Естествознание. Базовый уровень. 11 класс - Сергей Титов

Таким образом, Дарвин не считал естественный отбор единственным механизмом эволюции, да и вообще, будучи чрезвычайно скромным человеком, вовсе не претендовал на роль мессии, создателя новой биологии и чуть ли не новой философии. Это сделали за него последователи, восторженно поддержанные широкой научной, а главное, околонаучной общественностью, в подавляющем большинстве ничего не понимающей ни в эволюции, ни вообще в биологии. Эти последователи увидели в «Происхождении видов» столь близкий им вызов «реакционерам и церковникам». Достаточно сказать, что «Происхождение видов» немедленно после выхода в свет стало бестселлером: первое издание, вышедшее тиражом 1250 экземпляров, разошлось в один день. Всего же при жизни Дарвина было опубликовано шесть английских, три американских, пять немецких, три русских, три французских и по одному итальянскому, голландскому и шведскому изданию. Книга шла нарасхват и читалась широкой публикой – лучшее доказательство того, что она была воспринята скорее как идеологическая программа, чем как научная работа. Тех, кто пытался указывать на слабые места теории и отсутствие в ней серьёзных доказательств, просто обвиняли в реакционности и потворстве церковникам, за что они могли быть подвергнуты бойкоту и остракизму. (К самому Дарвину это не относится – он как раз был очень внимателен к критике.) А возражения, надо сказать, были достаточно серьёзные.

Одним из первых выступил с критикой теории естественного отбора и его роли в эволюции русский зоолог Николай Яковлевич Данилевский (1822–1895). Труд Данилевского, написанный почти на 1500 страницах, содержит тысячи цитат из Дарвина, подробное прослеживание его мысли от издания к изданию, анализ критикуемых примеров и аргументов в сочетании с описанием огромного количества фактов, собранных самим Данилевским. В итоге Данилевский приводит 15 главных ошибочных выводов Дарвина. Среди них указание на неправомерность отождествления механизма естественного отбора с искусственным, так как селекционер отбирает организмы с признаками, выгодными не самому организму, а именно селекционеру, в их числе могут оказаться и уродства (карликовость, кривые ноги таксы, наследственное заболевание мозга у голубя-турмана и др.). К тому же в результате искусственного отбора, длящегося уже несколько тысячелетий, не возникло ни одного нового вида. Данилевский также возвращается к возражению Кювье, утверждая, что «жизнеспособность организма при смене окружающих условий зависит от одновременного изменения большого комплекса признаков, и всякое единичное изменение будет вредно, так как нарушит соответствующую корреляцию». Кроме того, Данилевский говорит о бесполезности, а, возможно, чаще – о вредности в момент зарождения будущих полезных признаков. Было бы нелепым ожидать от слепого подбора сохранения таких изменений в предвидении их будущей пользы, если её нельзя извлечь в данный момент. Конструируя гипотетические примеры нарастания преимущества признака от поколения к поколению, Дарвин за неимением реальных переходов опирается на пользу новых признаков, беря их уже в готовой форме, как они представлены у сформировавшихся видов. И наконец, Данилевский делает важное замечание, которое согласуется с математической теорией вероятностей и, кстати, применимо к теории происхождения жизни путём химической эволюции. Сколь ни длительна история Земли, а времени для образования органического мира с помощью естественного отбора не могло хватить. Разница между реально истекшим временем и потребностью в нём по теории Дарвина слишком велика.

Перечисленные возражения представляют лишь немногую часть критики теории Дарвина со стороны Данилевского и других биологов, однако современники, зачарованные простотой и материалистичностью дарвинизма, не обратили на них в то время никакого внимания.

