Теория Эволюции (шпаргалка)

Плиний Старший (23-79 гг. н.э.) выпустил 37 томов "Естественной истории"; в этом монументальном труде собрана масса фактов, касающихся животных и растений, описано 155 видов животных, не известных Аристотелю, но быль перемежается с небылицами.

Cистема природы К. Линнея.

XV-XVIII вв. стали для биологии временем накопления и первоначальной систематизации ботанического и зоологического материала. В этот период было описано огромное количество новых видов. Все больше внимания привлекает к себе анатомическое строение животных и растений, появляется учение о тканях. Экспериментальные исследования способствовали развитию физиологии.

Все возрастающее число вновь открытых видов настойчиво требовало упорядочивания. Первые системы живого зачастую носили случайный характер - организмы могли, н-р, объединять по пользе, которую они приносят человеку, или по первой букве названия. На смену случайным приходят искусственные системы, построенные исходя из одного или немногих последовательно прослеживаемых признаков.

Быстрый рост числа вновь описанных животных и растений привел к необходимости создания стройной системы живого. Упорячиванию хаоса способствовало введение бинарной номенклатуры. Представление о виде — базовой единице систематики — менялось со временем, подчиняясь общим тенденциям развития биологической мысли. Возможности, открывшиеся перед биологами в связи с эпохой географических открытий, привели к тому, что ботаники и зоологи стали описывать огромное количество новых удивительных форм животных и растений. Нередко один и тот же вид описывался разными исследователями под разными названиями или, наоборот, под одним и тем же именем у разных ученых фигурировали весьма непохожие друг на друга организмы; для упорядочения этой путаницы требовался единый принцип называния живых существ.Исторически сложилось так, что международным биологическим языком стала латынь; если местные названия животного и растения могли варьировать, то латинское имя было уникальным, присущим лишь этому виду именем.

Удачным разрешением проблемы названий видов явилось введение бинарной номенклатуры. Принцип был предложен в 1623 г. Каспаром Баугином; дальнейшую разработку проблемы мы находим в трудах Дж. Рея (1628-1705), а как обязательное условие для описания любого органического вида бинарная номенклатура была введена К. Линнеем (1707-1778). Суть принципа бинарной в номенклатуры: каждый вид обозначается двумя латинскими словами - родовым и видовым названиями (полное имя включает в себя также фамилию автора и год описания вида). К. Линней, кроме того, ввел принцип синонимики - ученые были теперь обязаны цитировать ранее существовавшие названия систематических групп.

К. Линней, считающийся отцом-основателем систематики, разработал принцип классификации биологических объектов. Близкие виды он группировал в рода, близкие рода - в отряды, а близкие отряды - в классы. Так, н-р, растения были разделены им на 24 класса, насчитывавшие 116 отрядов, 1260 родов и около 7 тысяч видов.

Иерархическая система таксонов не только упорядочивала разнообразие живых форм. Не будучи эволюционистом, К. Линней в сильнейшей степени способствовал утверждению мысли о том, что соседние - расположенные на одной "ветви" древовидной структуры - таксоны связаны не только сходством, но и родством; чем дальше расположены в системе таксоны, тем меньше степень их родства.

Верхом развития искусственных систем по праву считается система К. Линнея. Так, н-р, растения К. Линней поделил на 24 класса, исходя из числа, величины, формы и взаиморасположения тычинок и пестиков. Искусственная система построена для удобства классификации и максимальной простоты определения организмов. В наши дни классификации используются в определителях животных и растений в виде ключа. Искусственная систематика разрешила задачу — обеспечила первоначальную классификацию ставших известными организмов.

К.Линней понимал искусственность выделенных им групп и стремился к созданию естественной системы. Естественные классификации базировались на учете максимального числа доступных признаков. Цель системы - отразить объективно существующие между группами отношения сходства и соподчиненности. К. Линней считал, что естественная система - результат того, что Бог, создавая все живое, действовал по определенному плану. В конце XVIII - начале XIX в. на стыке биологии и философии возникают естественные системы, построенные по интуитивно-умозрительному принципу; предполагалось, что общность групп порождена законами, общими для всего мироздания. Н-р, раз существует 4 стихии, то и среди животных можно выделить 4 крупные группы.

Проблема вида - одна из сложнейших в биологии, полностью не разрешенная и поныне. Каждая эпоха выдвигала собственные представления об этом понятии.

Представление о виде как о биологической категории обязано своим возникновением Дж. Рею (1628-1705). Дж. Рей объединял особи в виды исходя из двух признаков - внешнего сходства и способности размножаться, скрещиваясь между собой и передавая свои признаки потомкам.

К. Линней развил идею о виде; утв-я, что вид - универсальная, объективно существующая в природе категория. Основным критерием вида считал морфологическое сходство - организмы, отнесенные к одному виду, не должны отличаться друг от друга более, чем различаются дети одних родителей; они также должны воспроизводить свои признаки в потомстве. К. Линней полагал, что в большинстве своем виды устойчивы и неизменны, хотя изредка новые виды могут возникнуть в результате гибридизации уже существующих. На практике теоретические рассуждения К. Линнея преломлялись в типологическую концепцию вида: для того, чтобы отнести данный организм к тому или иному виду, его необходимо было сличить с типовыми образцами оных, хранящимися в музеях.Более широкое изучение изменчивости в природе привело к пониманию того, что не всегда виды легко различить, исходя лишь из сравнения внешних признаков.

