Еволюційне вчення

Еволюційне вчення - це сукупність уявлень про механізми і закономірності історичних змін в органічній природі.
Еволюційне вчення стверджує безперервність розвитку всього органічного світу. Витоки еволюційних поглядів сходять до глибокої старовини. Філософи-натуралісти Стародавньої Греції та Риму (Демокріт, Анаксагор, Арістотель, Лукрецій та ін) висловлювали думки про розвиток і перетворення організмів і робили спроби визначити рушійні сили цих явищ. Однак висновки античних мислителів не спиралися на систематичні знання і носили характер припущень.
В епоху середніх століть аж до 15 століття у розвитку еволюційного вчення мав місце відомий застій. Це пов'язано з пануванням у той час релігійного догматизму і схоластики, що призвело до проповідування абсолютної постійності у всій природі (всі види, одного разу з'явилися в результаті божественного акту творення, навічно залишаються незмінними).
В 15-18 ст. у зв'язку з великими географічними відкриттями відбулося стрімке накопичення знань про живу природу. З'явилася потреба в їхній систематизації. Одним з творців класичних праць з систематика органічного світу був шведський натураліст К. Лінней (1707-1778). Будучи прихильником панівної теорії божественного творіння і стверджуючи, що «кожен вид - це потомство однієї пари, створеної богом при створенні світу», Лінней все ж допускав можливість обмеженого видоутворення.
У другій половині 18 століття еволюційне вчення одержало подальший розвиток. У працях Ш. Бонні, Ж. Робіна, Ж. Бюффона викладалися різні гіпотези про розвиток природи, які зіграли прогресивну роль у становленні природознавства. Виключно великий вплив на матеріалістичне пояснення законів природи зробили французькі матеріалісти (Ламерті, Дідро, Гельвецій), відкидала ідею божества. Відомий внесок у розвиток еволюційних уявлень внесли російські вчені М. В. Ломоносов, А. Н. Радищев, К. Ф. Вольф, А. А. Каверзнев. Зокрема, А. Н. Радищев створив «сходи речовин» - від мінералів до людини і не знайшов у ньому місця для «творця».
Перша спроба створення цілісного вчення про еволюцію живих істот належить Ж. Б. Ламарку (1744-1829). У його праці «Філософія зоології» містяться основні заперечення проти метафізичної ідеї вічності і незмінності видів. Вивчення різноманіття тварин і рослин дозволило Ламарку висловити припущення про наявність прогресивної еволюції. Визнаючи можливість передачі по спадковості набутих ознак, до факторів, що визначає виникнення цих ознак, Ламарк відносив лише активне прямий вплив зовнішнього середовища.
Ж. Кюв'є (1769-1832), використовуючи порівняльний метод в області анатомії та палеонтології, отримав колосальний фактичний матеріал на користь еволюції і висловив ідеї про пристосування організмів до умов зовнішнього середовища і взаємозалежності окремих частин і органів всередині організму. Кюв'є встановив закономірність зміни тваринних форм у часі і показав, що чим ближче до геологічної сучасності, тим більше схожості між копалинами і живуть на Землі формами. Однак, перебуваючи під впливом теорії божественного акту творення, Кюв'є зі своїм учнем А. де Орбинье намагався пояснити проблему зміни форм тварин ідеалістичної теорії катастроф.
19 століття ознаменувався серйозними відкриттями в різних областях природознавства, що збагатили еволюційне вчення.
Сюди можна віднести праці Ч. Лайеля в області геології, який відкинув уявлення Кюв'є про дії яких-небудь особливих сил при різних природних зміни на Землі, клітинну теорію Т. Шванна (1839), чим єдність живої природи, а також фундаментальні дослідження в галузі ембріології, палеонтології, біогеографії, селекції, порівняльної анатомії. Значний внесок у розвиток еволюційної ідеї внесли російські вчені-природознавці К. М. Бер, К. Ф. Рулье та ін.

Еволюційне вчення - вчення про преемственном історичному розвитку живих форм.
Основні розділи та напрямки еволюційного вчення, виділилися в даний час: походження життя; докази еволюції живого; фактори еволюції - взаємовідносини організму з середовищем, мінливість і спадковість, боротьба за існування і відбір, напрями і закономірності еволюційного процесу (видоутворення, органічна доцільність, прогрес і регрес; філогенез рослинного і тваринного світу, зв'язок між онтогенезом і филогенезом та ін); управління еволюцією (штучне утворення нових форм, вплив на процес видоутворення).
