Развитие эволюционных идей в додарвиновский период

Понятие «эволюция», образованное от латинского слова evolutio – то есть развертывание, развитие, – первым ввел в 1762 году швейцарский натуралист Шарль Бонне. Он утверждал, что все живое представляет собой некую стройную шкалу, которая идет по возрастающей, не теряя звенья.

Сегодня сложилось такое определение биологической эволюции – историческое развитие живой природы, направленное и необратимое, которому сопутствуют изменения в генетическом составе популяций, возникновение адаптаций, образование и исчезновение видов, изменения как отдельных биогеоценозов, так и в целом биосферы. Конечно, столь четкое понимание механизмов эволюции сложилось совсем недавно. А что же было до этого?

1.      Один из крупнейших мыслителей Древней Греции Аристотель (384–322 до н. э.) в вопросе развития природы стоял на идеалистических позициях. Материя представлялась философу пассивной, а к движению, развитию ее подталкивала форма – специфическое нематериальное начало. Аристотель верил, что есть некий божественный «перводвигатель», благодаря которому существует вечный космос. Впрочем, были и у греческих мыслителей догадки более реалистичного толка. Например, философ и поэт Ксенофан задолго до Аристотеля находил в горах окаменелости (раковины, отпечатки растений и скелетов рыб на камнях) и предполагал, что там раньше было море, которое потом высохло, – то есть предполагал, что природа подвержена изменениям.

2.      В Европе после IV века начала господствовать христианская церковь, а с ней и метафизические представления о создании мира Богом, то есть креационизм. Это учение, существующее до сих пор, утверждает, что растения и животные созданы Творцом одномоментно (а возраст Земли в Средние века исчислялся от силы 6 тысячами лет, согласно Библии). Креационизм был практически единственной теорией развития мира очень долго, вплоть до Нового времени. Впрочем, лучшие умы уже начали что-то подозревать, например, в XVI веке Иоганн Бутео, математик, подсчитал, что в ковчег Ноя не могли поместиться все виды животных. К тому же энтузиастами уже были собраны значительные коллекции ископаемых.

3.      К началу XVIII века накопилось много сведений о природе, вытекающих из наблюдений за растениями и животными. Открывались новые земли, прокладывались морские и сухопутные пути, натуралисты и просто любопытствующие могли путешествовать, обнаруживать новые виды, которые нужно было как-то связать с уже известными (странно, песьеголовых людей и единорогов так нигде и не нашли!). Появилась потребность в классификации живой природы, в биологической систематике.

4.      Английский ботаник Джон Рей (1627–1705), хоть и написал, в духе времени, труд о «Божьей мудрости, явленной в деле творения», но все-таки много занимался полевыми исследованиями, наблюдал за животными и растениями и ввел в оборот вид как единицу систематики.

5.      Наконец, в опубликованной в 1753 году работе «Система природы» шведский натуралист Карл Линней (1707–1778) явил научному миру классификацию представителей живой природы, сведя их в группы разного ранга, – и низшим рангом был вид.

В чем состоит вклад Карла Линнея?

1.      Он сформулировал определение вида как главной формы организации живого и как базовой единицы классификации.

2.      Предложил принцип двойных названий, биноменов, – то есть бинарную номенклатуру, которая работает уже 270 лет: растению или животному первым присваивается название рода (имя существительное), а вторым название вида, или видового эпитета (имя прилагательное). Например, норка европейская, слон саванный, лютик едкий, человек разумный.

3.      У линнеевской классификации был существенный недостаток – за неимением большого количества исследованных признаков, она опиралась на узкую выборку, например, на количество тычинок в цветке или форму клюва птицы. Собственно говоря, это была искусственная классификация, которая еще не отражала реального исторического родства между различными группами организмов. Однако она создала базу для разработки естественной классификации.

4.      Как это не удивительно, Карл Линней все еще представлял живой мир не изменяющемся во времени, созданным Творцом и застывшем раз и навсегда. Да, талантливый Линней был креационистом! Впрочем, к концу жизни и он заинтересовался идеей эволюции, то есть изменения видов.

Линней был не одинок, разделял идеи креационизма и крупный французский зоолог Жорж Кювье (1769–1832), непререкаемый тогдашний авторитет в палеонтологии и сравнительной анатомии.

