Что такое биологическая эволюция в биологии. Виды эволюции: история развития и определение. Геохронологическая шкала и история развития живых организмов

направленное изменение любого процесса, системы, предмета, имеющего необратимый характер. Это изменение всегда происходит в реальном (динамическом или историческом) времени. Эволюция бывает различных видов: 1) от простого к сложному и обратно, 2) прогрессивная и регрессивная, 3) линейная и нелинейная, 4) стихийная и сознательная и т. д. Как правило, происходит постепенно, путем накопления большого количества микроизменений явления. Большую роль направленные изменения играют не только в биологической, а тем более - социальной сфере, но и в физических и химических процессах, а также - в познавательной сфере. (См. изменение, прогресс, революция).

Отличное определение

Неполное определение ↓

Эволюция

(Evolution). Книга Ч. Дар вина "Происхождение видов" (1859) вызвала бурные споры между теологами и учеными. Защитники Дарвина подняли ее на щит как новое слово в науке, с помощью крого можно заново истолковать весь опыт существования человечества. Другие называли теорию эволюции порождением дьявола, не имеющим никакой научной ценности. Но большинство людей занимает промежуточную позицию. В данной статье мы попытаемся проанализировать разные теории, объясняющие происхождение человека, и связать их с библейским рассказом о сотворении человека, а также изложить критику этих теорий.

Либеральные воззрения. Современник Дарвина О. Конт выдвинул эволюционную теорию трех стадий развития религии: (1)фетишизм отдельная воля, края воздействует на материальные предметы; (2) политеизм множество богов, действующих через неодушевленные предметы; (3) монотеизм единая, абстрактная воля, управляющая всей вселенной. Либеральные теологи применили эту теорию для толкования Библии (концепция " постепенного откровения"). Согласно этой теории, Бог открывался людям постепенно сначала как жестокий, безжалостный тиран ВЗ, Который относился к ним как к временным членам общины, не имеющим никакой личностной ценности. Но представления о Боге менялись через страдальческий опыт Вавилонского пленения Израиль приходит к напряженному ожиданию личностного Бога, выраженному в псалмах, и, наконец, к вере в Иисуса Христа личностного Спасителя и Господа каждого христианина.

Рост критики высокого уровня способствовал развитию либеральной экзегезы. Комментируя Пятикнижие, либералы поставили под сомнение не только авторство Моисея, но и подлинность библейского рассказа о сотворении мира и о потопе изза их мнимого сходства с вавилонским эпосом " Энума элиш ". Отныне либеральные теологи считают Библию великим литературным памятником и наряду с необходимыми, жизненно важными истинами находят в ней множество чисто человеческих ошибок и устаревших учений.

Католический теолог и антрополог П. Тейяр де Шарден (18811955) рассматривал теорию эволюции в библейском контексте. Он пытался истолковать христианское благовестив с точки зрения эволюции. Согласно его концепции, первородный грех не следствие непослушания первых людей, но, скорее, действие отрицательных сил контрэволюции, т.е. зла. Это зло механизм творения незавершенной вселенной. Бог творит мире начала времен, постоянно преобразуя вселенную и человека. Кровь и крест Христовы символы нового возрождения, посредством крых развивается мироздание. Соответственно, Христос уже не Спаситель мира, а вершина эволюции, определяющая его движение и смысл. Тогда христианство это прежде всего вера в постепенное объединение мира в Боге. Миссия Церкви облегчение человеческих страданий, а не духовное искупление мира. Эта миссия непосредственно связана с неизбежным прогрессом, порожденным эволюцией.

Взгляды евангельских христиан. Евангельские христиане считают Библию Словом Божьим и единственным безошибочным ориентиром веры и поведения. Тем не менее среди евангельских христиан широко распространены, по крайней мере, четыре теории, соотносящие библейскую экзегезу с открытиями в современной науке: (1) теории о людях до Адама, (2) "фундаменталистский креационизм ", (3) теистический эволюционизм и (4) теория постепенного сотворения мира.

Теории о людях до Адама. Эти теории распадаются на две группы. "Теория интервала" говорит о том, что после сотворения неба и земли и перед ситуацией, описанной в Быт 1:2, имел место хронологический разрыв, во время крого великий катаклизм опустошил землю. В подтверждение обычно цитируют Иер 4:2326; Ис 24:1; 45:18. Согласно этой теории, ранние человеческие останки свидетельствуют о людях до Адама, чье сотворение описано в Быт 1:1. Теория двух Адамов утверждает, что первый Адам из Быт 1 был Адамом давно минувшего каменного века, а второй Адам из Быт 2 Адамом нового каменного века и пращуром современного человека. Т.о., вся Библия повествует о падении и спасении Адама нового каменного века и его потомков.

"Фундаменталистский креационизм". Он включает все теории, согласно крым сотворение мира, описанное в Быт 1, буквально продолжалось двадцать четыре часа. Эти представления предполагают,что возраст Земли насчитывает 10 тыс. лет, а большая часть современных (если не все) органических ископаемых образовалась в результате Всемирного потопа. Они принимают хронологию, разработанную архиепископом Дж. Ашером (15811656) и Дж. Лайтфутом, края строится на предположении, что библейская генеалогия должна была служить основой хронологии. Сторонники "фундаменталистского креационизма" отвергают всякое эволюционное развитие организмов и объясняют современные видовые различия различиями среди первоначальных организмов, созданных Богом. С их точки зрения, теория эволюции это кульминация атеистического мировоззрения, к-рое подрывает авторитет Библии и ставит под сомнение рассказ о сотворении мира. Тем самым всякий эволюционный подход к рассказу из Быт 1 означает удар по христианской вере.