Згідно з еволюційним вченням всі нині живуть види тварин, рослин і мікроорганізмів виникли шляхом перетворення раніше існуючих.
Види змінюються і дають початок подальшим видам, еволюціонуючим у свою чергу в нові види. Еволюція визначає розвиток і більш великих таксономічних одиниць, пологів, сімейств, загонів, класів і типів.
Уявлення про походження і розвиток організмів сходять до глибокої старовини. Ідея природного походження живих організмів була широко поширена в античному світі. Філософи-натуралісти стародавньої Греції та Риму висловлювали думку про перетворення організмів і робили спроби умоглядно визначити фактори розвитку живих форм. В середні віки, в період феодалізму, коли панував релігійний догматизм, нового, скільки-небудь значного вкладу в науку про розвиток органічного світу внесено не було. Погляди ж античних мислителів спотворювалися в дусі релігійних уявлень. За весь період середньовіччя певний крок вперед у розвитку античних знань був зроблений в 11 - 13 ст. головним чином зусиллями арабських учених.
Сучасне природознавство, як зазначав Ф. Енгельс, починається у другій половині 15 ст. із зародженням та розвитком капіталістичних відносин.
Економічний прогрес і перехід до нового соціально-економічного устрою, розвиток ремесел, зростання торгівлі, великі географічні відкриття, пошуки нових ринків і дорогоцінних металів стимулювали численні подорожі, супроводжувалися величезним нагромадженням зоологічного і ботанічного матеріалу. Інтенсивна творча робота йшла у всіх областях науки. Біологічні науки збагачувалися чудовими відкриттями і новими ідеями.
Однак до початку 19 ст. у біології у поглядах на живу природу панували ідеалістичні і метафізичні погляди. Метафізичний світогляд приписывало органічній природі абсолютна сталість. Число всіх видів
тварин і рослин, одного разу виникли, мислилося незмінним, але з розвитком природознавства метафізичний погляд на природу все більше приходив у суперечність з новими науковими даними. В середині 18 ст. починають з'являтися ідеї про те, що органічний світ не просто існує, а перебуває в процесі безперервної зміни. Хоча фактичний матеріал, що свідчив на користь еволюційного вчення, в головних рисах був зібраний в першій половині 19 ст., поява ідеї про розвиток організмів було підготовлено вже у другій половині 18 ст. Ряд філософів і природодослідників того часу висловлює еволюційні погляди, які суперечили офіційно прийнятої догмі про сталість видів.
Чільне місце в історії еволюційного вчення належить Ж. Вюффону (1707-1788). Він розвивав ідею про самозародження організмів з найдрібніших органічних частинок, визнавав походження різних груп тварин від спільних предків і допускав змінність видів у часі під впливом їжі і одомашнення.
Першим еволюціоністом вважається великий французький вчений Ж. Б. Ламарк (1744-1829). Його «Філософія зоології» (1809) є найбільш велике узагальнення накопичених біологічних знань і є першою спробою створення цілісної теорії еволюції. Вчення Ламарка було холодно зустрінуте сучасниками; воно виявилося революційним для того часу.
Проте під впливом ідей Ламарка все більше вчених стає на шлях визнання еволюції організмів.
Прихильником ідеї еволюції був і інший видатний французький вчений - Сент-Ілер (1772-1844), надавав велике значення у змінності тварин прямому впливу зовнішніх умов. Він вважав, що види змінюються, якщо змінюється середовище, і змінюються остільки, оскільки змінюється остання; види зникають природним шляхом, коли організація їх перестає відповідати середовищі, в якій вони живуть. Слід зазначити, що в цих поглядах в зародку лежить ідея природного відбору. Однак струнко розробленої теорії розвитку органічного світу Сент-Ілер не створив. Зокрема, невдало для нього закінчилася знаменита полеміка з Ж. Кюв'є (1769-1832) - найбільшим французьким вченим свого часу, але переконаним прихильником сталості видів і захисником біблійної догми про творіння. Суперечка йшла про план будови тварин. Сент-Ілер, захищаючи надуманий тезу про подібність будови черевоногих молюсків і хребетних, намагався цим довести, що розходження між тваринами - модифікація єдності організації їх будови. Переконливо довівши, що організація будови молюсків і хребетних істотно різні, Кюв'є тим самим завдав удар еволюційному вченню, оскільки єдиний план будови тварин Сент-Илера відбивав його еволюційні погляди про кровну спорідненість між тваринами різних систематичних груп. Сам Кюв'є, незважаючи на свої метафізичні погляди, об'єктивно сприяв торжества ідеї еволюції. Він увійшов в історію розвитку біологічних наук як реформатор систематики, засновник палеонтології, історичної геології, як один із засновників порівняльної анатомії, тобто саме тих наук, успіх яких сприяв обґрунтуванню еволюційного вчення.
