Реферат
«Учение Чарльза Дарвина»
Введение
Главный труд Чарльза Дарвина называется «Происхождение видов путем естественного отбора или сохранения благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859). Это название отражает, основную проблему, рассматриваемую Дарвином, — вид как историческое явление: каждый вид возникает, развивается и существует, пока не изменятся условия жизни; при их изменении вид или постепенно вымирает, или сам изменяется, давая начало новым видам.
Что же такое вид? В основе современного определения вида лежит дарвиновское понимание его.
Вид — это совокупность особей, обладающих наследственным сходством внешнего и внутреннего строения, физиологических функций, способностью, к скрещиванию и воспроизведению, приспособленностью к определенным условиям жизни и расселенных в природе на определенной территории (ареале).
Учение Чарльза Дарвина об эволюции органического мира вскрывает три основных взаимосвязанных фактора: изменчивость, наследственность и отбор. Изменчивость доставляет материал для эволюционного процесса — индивидуальные наследственные изменения организмов. На основе наследственной изменчивости в процессе отбора образуются виды, приспособленные к различным определенным условиям жизни, что и приводит к многообразию видов.
Чарльз Дарвин сначала рассматривал образование пород домашних животных и сортов культурных растений, а потом виды в их естественном состоянии. Он полагал, что при таком подходе его идеи будут более доказательными, так, как практикам хорошо известно, как получать новые породы и сорта.
Учение Дарвина в корне подрывало метафизические представления о постоянстве и неизменности видов и о сотворении их богом. Это учение стало основой для дальнейшего развития науки об эволюции органического мира, а также для всех биологических наук.
1. Исторические предпосылки возникновения учения Чарльза Дарвина
Общественно-экономические предпосылки. В первой половине XIX в. Англия стала самой передовой капиталистической страной, с высоким уровнем развития промышленности и сельского хозяйства. За счет разорения мелких собственников земля сосредоточивалась в руках крупных землевладельцев. Спрос промышленности на животное сырье и на продукты питания способствовал росту животноводства. Английские скотоводы добились исключительных успехов в выведении новых пород овец, свиней, крупного рогатого скота, кур и т. д. Крупные землевладельцы выводили многочисленные породы охотничьих собак, рысистых и скаковых лошадей, голубей, представлявших спортивный интерес. Были получены также новые сорта растений: зерновых, овощных, декоративных, ягодных и др. Практика животноводов и растениеводов убедительно показывала, что породы домашних животных и сорта культурных растений изменчивы и создаются человеком, а не богом.
Успехи наук. В конце XVIII — начале XIX в. успехи наук, по образному выражению Энгельса, пробили «бреши» в метафизическом воззрении на природу. В астрономии появились гипотезы о происхождении солнечной системы из газообразной туманности. Геологи обнаружили последовательное образование осадочных слоев—значит, земная кора развивалась исторически. В химии стало известно, что живая и неживая природа состоит из одних и тех же химических элементов; физики открыли закон превращения энергии.
Среди биологических наук систематика в это время занимала по-прежнему ведущее место. Значительно обогатились научные знания о видах животных и растений. Систематики пришли к выводу о существовании естественных групп организмов в природе. Систему стали рассматривать как отображение различной степени сходства естественных групп между собой и соподчинения низших систематических групп высшим, что неизбежно приводило к мысли о родственных связях между систематическими группами.
В морфологии и анатомии благодаря сравнительному методу исследований получило широкое признание мнение о наличии у многих животных единого плана, как в общем строении тела, так и отдельных органов.
Сравнительно-эмбриологическими исследованиями было обнаружено поразительное сходство ранних стадий развития зародышей позвоночных и даже животных, принадлежащих к разным типам.
Открытие клетки и создание клеточной теории зоологом Т. Шванном (1838—1839) дало веское доказательство единства всего живого — сходство строения животной и растительной клеток.
Яркие факты, свидетельствующие об изменяемости видов, доставила палеонтология. На Земле низшие формы последовательно сменялись высшими: в давнопрошедшие времена Землю населяли другие виды животных и растений, не похожие на современных.
Все эти открытия никак не согласовывались с учением о неизменяемости органического мира и сотворении его богом.
Таким образом, успехи науки, выведение новых пород животных и сортов растений, материалы заморских экспедиций — все это подготовило почву, на которой могло возникнуть учение о происхождении видов. Нужен был гениальный ум, который бы обобщил и переработал все накопленные разнородные факты в свете определенной идеи, создал стройную систему рассуждений и привел убедительные доказательства. Таким ученым оказался Чарльз Дарвин.