Теистический эволюционизм. Сторонники этой теории видят в Быт аллегорию и поэтическое изложение духовных истин о зависимости человека от Творца и отпадении от Божьей благодати. Теистические эволюционисты не сомневаются в достоверности Библии. Они также признают, что Бог сотворил человека в процессе органической эволюции. Они верят, что Библия лишь говорит нам о том, что Бог сотворил мир, но не открывает, как Он его творил. Наука предложила механистическое объяснение происхождения жизни в терминах эволюционной теории. Но два уровня объяснения должны дополнять друг друга, а не противоречить один другому. Несмотря на необходимость отказаться от историчности грехопадения, теистические эволюционисты понимают, что теория органической эволюции, встроенная в христианское понимание происхождения жизни, не может поколебать фундаментального христианского учения о первородном грехе и необходимости искупления.

Теория постепенного сотворения мира. Эта теория стремится соединить науку и Св. Писание. Сторонники этого взгляда пытаются поновому интерпретировать Св. Писание, ориентируясь на новые научные открытия. Не отметая неопровержимых научных данных, свидетельствующих о древнем возрасте Земли, они видят в традиционной теории "днейэпох" изображение долгого периода времени, а не сутки, состоящие из 24 часов. Они считают это толкование здравой экзегезой, соответствующей древнему возрасту Земли.

Представители этого направления осторожны в своих оценках научной теории эволюции. Они принимают лишь микроэволюционную теорию, согласно крой мутации, образовавшиеся в результате естественного отбора, способствовали видовому разнообразию. Они скептически относятся к макроэволюции (от обезьяны к человеку) и к органической эволюции (от молекулы к человеку), поскольку эти теории не согласуются с хорошо изученным механизмом естественного отбора. Поэтому для сторонников постепенного сотворения мира современные различия организмов суть результат видовой дивергенции и следствие микроэволюции, начавшейся с прототипов, изначально созданных Богом. Существует по меньшей мере три варианта теории "днейэпох": (1)теория, согласно крой "день" это геологический период, и каждому дню творения из Быт 1 соответствует определенная геологическая эра; (2)теория "прерывистого дня" каждой стадии творения предшествовал день, состоявший из 24 часов; (3) теория перекрывающихся "днейэпох" каждая эра творения начинается фразой: "И был вечер, и было утро ", но отчасти совпадает с другими эрами.

Критика. Либеральный эволюционизм. Влияние гуманизма с его преувеличенной аналитической критикой, стремившейся устранить из Библии все иррациональное и сверхъестественное, привело к тому, что в Св. Писании стали видеть просто великую религиозную книгу, а не Слово Божье. Единственной истиной Св. Писания с его отжившими преданиями стали считать человеческий опыт, нашедший выражение в еврейских чаяниях личного освобождения, а завершение в личности Иисуса Христа. Однако попытка свести смысл Библии к поиску личного спасения оказалась неудачной. Слишком часто она оборачивалась многословной чувствительностью, не имеющей отношения к истине и историчности библейского повествования.

Либеральный эволюционизм поместил человека в замкнутое пространство относительной этики, где отсутствовали моральные критерии, с помощью крых он мог бы оценивать противоречащие друг другу моральные ценности, утверждаемые им самим и другими людьми.

Теории о людях до Адама. По мнению некрых ученых, "теория интервала" несостоятельна по двум причинам: (1) она не подтверждается библейскими свидетельствами; (2) ее придумали верующие геологи, стремившиеся примирить явные противоречия создание света и растений прежде появления Солнца и древность человеческих останков. Ссылки на Иер 4:23; Ис 24:1 и 45:18, якобы свидетельствующие о Божьем суде над Его творением прежде событий, описанных в Быт 1:2, большая натяжка. Из контекста видно, что эти отрывки возвещают грядущие события. Слово "был" в Быт 1:2, к-рое сторонники этой теории толковали как "становился", нужно понимать именно как "был", поскольку никакое иное толкование из контекста не вытекает. Слово "наполняйте" в Быт 1:28 следует понимать буквально, а не "наполняйте вновь ", как предлагает эта теория, пытаясь изобразить некогда заселенную Землю, края подверглась опустошению. Теорию двух Адамов нельзя признать экзегетически правомерной; к тому же она противоречит идее единства рода человеческого, крую разделяют все антропологи и ортодоксальные теологи.

"Фундаменталистский креационизм" . Основная трудность, встающая перед сторонниками этого взгляда, как объяснить древний возраст Земли. Поскольку атеистические теории эволюции рассматривают огромные периоды времени, представители данного направления мысли утверждают, что концепция древнего возраста Земли это компромисс с атеизмом, подрывающий христианскую веру. Поэтому они отвергают принцип униформизма (" настоящее ключ к прошлому") и все методы датировки, крые подтверждают древнее происхождение Земли в пользу всемирного катаклизма. Однако изза отсутствия явных свидетельств о Всемирном потопе и объяснения удивительного распределении различных животных на разных континентах теория Всемирного потопа остается попрежнему недоказанной. К-ром е того, ее сторонники пренебрегают множеством данных, подтверждающих микроэволюционные процессы, крые можно наблюдать в природе и в лабораторных условиях. Многие увидели в этом предвзятом подходе к научным открытиям, опирающемся на специфическую библейскую экзегезу, продолжение средневекового мракобесия, охватившего Церковь во времена коперниковской революции.

Теистический эволюционизм. Если человек продукт случайных событий естественного отбора, то теистические эволюционисты должны убедить секулярный мир в сверхъестественном происхождении человека,сотворенного по образу и подобию Божьему, и в справедливости учения о первородном грехе. Аллегорическое толкование рассказа о сотворении мира наносит удар по этим двум важнейшим христианским учениям. Отрицая историчность первого Адама, эта точка зрения ставит под сомнение смысл распятия Христа Второго Адама (Рим 5:1221) и тем самым все христианское благовестив.

Тексты Быт 1:12:4 соотнесены друг с другом и вводятся повторяющимися фразами. Поэтому некрые теистические эволюционисты говорят о " поэтике" этих структур. Однако такая интерпретация неубедительна по двум причинам. Вопервых, рассказ о сотворении мира в Быт 1:12:4 не похож ни на одно известное поэтическое произведение.