Те, що всі живі істоти схильні до постійної мінливості і вищі форми походять від нижчих, вперше довів Ч. Дарвін (1809-1882), який завдав нищівного удару метафізичним поглядам. Вперше в історії науки Дарвін зібрав і привів у струнку систему докази на користь еволюційного вчення.
Важливі передумови для створення справді наукової еволюційного вчення давала систематика. Накопичення величезного матеріалу дозволило констатувати факт змінності видів і зробити висновок, що співзалежність одних систематичних категорій іншим є результат походження від спільних предків і ступеня дивергенції кожної з них.
Морфологія дозволила встановити, що в межах кожного типу тваринного світу спостерігається близьке схожість входять в цей тип форм, що пояснюється єдністю плану будови. Всі форми володіють деякими органами різної функції, але розвиваються з подібних зачатків. Органи, що мають подібну будову і положення, називають гомологічними. Схожість же будови не залежить від способу життя тварин і може бути пояснено лише наявністю кровного споріднення. Але, хоча єдність плану зазвичай не виходить за межі сучасних типів тваринного світу, все ж серед нині сущих, а особливо серед вимерлих організмів, є так звані проміжні, або збірні, форми. Вони стоять ніби на межі між сусідніми групами, ознаки яких поєднують. Існування збірних форм - цінне свідчення на користь еволюції, що вказує на генетичний зв'язок між сусідніми категоріями.
В ембріології свідчення на користь еволюційного вчення полягає в загальному подібність зародків вельми різних представників тваринного світу, на що звертав увагу К. М. Бер (1792-1876) та інші вчені. Схожість між ембріонами і личинками тварин, різко розрізняються в дорослому стані, Дарвін пояснив із точки зору розвитку: спільність будови пов'язана з спільністю походження. Дослідження в галузі ембріології дозволили Мюллеру (F. Muller) у 1864 р. і Геккелю (Е. Haeckel) у 1866 р. сформулювати біогенетичну закон (див.), який відіграє істотну роль при вивченні еволюційного процесу.
Палеонтологія, виразно малює зміну форм у часі, давала не менш важливі докази еволюції. Чим ближче до сучасності, тим виразніше виступає схожість вимерлих і нині живучих груп тварин.
На користь еволюційного вчення свідчить і біогеографія - наука про закони поширення організмів на земній кулі. Найбільш подібні фауни наймолодших зоогеографічних областей - палеарктики і неарктики, оскільки роз'єднання їх геологічно відбулося нещодавно. Чим довше були ізольованими зоогеографічні області, тим сильніше розрізняється їх фауна.
Дані всіх цих наук були відомі біологам вже в кінці 18 - початку 19 ст., але тільки в світлі вчення Дарвіна вони стали доказами еволюційного вчення.
Перемога еволюційної теорії Дарвіна була підготовлена всім попереднім розвитком біологічних наук, працями вчених, яких сам Дарвін вважав своїми попередниками. Серед них Дарвін назвав і російського вченого - палеонтолога Кейзерлинга. Навіть у найбільш несприятливий період розвитку вітчизняної науки в Росії були сміливі мислителі-новатори, не тільки використовували досягнення західноєвропейських вчених, але й багато в чому їх обогнавшие. Попередниками Дарвіна повинні вважатися П. Горяїнов, А. Каверзнев, Я. Кайданов, В. Пандер, К. Рулье та ін.
Механізм перетворення живих форм включає, по Дарвіну, два основних фактори: спадкову мінливість і природний відбір, який є наслідком боротьби за існування. «Боротьба за існування» - метафоричне вираження, що підкреслював сам Дарвін. У ході розвитку еволюційного вчення ці положення отримали своє подальший розвиток.