Чарльз Дарвин (1809—1882). В детстве Чарльз Дарвин увлекался сбором коллекций, химическими опытами, наблюдениями за птицами и насекомыми. В студенческие годы он хорошо ознакомился с научной литературой и овладел методикой полевых исследований, составления коллекций и гербариев. В 1831—1836 гг. Дарвин совершил на корабле «Бигль» кругосветное путешествие. Он исследовал геологическое строение, флору и фауну посещенных стран, собрал громадное количество различных коллекций и переправил их в Англию.
При изучении остатков вымерших животных в Южной Америке Дарвин пришел к мысли, что современные виды не созданы богом, а развивались постепенно из ранее населявших Землю. На каждом острове Галапагосского архипелага он нашел особый вид вьюрков и предположил, что их предком был один вид американского происхождения, который когда-то расселился по островам. В Австралии Дарвина заинтересовали сумчатые и яйцекладущие млекопитающие, давно вымершие в других местах земного шара. Австралия как материк обособилась очень давно (когда еще не было высших млекопитающих); сумчатые и однопроходные развивались здесь независимо от эволюции млекопитающих на других материках.
Во время путешествия Дарвин сделал первые заметки о происхождении видов и возвратился в Англию с желанием разрешить эту проблему. Последующие 20 лет он упорно работал над построением и обоснованием эволюционной теории. В умении подмечать и анализировать факты, находить связи между ними и обобщать Дарвин был поистине гениальным.
Все труды Дарвина, появившиеся после «Происхождения видов», развивали и углубляли различные стороны основной проблемы — происхождения видов. В книге «Изменение домашних животных и культурных растений» на огромном фактическом материале были показаны закономерности эволюции пород домашних животных и сортов культурных растений. В труде «Происхождение человека и половой подбор» Дарвин применил эволюционную теорию для объяснения происхождения человека, а в книге «Выражение ощущений у человека и животных» привел дополнительные доказательства животного происхождения человека. Дарвину принадлежат капитальные труды по ботанике, зоологии и геологии, в которых детально разработаны отдельные вопросы эволюционной теории.
2. Изменчивость и наследственность
Для выяснения вопроса, какие движущие силы в процессе эволюции приводят к образованию новых видов, Дарвин обратился к изучению явлений изменчивости и наследственности.
Изменчивость. Изменчивостью называют процесс возникновения различий между особями одного вида.
Благодаря изменчивости даже между близкородственными особями имеются различия. В потомстве одной пары животных или среди растений, выросших из семян одного плода, невозможно встретить совершенно одинаковых. В стаде овец одной породы опытный пастух различает каждое животное по еле уловимым особенностям: размерам тела, длине ног, головы, окраске, длине и плотности завитка шерсти, голосу, повадкам.
Приведем некоторые факты изменчивости, которые легко наблюдать каждому. Листья на березе или другом дереве кажутся одинаковыми, однако, положив любые два листа с одного дерева рядом, мы увидим мелкие различия между ними. Количество краевых язычковых цветков в соцветиях золотой розги (сем. сложноцветных) колеблется от 5 до 8. Число лепестков ветреницы дубравной (сем. лютиковых) — 6, иногда же 7 и 8. Изменчивы ветвистость «рогов» жука-оленя, длина «усов» жука-усача и т. п. В стае черных галок иногда появляются единичные экземпляры светлой и даже белой окраски.
Формы и причины изменчивости. Дарвин различал две основные формы изменчивости: определенную (групповую) и неопределенную (индивидуальную).
Определенной (групповой) изменчивостью животных и растений Дарвин называл массовую изменчивость, когда все особи данной породы, или сорта, или вида под влиянием определенной причины изменяются одинаковым образом в одном направлении.
Дарвин приводил такие примеры. Сорта культурных растений при перенесении их в новые условия теряют свои качества. Белокочанная капуста при возделывании в жарких странах не образует кочана. Породы лошадей, завезенные в горы или на острова, где пища недостаточно питательна, со временем становятся низкорослыми. Северные породы овец в жарких странах через несколько поколений утрачивают свою густую шерсть.
Неопределенной (индивидуальной) изменчивостью Дарвин называл появление бесконечно разнообразных незначительных отличий у отдельных особей в пределах одного сорта, одной породы, одного вида. Например, он отметил, что у павлиньих голубей число рулевых перьев в хвосте варьирует от 14 до 42. У различных особей одной и той же породы голубей весьма изменчивы форма клюва, число щитков на пальцах и т. д. В дополнение к примерам Дарвина можно привести другие. Вспомните, примеры изменчивости, указанные на стр. 22, и скажите, следует отнести их к определенной изменчивости или неопределенной. Дарвин отметил также факты очень резкой неопределенной изменчивости у растений и животных. Так, в 1791 г. в Северной Америке от нормальных овец родился барашек с очень короткими ногами.