В чем состоит вклад Жоржа Кювье?

1.      Исследователь настаивал на схожести ископаемых видов животных и современных, то есть проводил идею постоянства видов.

2.      Исследовал органы позвоночных и установил, что все органы — часть одной целостной системы. В строении части организма отражены принципы строения всего организма. Так, если у животного есть копыта, у него есть еще признаки травоядного образа жизни — желудок многокамерный, кишечник длинный и т.п.

3.      Будучи палеонтологом, Кювье знал о том, что на планете сменяли друг друга разные фауны. Но почему это происходило? Он, в поисках изящного решения, придумал гипотезу о катастрофах, которые уничтожали живое. А после каждой катастрофы на «освободившееся» место приходили животные из других регионов и вновь его заселяли. Таким образом, однажды созданные виды просто кочевали по планете.

Трансформизм

1.      Французский натуралист и математик Жан Луи Бюффон (1707–1788) выдвинул концепцию трансформизма (от лат. transformare – изменять, преобразовывать). Он доказывал, что виды все-таки изменяются и превращаются в другие под влиянием окружающей среды. Однако трансформизм отказывался признавать преемственность, то есть эволюционирование, в развитии живого мира.

2.      Жан Бюффон считал, что у разных типов животных происхождение различное, что появились они в разное время. При этом он придерживался мнения, что живые организмы могут наследовать приобретенные однажды признаки, и выявил, что не все признаки одинаково полезны. К тому же Бюффон, наблюдая осадочные породы, утверждал, что возраст Земли ну никак не менее 75 тысяч лет!   

3.      Постулаты трансформизма в XVIII веке так или иначе разделяли русские материалисты Михаил Ломоносов и Александр Радищев, немецко-российский физиолог Каспар Фридрих Вольф, французские ученые Этьен Жоффруа Сент-Илер и Жан Батист Ламарк.

Эволюционное учение Жана Батиста Ламарка

В 1809 году Жан Батист Ламарк (1744–1829), знаток ботаники и зоологии, автор термина «биология», выпустил важнейшую книгу «Философия зоологии». Ей он заложил основы так называемого ламаркизма – концепции, которую можно рассматривать как первое стройное эволюционное учение.

1.      Ламарк считал, что простейшие живые тела появляются из неживой материи путем самозарождения. Далее эти простейшие тела вступают на путь прогрессивного усложнения, то есть, собственно, эволюционируют.

2.      Усложнение это идет благодаря внутреннему стремлению к совершенствованию, которое якобы присуще живым существам и встроено в них еще при сотворении мира.

3.      Ламарк был убежден, в отличие от Бюффона, что все изменения, которые приобретает организм на протяжении жизни, полезны.

4.      Он предложил так называемый «закон упражнения и неупражнения» органов – живые существа приобретают признаки, которые используют наиболее активно. Шея жирафа сначала была короткой, а потом удлинилась потому, что он тянулся к растущей высоко листве. Змея, в древности имевшая конечности, отбросила их для того, чтобы быстрее скользить по земле.

5.      Соответственно, эти полезные и удобные признаки наследуются в поколениях, считал Ламарк.

Итак, Ламарк предложил первое целостное учение об эволюции органического мира. Его заслуга – объяснение механизма воздействия среды на признаки живого организма. Ученый прояснял, что резкое, значимое изменение обстоятельств жизни ведет к заметным изменениям в потребностях организма – следовательно, меняется поведение существа, его способ действий. Если новые условия среды закрепляются, то и сам живой организм уже навсегда меняет признаки и передает их потомкам. Впрочем, у теории Ламарка, при всех плюсах, были и существенные недостатки.

1.      Никак нельзя признать научным утверждение о том, что организмы снабжены внутренним стремлением к самосовершенствованию, благодаря которому и движется эволюция.

2.      Ламарк не объяснял причины, подталкивающие развитие живого мира от примитивных форм к более сложным.

3.      Неверно его утверждение о том, что все признаки, приобретенные в течение жизни, полезны.

4.      Остался открытым вопрос о том, как возникают новые виды, как появляются приспособления к условиям среды.