Сучасна теорія еволюції органічного світу, заснована на міцному фундаменті корпускулярної теорії спадковості (див.). Основні закони успадкування ознак вперше були відкриті Р. Менделем і опубліковані ним у 1866 р. Проте вони залишалися невідомими широкому колу науковців до 1900 р. - часу їх вторинного відкриття. Не знав про них і Дарвін, інакше він легко міг би спростувати заперечення противників ідеї природного добору про «розчинення» ознак у потомстві.
Роботи Менделя стимулювали розвиток генетики й лягли в основу побудови сучасних уявлень про спадкові зміни. Цитологічні дослідження довели, що в явищах спадковості провідну роль відіграє хромосомний апарат ядра заплідненої яйцеклітини. Було з'ясовано, що за генетичну структуру ядерного апарату відповідальна дезоксирибонуклеїнова кислота (ДНК).
Дарвін розглядав спадкову мінливість як чинник еволюційного процесу, що створює матеріал для природного добору. Матеріальну трактування спадкова мінливість отримала у світлі даних сучасної генетики (див.), що стало доказом правильності ідей дарвінізму.
Одним з провідних досягнень сучасної теорії еволюції є відкриття і обґрунтування того факту, що елементарна еволюціонує одиниця не особину і не вид, а популяція (див.). У природних же популяціях б прихованому вигляді знаходиться величезна кількість мутацій.
Вже в даний час експериментальна біологія показала, що головну масу еволюційного матеріалу постачають мутації, добре вивчені за природою та властивостями різних форм. Саме вони є елементарними спадковими змінами, визначальними всі відомі зміни ознак, властивостей і норм реакцій у організмів. В сумі вони складають ту «невизначену» мінливість, яку Дарвін поклав в основу еволюційного процесу.
В теорії природного добору Дарвін дозволив одну з чудових загадок природи: функціональну гармонійність і досконалу адаптацію рослин і тварин до середовища існування. Еволюція видів та їх груп здійснюється через еволюцію пристосувань до умов середовища, і еволюційний процес протікає як процес пристосувальний. При цьому треба враховувати, що групи організмів, які вступили на еволюційний шлях спеціалізації, будуть йти далі по шляху все більш глибокої спеціалізації. Нові групи організмів беруть початок не від спеціалізованих представників, але від порівняно примітивних. Закон природного відбору, відкритий Дарвіном, за висловом К. А. Тімірязєва, є «сутністю дарвінізму». Це провідний фактор органічної еволюції.
Процес видоутворення і процес вироблення доцільності є наслідок природного відбору - така матеріальна концепція дарвінізму. Природний відбір, за Дарвіном,- історичний фактор, що пояснює основні риси сучасного устрою органічного світу. Проблема природного відбору охоплює всі рівні організації біологічної матерії: молекулярно-генетичний, онтогенетичний, популяційно-видовий і біосферний. Але якщо Дарвін міг призвести лише непрямі докази існування і ролі природного відбору, то в даний час наука має незаперечні, прямими доказами його реальної, творчої ролі в еволюційному процесі. Все різноманіття організмів має єдину причину - природний відбір.


Розробляючи теорію природного відбору і збираючи докази, що свідчать про процеси, що відбуваються в живій природі, Дарвін був упевнений, що й рід людський зобов'язаний своїм існуванням поступової еволюції одного з стовбурів тваринного світу, т. е. стався таким же чином, як всі види тварин і рослин. Свої докази Дарвін засновував на даних порівняльної анатомії та ембріології. Підтверджували його теорію палеонтологічні дані на той час були ще бідні, крім того, їх неправильно трактували, а серологічні - взагалі не були відомі. Це положення теорії Дарвіна зустріло найбільш запеклий опір з боку всіх реакційних сил від науки, а також церкви і буржуазної держави.
Згідно сучасним поглядам за 25 млн. років до н. е. на півночі Африки жили мавпи - проплиопитеки, яких відносять до загальних предків сучасних людиноподібних мавп і людей. В процесі еволюції вони дали дві лінії: одна призвела до загального предка гібона і оранга, інша до форм, названим дриопитеками. Останні, які жили за 8 млн. років до н. е.., є загальними предками шимпанзе, горили і людини. Дріопітеки, широко розповсюджені у Старому Світі, дали одну гілку, яка призвела до загального предка горили і шимпанзе, і іншу, що розвинулася у прямих предків людини.
