Историческое развитие эволюционных представлений

Вопрос о происхождении всего живого интересует человека еще с тех времен, когда недостаток данных о растениях и животных не позволял установить закономерности в их строении и выявить общее происхождение и историческое развитие. Наиболее простым и доступным объяснением видового разнообразия стала позиция креационизма, суть которой заключается в творении всего живого некоторой высшей силой.

В дальнейшем потребовалось очень много времени для ухода от этой парадигмы и развития взглядов человечества на происхождение жизни, без чего сформулировать современные положения эволюционной теории было бы невозможно.

Первые идеи о том, что живая и неживая природа едины, появились еще на Древнем Востоке и были поддержаны философами-материалистами Древней Греции и Древнего Рима. Многие мыслители того времени (Демокрит, Эмпедокл, Тит Лукреций Кар и другие) высказывали суждения о превращении одних организмов в другие и развитии высших форм из низших. Такие представления о жизни носили характер гениальных догадок, но не имели научного обоснования.

I в. – середина XVIII в.

Господство представлений о божественном происхождении не позволяли предположить, что какой-то вид появился в результате миллионов лет исторического развития. Парадигма креационизма утверждает, что все было создано в том самом виде, в котором человек наблюдет в настоящем. Природа – неизменна, изначально целесообразна и соответствует какому-то назначению. Количество видов живых организмов – неизменно с момента их создания высшей силой, а их внешнее и внутреннее строение свидетельствует о выполнении ими заранее задуманной функции. Например, крылья птицы – для полета, ноги лошади – для бега. Современная теория эволюции утверждает обратную причинно-следственную связь: крылья и ноги не были задуманы изначально, но закрепились в результате отбора, так как давали преимущество над конкурентами.

В этих условиях биология как наука носила, в основном, описательный характер. Накапливалось огромное количество фактических данных о растениях и животных, которые, при этом, не имели общепринятых названий. Поскольку объекты рассматривались как созданные с конкретной целью, связи между ними оставались без внимания, и влияние живых организмов друг на друга не было очевидным.

Период колонизации новых стран и Великих географических открытий стал временем ознакомления ученых с огромным разнообразием растений и животных. Новые данные делали родственные связи между видами более заметными, но попытки систематизировать и классифицировать накопленные знания о животных и растениях не имели успеха.

Карл Линней

Первая успешная, хоть и измененная в настоящее время, научная систематика живых организмов была создана шведским ученым Карлом Линнеем. Он впервые применил в науке понятие вида как элементарной единицы живой природы. Видом была названа совокупность сходных по строению особей, дающих плодовитое потомство. При этом Линней был приверженцем креационизма и соглашался с тем, что все виды созданы творцом, а потому постоянны и неизменны.

Именно Карл Линней ввел в научную систематику принцип бинарной номенклатуры, согласно которой название вида составляется из названия рода (существительное) и видового эпитета (прилагательное): «люпин узколистный» (Lupinus angustifolius), «амурский ёж» (Erinaceus amurensis), «белоспинный дятел» (Dendrocopos leucotos). Этот принцип сохраняется в систематике до сих пор.

Близкие виды Линней объединил в роды, роды – в отряды, отряды – в классы. Полученная в результате система охватила весь накопленный на тот момент материал, но в настоящее время в нее внесены значительные изменения. Дело в том, что систематика Линнея была искусственной: отражала лишь сходство в строении по нескольким признакам. В результате родственные виды (например, рожь и рис) могли оказаться в разных классах из-за разного количества тычинок. Далекие, ныне определенные в разные подклассы организмы (например, курица и страус), наоборот, могли оказаться объединенными в один отряд. В современной систематике учитывается общее происхождение видов.

Вторая половина XVIII в.

С течением времени представления о неизменности природы постепенно слабели, переходу к новым взглядам и смене парадигмы способствовали происходящие во второй половине XVIII века изменения общественно-политических взглядов, формирование революционных идей, развитие капиталистических форм производства. Изменялось само мышление общества. В биологии появилось новое учение об изменяемости видов, противопоставляемое креационизму – трансформизм.

Трансформисты того времени в качестве доказательств изменяемости видов приводили переходные формы между ними. Еще одним доказательством служило сходством в строении больших групп животных и растений. Причины и факторы изменений пока не рассматривались.

Жан Батист Ламарк

Первая успешная попытка создания целостной эволюционной теории принадлежит Жану Батисту Ламарку. Эволюция как непрерывное историческое развитие видов была описана им в книге «Философия зоологии» (1809). Именно эволюцию он называл причиной описанного разнообразия живых организмов.

Иллюстрируя свою теорию, Ламарк разделил животных на позвоночных и беспозвоночных, выделил 14 классов и расположил их на шести ступенях от простых форм к сложным. Низшую ступень среди животных заняли инфузории и полипы, переход к более высоким ступеням связывался с усложнением строения нервной и кровеносной систем. На высшей ступени были размещены птицы и млекопитающие. Именно так, по его мнению, происходило развитие видов в природе.

Повышения организации были названы градациями («восхождения») и действительно отражали современные представления о пути исторического развития живой природы, однако причины и движущие силы эволюции Ламарк понимал идеалистически.

По его мнению, во все организмы изначально заложено внутреннее стремление к самосовершенствованию. Согласно этой его теории, изменения условий среды вызывает у растений прямые приспособительные изменения, а у высших животных – возникновение новых привычек, заставляющих упражнять определенные органы. Упражнения и постоянное употребление органа ведут к его усиленному развитию, неупотребление – к ослаблению и исчезновению, а возникающие изменения органов в дальнейшем наследуются потомками. Так Ламарк объяснял разнообразие организмов на каждой ступени организации. Например, появление длинной шеи жирафа можно описать следующим образом: нескольких поколений, берущих начало от короткошеего предка, под влиянием внутреннего стремления к совершенствованию и желания достать листья с более высоких веток дерева, упражнялись, наследуя чуть более длинную шею от родителей. Такое описание процесса эволюции кажется довольно близким к современным представлениям, но на данный момент известно, что приобретенные признаки не наследуются.

Работы Ламарка, в которых было описано более 8000 видов, послужили серьезной основой для дальнейшего изучения и классификации живых организмов.