Критика СТЭ и появление новых, не согласующихся с ней теорий, возродились в прошлом веке. Одной из таких теорий стала теория номогенеза (от греч. «номос» – закон, «генез» – происхождение), предложенная в 1922 г. российским биологом и географом академиком Львом Семёновичем Бергом (1876–1950). Под номогенезом понимают целенаправленный характер эволюции, программа которого была заложена уже в первых молекулах, составлявших живые клетки. Если биогенетический закон утверждает, что онтогенез есть краткое повторение филогенеза, то, по мнению Берга, филогенез – это чрезвычайно растянутый во времени онтогенез. Точно так же, как из зиготы в соответствии с определёнными закономерностями развивается взрослый организм, из первых обитателей Земли развилась современная флора и фауна. При этом Берг полагает, что переход от одного таксона к другому совершается не как у Ламарка и Дарвина путём мелких последовательных изменений, а скачками, приводящими к внезапному возникновению новых устойчивых форм. Такие теории носят название сальтационистских (от лат. «сальтус» – скачок) в противоположность градуалистским теориям, подобным ламаркизму и дарвинизму.

В пользу сальтационизма говорят уже упомянутые аргументы Кювье, Данилевского и других исследователей, утверждавших, что организм может быть жизнеспособен только в том случае, если все его органы объединены в согласованно работающую систему. В рамках этого подхода в настоящее время рассматривается возможность макромутаций, т. е. глобальных внезапных перестроек генной и хромосомной системы организма, приводящих к возникновению принципиально новой организации.

Большие успехи, достигнутые в исследовании вирусов и механизмов переноса ими чужеродной ДНК, позволили выдвинуть гипотезу, что эволюция видов могла происходить не в изоляции от других, а путём обмена наследственными факторами при попадании вируса из организма одного вида в организм другого.

Главная проблема теории эволюции заключается в том, что представители нового вида не могут возникать поодиночке. Иначе где они найдут себе партнёра для продолжения рода? Следовательно, для возникновения нового вида должны произойти крупные генетические изменения у многих особей в одно и то же время и на одной и той же территории. Каким образом это могло случиться? Убедительного ответа на этот вопрос пока ещё нет.

1. Как Дарвин относился к взглядам Ламарка о наследовании приобретённых признаков?

2. В чём заключались возражения Данилевского Дарвину? Как вы считаете, насколько обоснованны эти возражения?

3. Что такое градуалистские и сальтационистские эволюционные теории?

4. В чём заключается теория номогенеза?

1. Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, подготовьте сообщение или презентацию о современных эволюционных идеях.

2. Объясните, в чём некорректность фразы «Человек произошёл от обезьяны». Как её надо переформулировать, чтобы она соответствовала эволюционной теории?

§ 52 Геохронологическая шкала. Развитие жизни в протерозое и палеозое

В дымном полусумраке пещеры,Где со стенок капала вода,Анекдот времён архейской эрыЯ тебе рассказывал тогда.

Как уже говорилось, Солнечная система по современным представлениям образовалась около 5 млрд лет назад. Исходя из результатов тех же исследований, полагают, что возраст Земли ненамного меньше – по современным данным, наша планета образовалась около 4,5–4,6 млрд лет назад. Вся история нашей планеты разделена на временные промежутки продолжительностью в сотни тысяч и миллионы лет. Такую шкалу истории Земли называют геохронологической шкалой. Самые крупные промежутки времени – эоны, эоны делят на эры, а эры – на периоды. Последовательность эонов, эр и периодов показана в таблице 2.

Таблица 2

Геохронологическая шкала

Архейская и протерозойская эры. По мнению большинства исследователей, жизнь появилась на Земле около 3,5 млрд лет назад, когда планета достаточно остыла, земная кора затвердела, а водяные пары сконденсировались и образовали моря и океаны. Первый эон – криптозой (от греч. «крипто» – скрытый и «зоэ» – жизнь) делят на две эры – архейскую (архей) и протерозойскую (протерозой). Название «скрытая жизнь» дано этому эону потому, что обитавшие тогда одноклеточные организмы не имели твёрдых оболочек, поэтому их остатки обнаружить практически невозможно. Главным доказательством того, что в криптозое существовала жизнь, служит наличие в осадочных породах того периода химических соединений, которые не могли бы образоваться без участия ферментов живых организмов (вспомните окислительно-восстановительную функцию живого вещества в биосфере).