений окружающей среды.
В становлении идеи эволюции органического мира существенную роль
сыграла систематика - биологическая наука о разнообразии всех существующих
и вымерших организмов, о взаимоотношениях и родственных связях между их
различными группами (таксонами). Основными задачами систематики являются
определение путем сравнения специфических особенностей каждого вида и
каждого таксона более высокого ранга, выяснение общих свойств у тех или
иных таксонов. Основы систематики заложены в трудах Дж. Рея (1693) и К.
Линнея (1735).
Шведский естествоиспытатель 18 века Карл Линней впервые последовательно
применил бинарную номенклатуру и построил наиболее удачную искусственную
классификацию растений и животных. В 1751 году вышла его книга "Философия
ботаники", в которой К.Линней писал: " Искусственная система служит только
до тех пор, пока не найдена естественная. Первая учит только распознавать
растения. Вторая научит нас познавать природу самого растения". И далее:
"Естественный метод есть последняя цель ботаники". То, что Линней называет
"естественным методом", есть по сути некоторая фундаментальная теория
живого. Заслуга Линнея в том, что через создание искусственной системы он
подвел биологию к необходимости рассмотрения колоссального эмпирического
материала с позиций общих теоретических принципов.
Большую роль в становлении и развитии идеи эволюции живой природы
сыграла эмбриология, для которой в Новое время было характерно
противостояние преформизма и эпигенеза. Преформизм - от лат. "предобразую"
- учение о наличии в половых клетках материальных структур,
предопределяющих развитие зародыша и признаки развивающегося из него
организма. Преформизм возник на базе господствовавшего в 17-18 веках
представления о преформации, согласно которому сформировавшийся организм
якобы предобразован в яйце (овисты) или сперматозоиде (анималькулисты).
Преформисты (Ш.Бонне, А. Галлер и др.) считали, что проблема эмбрионального
развития должна получить свое разрешение с позиций всеобщих принципов
бытия, постигаемых исключительно разумом, без эмпирических исследований.
Эпигенез - это учение, согласно которому в процессе зародышевого
развития происходит постепенное и последовательное новообразование органов
и частей зародыша из бесструктурной субстанции оплодотворенного яйца.
Эпигенез как учение сложился в 17-18 веках в борьбе с преформизмом.
Эпигенетические представления развивали У.Гарвей, Ж.Бюффон, К.Ф.Вольф.
Эпигенетики отказались от идеи божественного творения живого и подошли к
научной постановке проблемы происхождения жизни.
Таким образом, в 17-18 веках возникала идея исторических изменений
наследственных признаков организмов, необратимого исторического развития
живой природы - идея эволюции органического мира.
Эволюция - от лат. "развертывание" - историческое развитие природы. В ходе
эволюции, во-первых, возникают новые виды, т.е. увеличивается разнообразие
форм организмов. Во-вторых, организмы адаптируются, т.е. приспосабливаются
к изменениям условий внешней среды. В-третьих, в результате эволюции
постепенно повышается общий уровень организации живых существ: они
усложняются и совершенствуются.
Переход от представления о трансформации видов к идее эволюции,
исторического развития видов предполагал, во-первых, рассмотрение процесса
образования видов в его истории, учет конструктивной роли фактора времени в
историческом развитии организмов, а во-вторых, развитие идей о
возникновении качественно нового в таком историческом процессе.
Переход от трансформизма к эволюционизму в биологии произошел на рубеже
18-19 веков. Первые эволюционные теории были созданы двумя великими учеными
19 века - Ж.Ламарком и Ч.Дарвином. Жан Батист Ламарк и Чарльз Роберт Дарвин
создали эволюционные теории, которые противоположны по строю, характеру
аргументации, основным выводам. Их исторические судьбы также сложились по-
разному. Теория Ламарка не получила широкого признания современников, в то
время как теория Дарвина стала основой эволюционного учения. В настоящее
время и дарвинизм, и ламаркизм продолжают оказывать влияние на научные
концепции, хотя и по-разному.
В 1809 году вышла книга Ламарка "Философия зоологии", в которой была
изложена первая целостная теория эволюции органического мира.
Ламарк в этой книге дал ответы на вопросы, стоящие перед эволюционной
теорией, путем логических выводов из некоторых принятых им постулатов. Он
впервые выделил два самых общих направления эволюции: восходящее развитие
от простейших форм жизни ко все более сложным и совершенным и формирование
у организмов приспособлений в зависимости от изменений внешней среды
(развитие "по вертикали" и "по горизонтали"). Ламарк был одним из первых
естествоиспытателей, которые развили идею эволюции органического мира до
уровня теории.
Ламарк включил в свое учение качественно новое понимание роли среды в
развитии органических форм, трактуя внешнюю среду как важный фактор,
условие эволюции.
Ламарк полагал, что историческое развитие организмов имеет не
случайный, а закономерный характер и происходит в направлении постепенного
и неуклонного сове
| | скачать работу |
Проблемы возникновения жизни и эволюции ее форм |