Рассказ из Быт не имеет параллелей в обширной библейской поэзии и внебиблейской семитской литературе. Заповедь соблюдать субботу объясняется событиями первой недели сотворения мира (Исх 20:811). Аллегорическое толкование не может стать фактической основой этой заповеди, и потому оно неубедительно.

Одиннадцать стихов, оканчивающихся словами: "Вот родословие [житие]..." из первых тридцати шести глав Быт воспроизводят историческую картину первобытной и патриархальной жизни(1:12:4; 2:55:1; 5:26:9а; 6:9610:1;10:211:10а; 11:10б27а;11:27625:12; 25:1319а; 25:19636:1; 36:29; 36:1037:2). НЗ рассматривает события, описанные в Быт, как реально существовавшие^ 10:6; 1 Кор 11:89).

Создание Евы (Быт 2:2122) тоже представляет собой загадку для теистических эволюционистов, принимающих натуралистическое объяснение происхождения человека от животного. Больше того, в Быт 2:7 сказано: "И создал Господь Бог человека из праха земного, и вдунул в лице его дыхание жизни, и стал человек душею живою". Хотя процесс сотворения подробно не описан, в первых главах Быт передана мысль о создании человека из неорганического вещества, а не из прежде существовавшей живой формы.

Евр. слово, означающее "душа живая" (Быт 2:7), тождественно выражению из Быт 1:2021,24: "...да произведет вода пресмыкающихся, душу живую..." В оригинале во всех этих стихах стоит слово nepes (" душа"). Разница между человеком и животными в том, что человек сотворен по образу Божьему, а животные нет. Поэтому в Быт 2:7 подразумевается, что люди стали живыми душами, как все остальные животные. Поэтому эти стихи нельзя толковать так, будто люди возникли из предшествующего им животного существа.

Религиозные эволюционисты слишком доверяют теории органической эволюции, до сих пор обоснованно не сформулированной. В своем стремлении примирить натуралистический и религиозный подходы к вопросу о происхождении жизни они невольно проявляют непоследовательность, отрицая чудо сотворения мира, но принимая сверхъестественный характер христианского благовестия. Эта непоследовательность отчасти связана с представлением о том, что реальность можно анализировать на многих уровнях, каждый из крых в той или иной степени завершен. Так возникает другая трудность (с целостной христианской точки зрения) реальность распадается на духовную и физическую. Подобный дуализм таится в теистическом эволюционном подходе к человеку как продукту естественной эволюции и духу, крый Бог "вдунул" в него посредством сверхъестественного акта.

Постепенное сотворение мира. Сторонники этой позиции утверждают, что, к-ром е научных данных, свидетельствующих о древнем возрасте Земли, есть и библейские свидетельства, доказывающие, что "день" в Быт можно понимать как неопределенно долгий период времени и что библейские родословия не могут служить основой для точной хронологии и не предназначались для этого.

Чтобы доказать, что день творения это долгий период времени, приводят следующие доводы. (1)Бог создал Солнце с функцией определения дней и лет лишь на четвертый день. Следовательно, первые дни состояли не из двадцати четырех часов. (2) Возражая против теории "днейэпох", обычно приводят четвертую заповедь, что не всегда оправданно, поскольку этот довод основан на аналогии, а не на тождестве. Установление субботнего года (Исх 23:10; Лев 25:37) как будто бы подтверждает, что суббота день отдыха. Люди должны отдыхать один день после шести дней работы, а земля должна отдыхать один год после шести лет жатвы, поскольку Бог трудился шесть "дней", а на седьмой почил. (3)Слова: "И был вечер, и было утро..." завершающие каждый "день творения ", не могут быть доводом в пользу теории обычного дня, состоящего из двадцати четырех часов. Слово "день" может означать отрезок времени неопределенной длины (Быт 2:4; Пс 89:14) и вместе с тем дневной свет, противостоящий ночи (Быт 1:5); поэтому составные части "дня" тоже можно понимать аллегорически (Пс 89:56). Более того, если буквально понимать эти выражения, то вечер и утро вместе составляют ночь, а не день. (4) События шестого дня творения, описанные в Быт 2, повидимому, продолжались чрезвычайно долго. Эта временная протяженность выражена евр. словом happaam (Быт 2:23) "вот", к-рое произносит Адам. Это слово указывает на то, что Адам долго ждал подругу, и наконец его желание исполнилось. Данная интерпретация подтверждается тем, что это слово встречается в ВЗ в контексте истекшего времени (Быт 29:3435; 30:20; 46:30; Исх 9:27; Суд 15:3; 16:18).

Что касается библейских родословий, известный библеист У. Грин проанализировал их и пришел к выводу, что они не могут служить основой для точной хронологии. Другие библеисты подтвердили этот вывод. Грин установил, что в библейских родословиях приводятся лишь важнейшие имена, а остальные опущены, а слова "отец" "родил" "сына" употребляются в широком значении.

Традиционное толкование "дняэпохи" относит дни к различным геологическим периодам. Однако дни творения трудно соотнести с реальными ископаемыми остатками. К-ром е того, создание земной зелени, сеющей семя, и деревьев, приносящих плод, прежде создания животных представляет известную трудность, т.к. многие растения, приносящие семя и плоды, нуждаются в насекомых для опыления и оплодотворения. Теория прерывистых и перекрывающихся "днейэпох" решает эту проблему, предлагая следующую гипотезу: деревья, приносящие плод, и животные были созданы одновременно. Современная модель происхождения Земли и Солнечной системы хорошо согласуется с рассказом из Быт. Согласно теории Большого взрыва, Вселенная расширялась из сверхплотного состояния. Тринадцать миллиардов лет назад произошел взрыв, и в процессе постепенного охлаждения Вселенной образовалось межзвездное вещество, из крого возникли галактики, звезды, Земля и другие планеты. События первых трех эпох сотворения мира соответствуют современной теории происхождения Земли и планет из темной газовопылевой туманности. В ней содержался водяной пар, из крого высвободился кислород, необходимый для фотосинтеза растений.

