Развитие эволюционных идей: теории Ж.Б. Ламарка и Ч. Дарвина. Движущие силы эволюции

Эволюция — необратимый исторический процесс направленного адаптивного развития живой природы, сопровождающийся усложнением организации биосистем и ростом видового разнообразия:

• Креационизм (К. Линней, Ж. Кювье): представление о сотворении мира Творцом и неизменяемости биологических видов. К. Линней ввел бинарную номенклатуру (двойные латинские названия: Homo sapiens), построил первую иерархическую систематику, но считал виды постоянными;

• Первая целостная эволюционная теория Ж.Б. Ламарка («Философия зоологии», 1809 г.): утверждал изменяемость видов и градуальное восхождение от простых форм к сложным (градация). Движущие силы по Ламарку:

1. Внутреннее врожденное стремление организмов к совершенствованию;

2. Прямое адаптивное влияние внешней среды;

3. Закон упражнения и неупражнения органов (длинная шея жирафа возникла от постоянного вытягивания к ветвям);

4. Закон наследования благоприобретенных признаков (ошибочное положение, так как соматические модификации не передаются в гаметы).

В 1831-1836 гг. английский натуралист Чарльз Дарвин совершил кругосветное плавание на бриге «Бигль». Ключевые наблюдения, сформировавшие теорию:

1. Ископаемые гигантские броненосцы (глиптодоны) в Южной Америке — сходство ископаемых вымерших фаун с современными живущими видами на том же континенте;

2. Географическое замещение близких видов страусов нанду вдоль равнин Патагонии;

3. Фауна Галапагосских островов: 13 эндемичных видов вьюрков («дарвиновы вьюрки»), произошедших от одного материкового предка, но специализированных по форме клюва под разный тип пищи (семена, насекомые, кактусы, древесная кора);

В 1859 г. Дарвин опубликовал фундаментальный труд «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь».

Ч. Дарвин выделил 3 главные движущие силы исторического развития живой природы:

1. Наследственная (неопределенная / индивидуальная) изменчивость — мутации и рекомбинации генов, возникающие спонтанно у отдельных особей без прямого соответствия условиям среды (поставляет первичный материал для отбора);

2. Борьба за существование — следствие геометрической прогрессии размножения организмов при ограниченности ресурсов биосферы (пища, свет, территория, убежища):

• Внутривидовая борьба — самая ожесточенная и упорная, так как особи одного вида обладают абсолютно одинаковыми потребностями (конкуренция за пищу, самку, гнездовье);

• Межвидовая борьба — отношения «хищник — жертва», «паразит — хозяин», конкуренция разных видов за общую экологическую нишу (серая крыса вытесняет черную);

• Борьба с неблагоприятными абиотическими факторами среды — выживание при засухе, морозе, засолении почв;

3. Естественный отбор — результат борьбы за существование: преимущественное выживание и размножение наиболее приспособленных особей с элиминацией (гибелью) наименее приспособленных.

Ч. Дарвин разработал теорию естественного отбора по аналогии с практикой селекционеров:

• Искусственный отбор: ведущий фактор — воля ЧЕЛОВЕКА; критерий — польза признака для хозяйственных нужд человека (даже если признак снижает жизнеспособность особи в дикой природе, например, короткие ноги бассета или массивное вымя коровы); темп отбора очень быстрый (десятки и сотни лет); результат — породы и сорта;

• Естественный отбор: ведущий фактор — условия ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ; критерий — биологическая приспособленность (адаптивность) признака для выживания и размножения самой особи в экосистеме; темп медленный (тысячи и миллионы лет); результат — возникновение новых видов и биологический прогресс.

Ключевое различие взглядов Дарвина и Ламарка на ЕНТ:

• По Ламарку: шея жирафа вытянулась потому, что он ТЯНУЛСЯ К ЛИСТЬЯМ (внутреннее стремление, упражнение органа, благоприобретенный признак унаследован);

• По Дарвину: среди короткошеих предков случайно рождались особи с РАЗНОЙ ДЛИНОЙ ШЕИ (наследственная неопределенная изменчивость). В засуху особи с чуть более длинной шеей доставали верхние листья, выживали в борьбе за пищу и ОСТАВЛЯЛИ БОЛЬШЕ ПОТОМСТВА (естественный отбор за миллионы лет закрепил признак длинной шеи).