"Биология. Базовый уровень", Пономарева И.Н. и др.
Представления об изменении живой природы складывались постепенно: от античных рассуждений о единстве организмов до научных теорий эволюции. Долгое время считалось, что виды неизменны и созданы высшей силой. Развитие систематики и естественных наук подготовило переход к идее изменяемости видов. Ламарк предложил первую целостную эволюционную теорию, а Дарвин объяснил эволюцию естественным отбором наследственных различий.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Эволюционная идея — представление об историческом изменении живой природы. Она показывает, что разнообразие организмов можно объяснять не только их наличием в настоящем, но и изменениями, происходившими в прошлом. Это понятие помогает проследить, как постепенно менялись взгляды на происхождение живого.
Креационизм — воззрение, согласно которому мир и живые организмы сотворены высшей силой. Оно влияло на объяснение природы в разные эпохи и часто сопровождалось представлением о неизменности видов. Понимание этой позиции помогает увидеть, с какими взглядами сталкивались сторонники изменяемости организмов.
Трансформизм — представление о том, что виды способны изменяться со временем. В отличие от учения о неизменности видов, он допускает исторические преобразования живого. Это понятие обозначает важный переход от описания организмов к поиску причин их изменений.
Эволюционная теория — научное объяснение исторического развития органического мира. Теории Ламарка и Дарвина стали важными этапами её становления, потому что предложили целостные объяснения изменений видов. Их сопоставление показывает, как научные представления уточнялись по мере поиска механизмов эволюции.
Античные мыслители пытались понять, как связаны части природы и почему организмы разнообразны. Одни рассуждения допускали возникновение новых форм и изменение живого, другие утверждали постоянство видов. Идея лестницы существ располагала организмы в воображаемый ряд от простых к сложным, но сама по себе не объясняла их происхождение. Такое разнообразие мнений возникало потому, что наблюдений было много, а способов научно проверить объяснения — мало.
В Средние века объяснения природы в Европе во многом определялись религиозными взглядами. Мир понимали как сотворённый высшей силой, а виды — как созданные в готовом виде и потому неизменные. Эта картина согласовывалась с господствующими представлениями о мироустройстве. Поэтому предположения об изменении видов не стали основой общепринятого объяснения природы.
Развитие естественных наук увеличило число описаний и сравнений организмов, а систематика помогла упорядочить эти сведения. Карл Линней создал стройную классификацию, благодаря которой стало легче сравнивать группы живых существ, однако сам придерживался постоянства видов. Систематика раскрывала сходства и различия, но не объясняла, откуда они возникли. Жорж Бюффон, напротив, высказывал трансформистские идеи и допускал, что организмы могут изменяться под влиянием условий. Так накопление знаний постепенно сделало вопрос об изменяемости видов предметом исследования.
Жан Батист Ламарк предложил одну из первых целостных теорий эволюции. Он считал, что часто используемый орган развивается, а неиспользуемый ослабевает, и что приобретённые таким образом признаки могут передаваться потомству. Например, необходимость доставать листья, по его объяснению, постепенно увеличивала длину шеи жирафа. Ограничение теории состояло в том, что упражнение органа само по себе не объясняет появления наследственных изменений, а приобретённые признаки не всегда передаются потомству.
Чарльз Дарвин объяснил эволюцию действием естественного отбора. В любой популяции особи различаются, а часть различий наследуется; при ограниченности ресурсов не все выживают и оставляют потомство. Если наследственная особенность помогает в данных условиях, её обладатели в среднем успешнее размножаются, и со временем такая особенность становится распространённее. Дарвин связал изменчивость, борьбу за существование и неодинаковый репродуктивный успех, не объясняя изменения стремлением организмов к совершенству.
| Этап или учёный | Представления об изменении видов | Главная идея | Значение и ограничения |
|---|---|---|---|
| Античные представления | Сосуществовали взгляды на изменчивость природы и постоянство видов. | Единство природы; лестница существ. | Появились ранние рассуждения об изменении, но не было научного механизма. |
| Средневековый креационизм и идея неизменности видов | Виды считались сотворёнными и постоянными. | Живой мир создан высшей силой. | Представление преобладало, но не объясняло разнообразие через историческое развитие. |
| К. Линней и систематика | Линней придерживался постоянства видов. | Классификация организмов и упорядочение их описаний. | Систематика помогла изучать разнообразие, но не объяснила происхождение видов. |
| Ж. Бюффон и трансформизм | Допускал изменения организмов со временем. | Виды могут преобразовываться под влиянием условий. | Поддержал обсуждение изменяемости, но не создал общепринятого механизма эволюции. |
| Ж. Б. Ламарк | Виды изменяются и постепенно преобразуются. | Упражнение и неупражнение органов; наследование приобретённых признаков. | Предложил целостную теорию, но механизм наследования изменений объяснил неверно. |
| Ч. Дарвин | Популяции меняются при распространении наследственных особенностей. | Естественный отбор действует на наследственную изменчивость. | Связал изменчивость и различия в размножении, предложив механизм эволюции. |
Читайте строки таблицы как последовательность сменявших друг друга взглядов, а столбцы используйте для сравнения причин и объяснений изменений. Особенно полезно сопоставить Линнея, Ламарка и Дарвина: описание разнообразия, допущение изменяемости и объяснение механизма эволюции — разные задачи.