Все эти три модели предполагают процесс изменения после сотворения каждого прототипа живых организмов. Интерпретируя седьмой день творения, когда Господь почил, модель перекрывающихся "днейэпох" предлагает следующую гипотезу: сотворение мира было окончено в конце шестого дня (Быт 1:31), а в седьмой день Бог отдыхал. Эта концепция согласуется с традиционными представлениями. Однако, согласно модели "прерывистого дня", сотворение мира продолжается, и мы живем в эпоху, края началась в шестой солнечный день и пролегла между шестым и седьмым днем творения. Бог продолжает творить, преобразуя неорганическую и органическую природу. Седьмой день безусловный день покоя (Евр 4:1) начнется лишь после рождения нового неба и новой земли (Откр 21:18). Это позднейшее воззрение создает определенные трудности в истолковании Быт 2:1: "Так совершены небо и земля и все воинство их ".

Проблемы, с крыми сталкивается " постепенный креационизм ", не столь непреодолимы, как те, что встают перед другими моделями, потому что он сознательно пытается связать науку со Св. Писанием. Но есть две более сложные проблемы. (1) Как соотносится древнее происхождение человека с высокоразвитой цивилизацией, описанной в Быт 4? Несмотря на отсутствие древних остатков материальной культуры, физическая антропология предполагает, что человек, вероятно, существует на Земле миллионы лет. Поэтому первая важная проблема как объяснить огромный интервал времени между возникновением человека и человеческой цивилизацией, возникшей за 9тыс. лет до н.э.? Попытки сгладить трудности включают ссылки на цивилизацию Каина и Авеля, описанную в Библии крайне скупо, и на предположительно исчезнувшую цивилизацию (Быт 4:12), погибшую вследствие греха. Человеческая культура могла появиться заново с наступлением неолита, около 11 тыс. лет назад. (2) Каковы масштабы потопа? Изза отсутствия явных свидетельств о Всемирном потопе многие сторонники " постепенного креационизма " принимают теорию местного потопа, крый захлестнул лишь Месопотамию. Главный довод этой теории состоит в том, что имела место своеобразная метонимия древние восточные памятники письменности называют значительную часть вместо целого (см. Быт 41:57; Втор 2:25; 1 Цар 18:10; Пс 22:17; Мф 3:5; Ин 4:39; Деян 2:5). Т.о., " всемирность " потопа может означать универсальность опыта тех, кто о нем рассказывал. Да Моисей и не мог представить себе Всемирный потоп, не зная истинных размеров Земли.

Заключение. Либеральные эволюционисты поставили под сомнение надежность моральных суждений человека. Сторонники "фундаменталистского креационизма" придерживаются определенных теологических традиций, крые умаляют объективность науки. Теистические эволюционисты сдают важные теологические позиции атеистам и либералам,предлагая аллегорическое толкование сотворения мира и грехопадения. Сторонники "постепенного креационизма" в состоянии, как представляется, сохранить целостность и Св. Писания, и науки.

Р. Р. Т. Pun (пер. А. К.) Библиография: R. J. Berry, Adam and Аре: А Christian Approach to the Theory of Evolution; R. Bube, The Human Quest; J. О. Busweli, Jr., Systematic Theology of the Christian Religion; H.M. Morris, Biblical Cosmology and Modern Science; R.C.Newman and H.J. Eckelmann, Jr., Genesis One and the Origin of the Universe; E. К. V. Pearce, Who Was Adam? P.P.T. Pun, Evolution: Nature and Scripture in Conflict? B. Ramm, The Christian View of Science and Scripture; J.C.Whitcomb and H.M. Morris, The Genesis Flood; E.J. Young, Studies in Genesis One.

См. также: Творение, учение о нем; Человек (его происхождение); Возраст Земли.

Отличное определение

Неполное определение ↓

Выделяют три основных направления эволюции - ароморфоз, идиоадаптацию и общую дегенерацию. Все они ведут к биологическому прогрессу, т. е. процветанию видов и более крупных таксонов, когда группа увеличивает свою численность и видовое разнообразие, расширяет ареал.

Биологическому прогрессу противопоставляется биологический регресс, когда численность, ареал вида(ов), а также количество видов таксона уменьшаются в следствии неспособности группы приспособиться к изменяющимся условиям среды. Другими словами, биологический регресс происходит, когда историческое развитие таксона не идет по какому-либо из направлений эволюции.

Ароморфоз

Ароморфозом называют крупные эволюционные преобразования, обычно приводящие к появлению крупных таксонов, например, классов у животных. Ароморфозы повышают общий уровень организации, делают его более сложным, являются магистральным путем эволюции. Происходят редко, существенно изменяют морфофизиологию организмов, позволяют заселять новые среды обитания.

Ароморфоз имеет комплексный характер, затрагивает разные системы органов. Так появление легких "потянуло" за собой появление трехкамерного сердца. Возникновение четырехкамерного сердца и полное разделение кругов кровообращения сыграло важную роль в появлении теплокровности.

Примеры ароморфозов: появление фотосинтеза, многоклеточности, полового размножения, внутреннего скелета, развитие легких, появление теплокровности у животных, формирование корней и проводящих тканей у растений, появление цветка и плода.

Появление легких позволило организмам выйти на сушу, т. е. заселить среду обитания с новыми условиями среды. Теплокровность, возникшая у птиц и млекопитающих, дала им возможность меньше зависеть от температуры и заселить места обитания, недоступные для земноводных и пресмыкающихся.

Благодаря появлению корней, закрепляющих растение в почве и всасывающих воду, а также проводящей системе, доставляющей воду ко всем клеткам, растения смогли расти на суше. Их биомасса достигла здесь огромной величины.

Идиоадаптация

Идиоадаптацией называют небольшое эволюционное изменение, позволяющее виду приспособиться к специфическим особенностям среды обитания и узкой экологической нише. Это частные приспособления, не изменяющие общий уровень организации.

