На Горох
Биология, 10 класс, 11 класс

§ 39. На пути к объяснению эволюции

"Биология (базовый уровень)", Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С., Родионова Е.И., Розанов М.Н.

Объяснение темы В оглавлении: § 39. На пути к объяснению эволюции

Кратко о теме

Ископаемые остатки показали, что в далёком прошлом жили организмы, которых сегодня нет. Это заставило исследователей задуматься, почему древние формы исчезли и меняются ли виды со временем. Одни объясняли разнообразие жизни сотворением неизменных видов, другие — катастрофами, третьи допускали постепенное изменение организмов. Сопоставление этих взглядов помогло подготовить научное объяснение эволюции — исторического развития живой природы, причины и механизмы которого ещё предстояло установить.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Эволюция — историческое развитие живой природы, при котором организмы и группы организмов изменяются на протяжении поколений. Речь идёт не об изменении отдельного организма за жизнь, а о переменах, которые накапливаются в последовательных поколениях. Это понятие нужно, чтобы описывать историю жизни и искать причины разнообразия организмов.

Креационизм — представление о сотворении живых организмов и их неизменности. Различия между организмами в таком объяснении связаны с тем, что виды изначально были созданы разными. Понятие помогает понять, почему некоторые ранние объяснения ископаемых не допускали превращения видов.

Катастрофизм — взгляд на смену ископаемых организмов как на результат крупных катастроф, после которых появлялись новые формы жизни. Он признаёт, что древние виды могли исчезнуть, но не объясняет это постепенным превращением одних видов в другие. Термин нужен, чтобы отличать объяснение через внезапные события от эволюционного объяснения.

Трансформизм — представление о том, что виды способны постепенно изменяться и давать начало другим видам. Это уже допущение развития живого мира, а не его неизменности. Термин обозначает важный шаг к эволюционным идеям, но сам по себе ещё не описывает механизм изменений.

Как это устроено

Когда исследователи находили в породах остатки необычных или исчезнувших организмов, возникал вопрос: почему эти формы больше не встречаются? Если живой мир всегда был таким же, как современный, ископаемые формы трудно было объяснить. Сравнение слоёв пород показывало, что в разные геологические эпохи состав организмов различался. Поэтому наблюдения требовали не только описать находки, но и предложить объяснение истории жизни.

Креационизм объяснял разнообразие тем, что виды были сотворены разными и не меняются. В рамках такого взгляда современные организмы и ископаемые формы можно считать отдельными изначально созданными видами. Однако последовательная смена организмов в слоях пород ставила трудный вопрос: почему в одних слоях встречаются формы, отсутствующие в других? Чтобы сохранить идею неизменности, требовалось объяснить исчезновение древних видов, не прибегая к их постепенному преобразованию.

Жорж Кювье предложил объяснение через катастрофизм. По его представлению, крупные события уничтожали организмы на определённых территориях, а после катастрофы появлялись другие формы. Так можно было объяснить, почему ископаемые фауны сменяются и почему некоторые виды исчезли. При этом Кювье не считал, что один вид постепенно превращается в другой: изменение состава фаун происходило из-за вымирания и последующей смены организмов, а не из-за эволюции видов.

Жан Батист Ламарк сделал следующий шаг, потому что допустил саму изменяемость видов. Он связывал преобразование организмов с условиями жизни и потребностями: если образ жизни меняется, по его мнению, постепенно меняются и сами организмы. Это давало цельное объяснение того, как живые формы могут становиться другими, вместо того чтобы считать каждый вид неизменным. Однако признать изменения и точно установить механизм, который их вызывает и закрепляет, — не одно и то же.

Сопоставление этих объяснений помогло яснее поставить научную задачу. Креационизм исходил из неизменности, катастрофизм объяснял исчезновения внезапными событиями, а трансформизм допускал постепенное изменение видов. Ископаемые остатки и сравнение организмов разных эпох давали материал для обсуждения, но сами по себе не выбирали между объяснениями. Чтобы возникла научная теория эволюции, требовалось не только признать изменения, но и раскрыть их причины и механизмы.