Задача 1. Расположите в исторической последовательности античные взгляды, креационизм, идеи Ламарка и теорию Дарвина. Нужно упорядочить не отдельные механизмы, а основные этапы развития представлений. Сначала определите, какие идеи относятся к древности и Средним векам, а затем поставьте рядом теории учёных Нового времени.
Ответ: античные взгляды → средневековый креационизм → идеи Ламарка → теория Дарвина. Ранние рассуждения об изменении природы не были равны научным теориям, поэтому важна не только хронология, но и степень обоснованности объяснений.
Задача 2. Сравните объяснения длинной шеи жирафа у Ламарка и Дарвина. В обоих объяснениях речь идёт о приспособленности, однако причины её возникновения различаются. Чтобы не смешать теории, отдельно проследите, что, по каждой из них, меняется сначала и как особенность оказывается у потомков.
Ответ: у Ламарка причиной служат упражнение органа и наследование приобретённого признака, у Дарвина — отбор наследственных различий. Дарвин не утверждал, что жирафы намеренно вытягивали шею и тем самым создавали наследственное изменение.
Задача 3. По описанию определите автора: в популяции есть наследственные различия, борьба за существование приводит к неодинаковому выживанию и размножению, а полезные особенности становятся распространённее. Затем укажите, какое прежнее объяснение природы эта теория преодолела. Ищите в условии не просто идею изменений, а конкретный механизм, объясняющий их закрепление.
Ответ: автор — Чарльз Дарвин; названный механизм — естественный отбор. Его вклад состоит в научном объяснении того, как наследственные различия могут менять состав популяций.
Считать, что идея эволюции появилась только у Дарвина, — значит смешивать ранние предположения с научной теорией. Так думают, потому что именно Дарвин предложил убедительный механизм отбора, но размышления о изменчивости природы существовали раньше. Проверьте себя: античные и трансформистские взгляды предшествовали его теории, хотя не имели такого же обоснования.
Приписывать Линнею теорию эволюции — ошибка из-за огромного значения его классификации. Систематика упорядочила разнообразие организмов, но Линней придерживался постоянства видов. Проверка проста: классифицировать виды — не то же самое, что объяснить их историческое происхождение.
Смешивать взгляды Ламарка и Дарвина часто заставляет то, что оба признавали изменения видов. Однако Ламарк связывал их с упражнением органов и наследованием приобретённых признаков, а Дарвин — с отбором наследственных различий. Проверьте ответ, спросив себя, что именно меняется сначала и почему признак распространяется среди потомков.
Считать, что Дарвин объяснял эволюцию стремлением организмов стать совершеннее, — значит подменять механизм отбора целенаправленным изменением. Такая ошибка возникает, если принять приспособленность за заранее поставленную цель. Проверьте себя: в теории Дарвина исходом отбора становятся различия в выживании и размножении, а направление изменений зависит от условий.
Для понимания истории эволюционных идей нужно знать, что такое вид, наследственность, изменчивость и приспособленность организмов. Эти понятия помогают различать наследуемые различия и изменения, возникающие в течение жизни отдельной особи. Дальше они понадобятся при изучении современной теории эволюции, доказательств эволюции и механизмов видообразования. Поэтому история взглядов показывает, как вопросы о разнообразии живого связываются с объяснением его развития.
Почему идеи об эволюции возникли задолго до Дарвина?
Люди с древности наблюдали сходство организмов, их разнообразие и изменения природы. Эти наблюдения порождали предположения о связи и изменчивости живого, но долго не было достаточных научных данных и убедительного механизма эволюции.
Чем трансформизм отличается от представления о неизменности видов?
Трансформизм утверждает, что виды способны изменяться со временем. Представление о неизменности видов, напротив, считает их постоянными с момента сотворения или возникновения.
Какую роль в развитии биологии сыграл Линней?
Линней создал систему классификации организмов и упорядочил сведения об их разнообразии. При этом он сам придерживался идеи постоянства видов и не предложил теорию их эволюционного происхождения.
В чём главное различие между теориями Ламарка и Дарвина?
Ламарк связывал изменения органов с их упражнением или неупражнением и полагал, что приобретённые признаки наследуются. Дарвин объяснял эволюцию отбором уже существующих наследственных различий: выживали и оставляли больше потомства организмы с полезными особенностями.
Почему теорию Дарвина считают важным этапом развития эволюционных идей?
Дарвин предложил научное объяснение механизма эволюции — естественный отбор. Он связал наследственную изменчивость с борьбой за существование и неодинаковым успехом организмов в выживании и размножении.
§ 30. История развития эволюционных идей