Идиоадаптация обеспечивает появление разнообразных приспособительных форм в пределах одного уровня организации.

Так все млекопитающие имеют сходное внутреннее строение. Однако разнообразие видов, приспособленных к разным местам обитания, способам питания достигалось таким направлением эволюции как идиоадаптация.

У покрытосеменных растений существует множество разных видов, ряд жизненных форм (травы, кустарники, деревья). Они сильно отличаются по внешнему виду, но их морфология и физиология имеют одинаковый уровень организации.

В результате идиоадаптаций изменяются несущественные для крупного таксона признаки. Например, все птицы обладают клювом, его появление обеспечил ароморфоз. Но у каждого вида своя форма и размер клюва, приспособленные к конкретным способам питания. Это было обеспечено идиоадаптациями.

Общая дегенерация

Примером дегенерации в мире растений является повилика, у которой нет собственного хлорофилла, питается она за счет других покрытосеменных растений.

Видимо общую дегенерацию по значимости следует поставить вровень с ароморфозом, а не идиоадаптацией, так как она обычно затрагивает существенные изменения организма. Например, утрата целой системы или даже систем органов – это крупное изменение.

Мелкие частные дегенерации, приводящие к упрощению строения какого-либо органа, например, утрата хорошего зрения у зверей, ведущих подземный образ жизни, следует рассматривать как идиоадаптацию.

1. Эволюционная теория Дарвина – Уоллеса

2. Современная (синтетическая) теория эволюции

3. Основные законы эволюции

4. Основные факторы эволюции

5. Формы естественного отбора

Под эволюцией подразумевается процесс длительных, постепенных, медленных изменений, которые в конечном итоге приводят к изменениям коренным, качественным, завершающимся образованием новых систем, структур и видов. Представления об эволюции в естествознании имеют ключевое значение. В начале нашего курса было рассмотрено понятие парадигмы – особого способа организации научного знания, задающего характер видения мира, системы предварительных условий, ориентиров и предпосылок в процессе построения и обоснования различных теорий, т.е. системы, которая определяет в целом тенденции развития научных исследований. Парадигма современного естествознания – это эволюционно-синергетическая парадигма, в основе которой лежат представления о самоорганизации и эволюции материи на всех ее структурных уровнях. Ранее уже говорилось об эволюции Вселенной, звезд, планетных систем, геологической и химической эволюции. Однако впервые эволюционная концепция четко и обоснованно была сформулирована в биологии.

1. Эволюционная теория Дарвина – Уоллеса

Представления об эволюции живого высказывались практически на протяжении всего периода развития естествознания (Эмпедокл, Аристотель, Ламарк). Тем не менее, основоположником эволюционной теории в биологии считается Ч. Дарвин. В каком-то смысле толчком к развитию теории эволюции можно считать книгу Т. Мальтуса «Трактат о народонаселении» (1778), в котором он показал, к чему бы привел рост народонаселения, если бы он ничем не сдерживался. Дарвин применил подход Мальтуса на другие живые системы. Исследуя изменения численности популяций, он пришел к объяснению эволюции путем естественного отбора (1839 г). Таким образом, наибольший вклад Дарвина в науку заключается не в том, что он доказал существование эволюции, а в том, что он объяснил, как она может происходить.

В это же время другой естествоиспытатель А.Р. Уоллес, как и Дарвин, много путешествовавший и тоже читавший Мальтуса, пришел к тем же выводам. В 1858 г. Дарвин и Уоллес выступили с докладами о своих идеях на заседании Линнеевского общества в Лондоне. В 1859 г. Дарвин опубликовал свой труд «Происхождение видов» («Origin of species»).

Согласно теории Дарвина – Уоллеса, механизмом, с помощью которого возникают новые виды, служит естественный отбор. Эта теория основывается на трех наблюдениях и двух выводах, которые удобно представить в виде следующей схемы.

2 Современная (синтетическая) теория эволюции

Теория Дарвина – Уоллеса в 20-м веке была значительно расширена и разработана в свете современных данных генетики (которая во времена Дарвина еще не существовала), палеонтологии, молекулярной биологии, экологии, этологии (науки о поведении животных) и получила название неодарвинизма или синтетической теории эволюции.

Новая, синтетическая теория эволюции представляет собой синтез основных эволюционных идей Дарвина, прежде всего, идеи естественного отбора, с новыми результатами биологических исследований в области наследственности и изменчивости. Современная теория эволюции имеет следующие особенности:

· она ясно выделяет элементарную структуру, с которой начинается эволюция – это популяция;

· выделяет элементарное явление (процесс) эволюции – устойчивое изменение генотипа популяции;

· шире и глубже истолковывает факторы и движущие силы эволюции;

· четко разграничивает микроэволюцию и макроэволюцию (впервые эти термины были введены в 1927 г. Ю.А. Филипченко, а дальнейшее уточнение и развитие получили в трудах выдающегося биолога-генетика Н.В. Тимофеева-Ресовского).

Микроэволюция – это совокупность эволюционных изменений, происходящих в генофондах популяций за сравнительно небольшой период времени и приводящих к образованию новых видов.

Макроэволюция связана с эволюционными преобразованиями за длительный исторический период, которые приводят к возникновению надвидовых форм организации живого.

Изменения, изучаемые в рамках микроэволюции, доступны непосредственному наблюдению, тогда как макроэволюция происходит на протяжении длительного периода, и ее процесс может быть только реконструирован, мысленно воссоздан. Как микро- так и макроэволюция происходят, в конечном итоге, под влиянием изменений в окружающей среде.

Подтверждения теории эволюции. Сведения, подтверждающие современные представления об эволюции, являются результатами исследований в различных областях науки, из которыми важнейшими являются:

· палеонтология,

· биогеография,

· морфология,

· сравнительная эмбриология,

· молекулярная биология,

· систематика,

· селекция растений и животных.

Важнейшими аргументами в пользу эволюционной теории является так называемая палеонтологическая летопись, т.е. обнаруживаемые ископаемые формы живых организмов и биогенетический закон Геккеля («онтогенез повторяет филогенез»).