Найдавнішими представниками людей є обезьянолюди. До них відносяться пітекантроп, синантроп, гейдельбергська людина та атлантроп, що жили приблизно 1 млн. - 400 тис. років тому. За їхніми рештками судять про особливості першої, найдавнішої, стадії еволюції гомінід. Друга, давня, відома з останків неандертальців, які жили за 100-200 тис. років до н. е.., і носить назву неандертальської стадії (долина Неандерталь, в гирлі річки Дюссель, недалеко від Дюсельдорфа, Німеччина). Третя, нова стадія представлена останками людей, що за своїм загальним фізичного типу схожими з сучасними, відмінними від останніх більшою довжиною тіла, широким обличчям і досить низьким довгим черепом. За місцем першого виявлення останків - печері Кро-Маньон у Франції - представників нової стадії називають кроманьйонцями (за 40-25 тис. років до н. е..).
Ряд факторів зіграв роль у розвитку людини від мавпоподібних предків. Людина якісно відрізняється від тварин, до нього не можна безпосередньо застосовувати закони розвитку, якими пояснюється еволюція тварин. В ході еволюції гомінід прогресивно розвиваються прямоходіння і головний мозок, відбувається диференціація структури та функціональної діяльності кистей рук, формується пружний звід стопи і виникає її остаточна форма. Інтенсивно розвиваються різні способи взаємного спілкування, в тому числі членороздільна мова. Багато найважливіші якісні особливості людини розвинулися в зв'язку з виникненням і удосконаленням трудових процесів. Предків людини можна називати людьми лише з тих пір, як вони почали виготовляти перші примітивні знаряддя праці. Цей момент еволюції людини і являє собою якісний стрибок - перехід від тваринного стану до людини.
Дарвінізм витримав випробування часом і продовжує залишатися «єдиним еволюційним вченням» (К. А. Тімірязєв), головною зброєю біологів-матеріалістів. Еволюційне вчення безперервно збагачується новими ідеями і розкриває все більш глибокі закономірності розвитку живого на Землі. Це вчення - не система застиглих догм, а розвивається у міру поглиблення пізнання природи система поглядів; еволюційний підхід характерний для всіх галузей сучасного природознавства. Процес еволюції складний і різноманітний. Вивчення шляхів і закономірностей еволюційного процесу - одна з провідних завдань сучасної еволюційної теорії, представляє в даний час бурхливо розвивається галузь біології.
На ґрунті, підготовленому еволюційним вченням, виникли нові дисципліни, з різних боків підходять до проблеми органічної еволюції: генетика, филогенетика, екологія, еволюційна морфологія, еволюційна фізіологія та ін.
Над розробкою теорії Дарвіна, яка отримала високу оцінку К. Маркса та Ф. Енгельса, працювало багато видатних представників світової науки. У їх числі вітчизняні вчені: А. О. Ковалевського (1840-1901), В. О. Ковалевський (1842 - 1883), Ст. Л. Комарів (1869-1945), М. А. Мензбир (1855-1935), І. в. Мечников (1845-1916), В. В. Мічурін (1855 - 1935), В. П. Павлов (1849-1936), К. А. Тімірязєв (1843-1920), І. в. Шмальгаузен (1884-1963) та ряд інших, а також зарубіжні: Гекслі (Huxley, 1825-1895), Геккель (Е. Haeckel, 1834-1919), Уоллес (A. Wallace, 1823-1913) та ін.
Розробка проблем еволюційного вчення вітчизняними вченими призвела до ряду найбільших узагальнень. Так, в області еволюційної морфології надзвичайно важливі положення були розроблені А. Н. Северцовым (1866-1936), який створив морфо-біологічну теорію ходу еволюційного процесу і теорію филэмбриогенеза. У працях А. Н. Северцова, його співробітників і учнів широко висвітлені такі питання.
Еволюційне вчення, як співвідношення прогресу і регресу, проблема форми та функції в їх взаємному зв'язку в еволюційному процесі.
Після опублікування вчення Дарвіна з'явилося чимало різних теорій еволюції, які претендують на те, щоб бути сучасними. Однак було б помилкою вважати дарвінізм однієї з них. У наші дні дарвінізм - сучасна наука про загальні закономірності історичного розвитку органічного світу. Від усіх інших теорій дарвінізм відрізняється тим, що в основу розуміння процесу еволюції органічного світу кладе природний відбір. Це і дало можливість матеріалістично вирішити всі найголовніші проблеми еволюції і саме тому еволюційне вчення стало наукою лише у формі дарвінізму (див.).