Представления об истории живой природы

ПредставлениеОтношение к изменению видовКак объясняет ископаемые остаткиОсновной представитель или сторонники
КреационизмВиды созданы и остаются неизменными.Ископаемые рассматриваются как остатки отдельных созданных видов; их исчезновение не объясняется превращением в другие виды.Сторонники идеи сотворения и неизменности видов.
КатастрофизмПостепенное превращение видов отрицается; виды могут исчезать.Смена ископаемых фаун объясняется крупными катастрофами и появлением после них новых форм.Жорж Кювье.
ТрансформизмВиды способны постепенно изменяться и давать начало другим видам.Ископаемые формы рассматриваются как свидетельство изменений живого мира во времени.Жан Батист Ламарк — один из первых исследователей, предложивших целостное объяснение изменений.

Сначала определите, допускает ли представленная позиция превращение видов: именно это отделяет трансформизм от креационизма и катастрофизма. Затем посмотрите, чем объясняется исчезновение ископаемых форм — неизменностью созданных видов или катастрофами. Таблица помогает сравнивать взгляды, не смешивая признание вымирания с признанием эволюции.

Разбор задач

Задача 1. В слоях пород найдены остатки организмов, не встречающихся в современной природе. Объясните, как катастрофист и сторонник трансформизма истолковали бы эту находку.

  1. Сначала установим, что именно показывает находка: в прошлом существовали формы, которые сейчас не встречаются. Она указывает на различие между древним и современным составом живого мира, но не сообщает сама по себе, почему произошло исчезновение.
  2. Катастрофист связал бы отсутствие этих организмов сегодня с крупным событием, вызвавшим вымирание. Смену древней фауны более поздней он объяснил бы катастрофой и появлением других форм, а не постепенным превращением найденных видов.
  3. Сторонник трансформизма допустил бы, что виды со временем изменялись и могли давать начало новым формам. Он рассматривал бы ископаемые остатки как свидетельство истории изменений живого мира, хотя одной находки недостаточно, чтобы установить конкретную цепочку преобразований.

Ответ: катастрофист объяснил бы исчезновение организмов катастрофой, а трансформист — изменением видов в ходе времени. Оба подхода учитывают, что ископаемые формы отличаются от современных, но по-разному трактуют причину этой разницы.

Задача 2. Исследователь считает, что после катастрофы одни группы организмов исчезали, а на их месте появлялись другие, но сами виды не превращались друг в друга. Определите, к какому взгляду близка эта позиция.

  1. Выделим две части утверждения. Первая говорит о катастрофах и исчезновении групп организмов; вторая прямо отрицает постепенное превращение видов.
  2. Затем сравним эти признаки с определениями. Трансформизм признаёт изменения видов, поэтому он не подходит. Креационизм предполагает неизменность, но в условии главным объяснением смены организмов названы катастрофы.
  3. Такое сочетание характерно для катастрофизма: катастрофы объясняют смену фаун, а виды не превращаются друг в друга постепенно. Именно сочетание обоих признаков, а не одно упоминание катастрофы, позволяет выбрать ответ.

Ответ: позиция близка к катастрофизму, поскольку смена организмов объясняется катастрофами, а превращение видов отрицается.

Задача 3. Составьте краткую последовательность идей от представления о неизменности видов к объяснению их постепенного изменения. Для каждой позиции укажите, как она трактует ископаемые формы.

  1. Начнём с креационизма: виды сотворены и неизменны. Ископаемые формы в рамках этой позиции не могут быть результатом постепенного превращения современных или древних видов, поэтому их нужно рассматривать как отдельные созданные формы.
  2. Следующая позиция — катастрофизм. Он допускает исчезновение организмов и объясняет смену ископаемых фаун катастрофами, но не превращением одного вида в другой. Поэтому это объяснение меняет представление о причинах исчезновения, но ещё не становится учением об эволюции.
  3. Затем идёт трансформизм, признающий способность видов постепенно изменяться и давать начало другим видам. Ископаемые формы в такой логике можно связывать с изменением жизни во времени. Ламарк развивал это направление, связывая изменения с условиями жизни и потребностями организмов.