3. Основные законы эволюции .

Многочисленные исследования, проведенные в рамках вышеупомянутых наук, позволили сформулировать следующие основные законы эволюции .

1. Скорость эволюции в разные периоды неодинакова и характеризуется тенденцией ускорения *. В настоящее время она протекает быстро, и это отмечается появлением новых форм и вымиранием многих старых.

2. Эволюция различных организмов происходит с разной скоростью.

3. Новые виды образуются не из наиболее высокоразвитых и специализированных форм, а из относительно простых, неспециализированных форм.

4. Эволюция не всегда идет от простого к сложному. Существуют примеры «регрессивной» эволюции, когда сложная форма давала начало более простым (некоторые группы организмов, например, бактерии, сохранились только благодаря упрощению своей организации).

5. Эволюция затрагивает популяции, а не отдельные особи и происходит в результате мутаций, естественного отбора и дрейфа генов.

Последнее весьма важно для понимания различия между дарвиновской теории эволюции и современной теорией (неодарвинизмом).

4. Основные факторы эволюции .

Современная теория эволюции, обобщая данные многочисленных биологических исследований, позволила сформулировать основные факторы и движущие силы эволюции.

1. Первым важнейшим фактором эволюции является мутационный процесс, который исходит из признания факта, что основную массу эволюционного материала составляют различные формы мутаций, т.е. изменений наследственных свойств организмов, возникающих естественным путем или вызываемых искусственно.

2. Второй важнейший фактор – популяционные волны, часто называемые «волнами жизни». Они определяют количественные флуктуации (отклонения от среднего значения) численности организмов в популяции, а также области ее обитания (ареала).

3. Третьим основным фактором эволюции признается обособленность группы организмов.

К перечисленным основным факторам эволюции добавляют такие как частота смены поколений в популяции, темпы и характер мутационных процессов и др. Важно помнить, что все перечисленные факторы выступают не изолированно, а во взаимосвязи и взаимодействии друг с другом. Все эти факторы являются необходимыми, однако, сами по себе они не объясняют механизма эволюционного процесса и его движущей силы. Движущая сила эволюции заключается в действии естественного отбора, который является результатом взаимодействия популяций и окружающей среды. Результатом же самого естественного отбора является устранение от размножения (элиминация) отдельных организмов, популяций, видов и других уровней организации живых систем. (Следует иметь в виду, что трактовка естественного отбора как процесса выживания сильнейших, наиболее приспособленных некорректна, так как, с одной стороны, в ряде случаев бессмысленно говорить о большей или меньшей приспособленности, с другой – даже при явно меньшей степени приспособленности, допускается возможность размножения).

5. Формы естественного отбора .

Естественный отбор в процессе эволюции принимает различные формы. Можно выделить три основных формы: стабилизирующий отбор, движущий отбор и дизруптивный отбор.

Стабилизирующий отбор - форма естественного отбора, направленная на поддержание и повышение устойчивости реализации в популяции среднего, ранее сложившегося признака или свойства. При стабилизирующем отборе преимущество в размножении получают особи со средним выражением признака (по образному выражению, это «выживание заурядностей»). Эта форма отбора как бы охраняет и усиливает новый признак, устраняя от размножения все особи, фенотипически заметно уклоняющиеся в ту или другую сторону от сложившейся нормы.

Пример: после снегопада и сильных ветров было найдено 136 оглушенных и полуживых воробьев; 72 из них выжили, а 64 погибли. У погибших птиц были очень длинные или очень короткие крылья. Особи же со средними - «нормальными» крыльями оказались более выносливыми.

Упомянутое ранее биохимическое единство жизни на Земле - это один из результатов стабилизирующего отбора. Действительно, аминокислотный состав низших позвоночных и человека почти один и тот же. Биохимические основы жизни оказались надежными для воспроизведения организмов независимо от уровня их организации.

Стабилизирующий отбор в точение миллионов поколений оберегает сложившиеся виды от существенных изменений, от разрушающего действия мутационного процесса, выбраковывая уклонения от приспособительной нормы. Эта форма отбора действует до тех пор, пока не изменяются существенно условия жизни, в которых выработаны данные признаки или свойства вида.

Движущий (направленный) отбор - отбор, способствующий сдвигу среднего значения признака или свойства. Такой отбор способствует закреплению новой нормы взамен старой, пришедшей в несоответствие с изменившимися условиями. Результатом такого отбора является, например, утрата некоторого признака. Так в условиях функциональной непригодности органа или его части естественный отбор способствует их редукции, т.е. уменьшению, исчезновению. Пример: утрата пальцев у копытных, глаз у пещерных животных, конечностей у змей и т.п. Материал же для действия такого отбора поставляется разного рода мутациями.

Дизруптивный (разрывающий) отбор - форма отбора, благоприятствующая более чем одному фенотипу и действующая против средних, промежуточных форм. Эта форма отбора проявляется в тех случаях, когда ни одна из групп генотипов не получает абсолютного преимущества в борьбе за существование из-за разнообразия условий, одновременно встречающихся на одной территории. В одних условиях отбирается одно качество признака, в других - другое. Дизруптивный отбор направлен против особей со средним, промежуточным характером признаков и ведет к установлению полиморфизма, т.е. множества форм в пределах одной популяции, которая как бы «разрывается» на части.

Пример: В лесах, где почвы коричневого цвета особи земляной улитки чаще имеют коричневую и розовую окраску раковин, на участках с грубой и желтой травой преобладает желтая окраска и т.п. .

Некоторые современные исследователи справедливо полагают, что синтетическая теория эволюции не является достаточно всеобъемлющей моделью развития жизни и разрабатывают системную теорию эволюции, в которой подчеркивается следующее:

1. Эволюция протекает в открытых системах, и необходим учет взаимодействия биосферных геологических и космических процессов, которое, по-видимому, дает импульс для развития живых систем. Значительные события из истории жизни должны, таким образом, рассматриваться в связи с развитием планеты.

2. Эволюционные импульсы распространяются от высших системных уровней к низшим: от биосферы к экосистемам, сообществам, популяциям, организмам, геномам. Прослеживание причинно-следственных связей не только «снизу вверх» (от генных мутаций к популяционным процессам), как это свойственно традиционному подходу, но и «сверху вниз», позволяет не уповать всякий раз на случайность при построении модели эволюции.

3. Характер эволюции изменяется с течением времени, т.е. эволюционирует сама эволюция: значение тех или иных признаков приспособленности и неприспособленности, по которым осуществляется естественный отбор, в процессе эволюции и биологического прогресса падает или возрастает, как, например, роль индивидуального развития, роль индивида в историческом развитии.

4. Направленность эволюции определяется системными свойствами, задающими ее цель, что позволяет нам понять смысл биологического прогресса. Действительно, в живых (открытых) системах стационарное состояние соответствует минимальному производству энтропии. Физический смысл производства энтропии применительно к живым системам заключается в отмирании живой материи в форме гибели организмов, т.е. образованию мертвой массы («мортмассы»), и производство энтропии тем выше, чем выше отношение мортмассы к биомассе. Это отношение падает при движении по эволюционной лестнице от простых организмов к сложным. Согласно теореме И. Пригожина, рассмотренной нами ранее, в открытых системах стационарное состояние соответствует минимуму производства энтропии. Такие системы, следовательно, имеют цель, определенное состояние, к которому они стремятся. Это позволяет объяснить, почему эволюция не остановилась на уровне бактериальных сообществ, а продвинулась дальше по пути, который привел к появлению высших животных и человека.

Новые научные парадигмы, как правило, не отрицают, а задают границы корректности предшествующих им теорий. К примеру, теория относительности не отменила классическую физику, но описала рамки, в которых положения классической теории справедливы. Физика Ньютона - частный случай физики Эйнштейна.

* Первые живые организмы возникли около 3,5 млрд. лет назад, многоклеточные – 2,5 млрд. лет назад, животные и растения – 400 млн. лет назад, млекопитающие и птицы – 100 млн. лет, приматы – 60 млн. лет, гомиды – 16 млн. лет, род человека – 6 млн. лет, Homo sapiens – 60 тыс. лет назад.

Историческое развитие живой природы происходит по определенным законам и характеризуется совокупностью отдельных признаков. Успехи биологии в первой половине 19 века послужили предпосылкой создания новой науки - эволюционной биологии. Она сразу стала популярной. И доказала, что эволюция в биологии - это детерминированный и необратимый процесс развития как отдельных видов, так и целых их сообществ - популяций. Он происходит в биосфере Земли, затрагивая все его оболочки. Данная статья будет посвящена как изучению концепций биологического вида, так и

История развития эволюционных взглядов

Наука прошла сложный путь формирования мировоззренческих представлений о механизмах, лежащих в основе природы нашей планеты. Он начинался с идей креационизма, высказанных К. Линнеем, Ж. Кювье, Ч. Лайелеем. Первая эволюционная гипотеза была изложена французским ученым Ламарком в работе «Философия зоологии». Английский исследователь Чарльз Дарвин первым в науке высказал мысль о том, что эволюция в биологии - это процесс, базирующийся на наследственной изменчивости и естественном отборе. Его основой является борьба за существование.

Дарвин считал, что появление непрерывных изменений биологических видов является результатом их приспособления к постоянной смене факторов внешней среды. Борьба за существование, по мнению ученого, это совокупность взаимосвязей организма с окружающей природой. А её причина лежит в стремлении живых существ к увеличению своей численности и расширению мест обитания. Все вышеперечисленные факторы и включает в себя эволюция. Биология, 9 класс которую изучает на уроках, рассматривает процессы наследственной изменчивости и естественного отбора в разделе «Эволюционное учение».

Синтетическая гипотеза развития органического мира

Еще при жизни Чарльза Дарвина его идеи были раскритикованы рядом таких известных ученых, как Ф. Дженкин и Г. Спенсер. В 20 веке, в связи с бурными генетическими исследованиями и постулированием законов наследственности Менделя, стало возможным создание синтетической гипотезы эволюции. В своих трудах ее описывали такие как С. Четвериков, Д. Холдейн и С. Райд. Они утверждали, что эволюция в биологии - это явление биологического прогресса, имеющего вид ароморфозов, идиоадаптаций, затрагивающих популяции различных видов.

Согласно этой гипотезе, эволюционными факторами являются волны жизни, и изоляция. Формы исторического развития природы проявляются в таких процессах, как видообразование, микроэволюция и макроэволюция. Вышеизложенные научные взгляды можно представить, как суммацию знаний о мутациях, являющихся источником наследственной изменчивости. А также представлений о популяции, как структурной единицы исторического развития биологического вида.

Что такое эволюционная среда?

Под этим термином понимают биогеоценотический В ней происходят микроэволюционные процессы, затрагивающие популяции одного вида. В результате становится возможным возникновение подвидов и новых биологических видов. Здесь же наблюдаются процессы, приводящие к появлению таксонов - родов, семейств, классов. Они относятся к макроэволюции. Научные исследования В. Вернадского, доказывающие тесную взаимосвязь всех уровней организации живой материи в биосфере, подтверждают тот факт, что биогеоценоз - это среда эволюционных процессов.

В климаксных, то есть стабильных экосистемах, в которых наблюдается большое разнообразие популяции многих классов, изменения происходят вследствие когерентной эволюции. в таких стабильных биогеоценозах называются ценофильными. А в системах с нестабильными условиями, происходит несогласованная эволюция среди экологически пластичных, так называемых ценофобных видов. Миграции особей различных популяций одного и того же вида изменяют их генофонды, нарушая частоту встречаемости различных генов. Так считает современная биология. Эволюция органического мира, которая будет рассмотрена нами ниже, подтверждает этот факт.