Ответ: креационизм — виды неизменны; катастрофизм — фауны сменяются после катастроф, но виды не превращаются; трансформизм — виды могут постепенно изменяться, а ископаемые отражают историю этих перемен.

Типичные ошибки

Считать катастрофизм эволюционной теорией — значит смешивать вымирание с превращением видов. Такую ошибку допускают, потому что катастрофизм действительно объясняет смену организмов во времени. Проверь себя: если виды не превращаются друг в друга, перед тобой не эволюционное объяснение, даже если состав фаун меняется.

Приписывать креационизму развитие видов неверно: в нём виды сотворены и остаются неизменными. Путаница возникает из-за того, что и креационизм, и катастрофизм могут говорить об исчезновении организмов. Проверь, допускает ли позиция постепенное изменение видов: если нет, приписывать ей эволюцию нельзя.

Смешивать трансформизм с готовой научной теорией эволюции — значит считать признание изменений полным объяснением. Эту ошибку допускают, потому что трансформизм действительно отказывается от идеи абсолютной неизменности видов. Проверь себя вопросом о механизме: если не объяснено, какие причины вызывают изменения и как они закрепляются, теория ещё не завершена.

Считать ископаемые остатки доказательством конкретной причины изменений — значит делать вывод, которого находка сама по себе не даёт. Остатки показывают, что древний живой мир отличался от современного, но одна и та же находка может истолковываться разными моделями. Чтобы проверить вывод, отдели наблюдение от объяснения: что именно найдено и какая гипотеза объясняет находку?

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно знать, что такое вид, а также представлять, что называют ископаемыми остатками и геологической летописью — последовательностью свидетельств о жизни в разных слоях пород. Эти понятия помогают сравнивать организмы разных эпох и замечать смену фаун. Далее изучение идей Ламарка и дарвиновской теории естественного отбора позволит перейти от вопроса о том, меняются ли виды, к вопросу о причинах и механизмах изменений. Поэтому исторические объяснения эволюции связаны с палеонтологией и сравнением организмов прошлого и настоящего.

Что запомнить

  • Ископаемые остатки свидетельствуют о том, что состав живого мира в прошлом отличался от современного.
  • Креационизм предполагает неизменность созданных видов.
  • Катастрофизм объясняет смену фаун катастрофами, а не превращением видов.
  • Трансформизм признаёт способность видов изменяться.
  • Ламарк был одним из первых исследователей, предложивших целостное объяснение изменения организмов.
  • История идей об эволюции подготовила появление научной теории, объясняющей причины и механизмы изменений.

Частые вопросы по теме

Почему ископаемые остатки заставили учёных задуматься об изменении живой природы?

В слоях пород находили организмы, которых нет среди современных видов. Значит, состав живого мира в прошлом отличался от нынешнего, и требовалось объяснить, почему древние формы исчезли и как возникли новые.

Чем катастрофизм отличается от трансформизма?

Катастрофизм связывает исчезновение организмов и смену фаун с крупными катастрофами, но не предполагает превращения видов друг в друга. Трансформизм признаёт, что виды способны постепенно изменяться и давать начало другим видам.

Признавал ли Кювье превращение одного вида в другой?

Нет. Кювье признавал вымирание организмов и объяснял смену ископаемых форм катастрофами, но считал виды неизменными.

Почему взгляды Ламарка считают шагом к объяснению эволюции?

Ламарк последовательно утверждал, что виды изменяются, а изменения связаны с условиями жизни и потребностями организмов. Это помогло перейти от идеи неизменности видов к поиску причин их преобразования, хотя предложенное объяснение не было современной теорией эволюции.

Чем признание изменяемости видов отличается от объяснения механизма эволюции?

Признать изменяемость — значит допустить, что виды меняются с течением поколений. Объяснить механизм — значит показать, какие процессы вызывают изменения и почему они сохраняются и распространяются в популяциях.

Спросить по теме параграфа

§ 39. На пути к объяснению эволюции

Учебник

Оглавление →
Предмет
Биология
Класс
10 класс, 11 класс
Учебник
"Биология (базовый уровень)", Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С., Родионова Е.И., Розанов М.Н.