Этапы развития природы

Такие ученые, как С. Разумовский и В. Красилов доказали, что темпы эволюции, лежащие в основе развития природы, неравномерны. Они представляют собой медленные и практически незаметные изменения в стабильных биогеоценозах. Они резко ускоряются в периоды экологических кризисов: техногенных катастроф, таяния ледников и т. д. В современной биосфере обитает около 3-х миллионов видов живых существ. Наиболее важных из них для жизнедеятельности человека изучает биология (7 класс). Эволюция Простейших, Кишечнополостных, Членистоногих, Хордовых представляет собой постепенное усложнение кровеносной, дыхательной, нервной систем этих животных.

Первые остатки живых организмов обнаруживаются в архейских осадочных породах. Их возраст около 2,5 миллиарда лет. Первые эукариоты появились в начале Возможные варианты происхождения многоклеточных организмов объясняют научные гипотезы фагоцителлы И. Мечникова и гастреи Э. Гетелля. Эволюция в биологии - это путь развития живой природы от первых архейских форм жизни до многообразия флоры и фауны современной кайнозойской эры.

Современные представления о факторах эволюции

Они представляют собой условия, вызывающие адаптивные изменения организмов. Их генотип наиболее защищен от внешних влияний (консервативность генофонда биологического вида). Наследственная информация все же может изменяться под действием генных Именно таким путем - приобретением новых признаков и свойств - происходила эволюция животных. Биология изучает её в таких разделах, как сравнительная анатомия, биогеография и генетика. Размножение, как фактор эволюции, имеет исключительное значение. Оно обеспечивает смену поколений и непрерывность жизни.

Человек и биосфера

Процессы возникновения оболочек Земли и геохимическую деятельность живых организмов изучает биология. Эволюция биосферы нашей планеты имеет продолжительную геологическую историю. Она была разработана В. Вернадским в его учении. Он же ввел термин «ноосфера», понимая под ним влияние сознательной (умственной) деятельности человека на природу. Живое вещество, входящее во все оболочки планеты, изменяет их и определяет круговорот веществ и энергии.

Природа все время сама себя совершенствует. Но эволюционные изменения протекают чрезвычайно медленно. По сравнению с че-ловеческой жизнью, конечно. Только за миллиарды лет сущест-вования Земли природа смогла достичь такого совершенства и многообразия жизни, какое мы видим сейчас.

Дарвин предположил, что движущими силами эволю-ции, или факторами, оказывающими влияние на раз-витие живой природы, являются:

• наследственность и изменчивость особей одно-го вида ;

Наследственность и изменчивость

Известно, что особи одного вида похожи, но всё же неодинаковы. Они незначительно различаются признаками внешне-го и внутреннего строения, поведением. Эти различия могут влиять на возможность выживания. Больше шансов выжить и оставить потомство имеют те осо-би, отличительные признаки которых соответствуют среде обитания. Эти изменения могут передаваться потомству по наследству. В результате численность особей с такими признаками в следующем поколении возрастает.

Борьба за существование

Естественный отбор

Борьба за существование приводит к естественному отбору — преимуществен-ному выживанию и воспроизводству более приспо-собленных особей вида и гибели менее приспособ-ленных.

Действие естественного отбора на протяжении жизни многих поколений приводит к накоплению мелких полезных наследственных изменений и фор-мированию приспособлений организмов к среде оби-тания.

Обитатель европейских лесов ёж имеет острые колючки, которые служат для защиты от хищников. Их возникнове-ние — результат действия естественного отбора. Даже незначительное огрубление кожи могло по-мочь выжить далёким предкам ежа. В течение мно-гих поколений в борьбе за существование имели преимущество особи с более развитыми колючками. Именно они могли оставить потомство и передать ему свои наследственные изменения. Постепенно новые полезные признаки распространились внутри вида, и все особи европейского ежа стали обладате-лями колючек.

Действуя длительное время, движущие силы эво-люции приводят к формированию приспособлений живых организмов к разнообразным условиям среды обитания, к преобразованию одних видов в другие, к возникновению более сложноорганизованных форм жизни на основе более простых.

Адаптация (приспособленность)

Приспособле-ния — это черты живых организмов, благодаря ко-торым они существуют в природе. Полезные признаки, возникая у от-дельных организмов в результате из-менчивости, помогают им выжить в борьбе за существование. Эти призна-ки сохраняются в результате естест-венного отбора и передаются потомкам по наследству. Так, поколение за поко-лением, признаки животных и расте-ний постепенно изменяются в лучшую для них сторону происходят эволюци-онные изменения. И именно поэтому все живые организмы так хорошо приспособлены к условиям, в которых они живут.

Видообразование

Видообразование — результат эволюции. Популя-ция на протяжении жизни многих поколений может быть изолированной от других популяций данного вида (например, находиться от них на большом расстоянии). Действуя длительное время, естественный от-бор приводит к накоплению многих различий между изолированной и другими популяциями.

В результате особи разных по-пуляций утрачивают возможность скрещиваться между собой и давать потомство. Возникновение непреодо-лимых биологических преград к скрещиванию приводит к процессу видообразования.

Видообразование привело к воз-никновению двух видов лисиц — лисицы обыкновенной и лисицы корсака. На се-вере естественный отбор способствовал выживанию самых крупных особей (чем больше размер тела, тем меньше тепла теряет организм). В результате сфор-мировался вид Лисица обыкновенная. В южных об-ластях, наоборот, естественный отбор был направлен на сохранение самых мелких особей (чем меньше размер тела, тем больше тепла отдаёт организм, при этом он не перегревается). В результате сформиро-вался вид Лисица-корсак.

К настоящему времени биологическая эволюция полностью нашла своё подтверждение на основе научных фактов, накопленных в различных отраслях биологической науки. Доказательства эволюции основываются на сравнительном изучении внешнего и внутреннего строения, развития и жизненных процессов современных представителей древних вымерших видов. Для этого имеются научно обоснованная цито-логическая,