Лестница существ Шарля Боннэ. Жорж Бюффон и его «Естественная история»

Важное значение имел вопрос о последовательности природных тел. Значительный вклад в формирование идеи последовательности природных тел принадлежит Ш. Боннэ и Г. Лейбницу. В России эту идею поддерживал А. Н. Радищев. Не имея достаточных знаний об организмах, Ш. Боннэ, Г, Лейбниц и другие натуралисты того времени возродили аристотелевскую "лестницу природы". Расположив на ней организмы по ступеням (на главной ступени оказался человек), они создали "лестницу существ, в которой имелись непрерывные переходы от Земли и камней к Богу. Ступеней в лестнице было столько, сколько есть животных. Отражая мысль о единстве и связи живых форм, об усложнении организмов, "лестница существ" в целом явилась порождением метафизического мышления, ибо ее ступени отражали простое соседство, но не результат исторического развития.

В 1749 г. Начинает выходить многотомная «естественная история» Ж. Бюффона (до 1788 вышло 36 томов), в которой он обосновывает гипотезу о развитии Земли. По его мнению, это развитие охватывает 80-90 тыс лет (в неопубликованных записках он приводит цифру даже в 500 тыс лет), но лишь в последние периоды на Земле появляются из неорганических вещ-в живые организмы: сначала растения, потом животные и человек. Ж.Бюффон видел доказательства единства происхождения в плане строения животных и объяснял сходство близких форм их происхождением от общих предков. Он стоял на позициях трансформизма – учения об изменяемости видов.

 Ж. Бюффон (1707-1788) предложил использовать критерий нескрещиваемости: особи, дающие при скрещивании плодовитое потомство, принадлежат к одному виду, не дающие такового - к разным. Подход имел недостатки - в искусственных экспериментальных условиях могли скрещиваться и представители достаточно далеких друг от друга групп; зато, спорные переходные формы при этом удавалось включить в границы одного из видов.

Развитие идеи трансформизма, т. е. возможности превращения одних групп организмов в другие, связанное с именами Ж. Бюффона, Э. Жоффруа Сент-Илера и др. привело к отрицанию реальности вида. Сторонники номиналистической концепции утверждали, что в природе существуют лишь особи, а виды, равно как и рода, семейства и пр. - плод фантазии систематиков, впрочем, достаточно удобный с практической точки зрения.

Семинар №2.

1. Философские основы взглядов Ламарка.

Ламарк допускал, что творец сотворил материю и природу, т.е. законы её движения. Но на этом и прекратилась творческая деятельность Бога. Всё дальнейшее развитие природы осуществлялось в силу её законов. Л. выступал против телеологической трактовки принципа конечных причин, считая, что естествоиспытатели заблуждаются, приписывая природе какую-нибудь цель, намерение в её действиях. Был против того, чтобы противопоставлять духовное материальному, т. к. первое есть функция последнего. Материи было сотворено определённое количество, но, т. к. она изменчива, в ней всё время идёт образование нового.

2. Сущность и происхождение жизни по Л..

Л. считал, что живое качественно, коренным образом отличается от неживого. Неорганическое тело может представлять как однородную, так и неоднородную массу. Все живые тела, даже наиболее простые по организации, обязательно состоят из несходных частей. Массы, составляющие неорганические тела, не имеют определённой формы, неизменна только форма их составных частей. Наоборот, живые тела имеют определённую форму, которую они воспроизводят в потомстве.

Различно влияние внешних условий на неорганическую и органическую природу: действуя на неживое тело, они разрушают его; в живом теле они поддерживают жизнь. Увеличение неживого тела, н-р кристалла, идёт путём нарастания, т.е. путём добавления новых частей к наружной поверхности данного тела; в организме увеличение происходит благодаря внедрению в особь веществ, кот. после своего уподобления веществам живого тела присоединяются к нему и становятся его частью. Неорганическая природа не нуждается в питании; в органической природе процесс питания необходим, так как с ним связано постоянное разрушение и обновление живого тела. Неживое не развивается от зародыша; развитие живого всегда начинается с зародыша. Ни одно неорганическое тело не может умереть, поскольку оно не обладает жизнью, тогда как каждое живое тело неизменно подлежит смерти.

Источник формирования и изменения живого тела Л. видит во внешней среде, её факторах. Отрицая сущ-ие какой-либо «жизненной силы», он склонен допустить, что простейшие живые тела могут возникнуть из веществ неорганической природы под влиянием особых материальных агентов. Считали, что в природе существуют специфические жидкости (флюиды), кот., будучи невидимы простым глазом, познаются нами по вызываемому ими эффекту. Н-р, нагревание вызывает флюид теплоты, электрические явления – электрический флюид. Л. допускал, что именно флюиды являются материальными агентами, выступающими в качестве посредника между телом, которое их порождает. И телом, на которое они действуют. Сами флюиды в новой, внутренней среде организма могут трансформироваться, превращаться в другой флюид (н-р, электрический флюид в нервной системе преобразуется в особый нервный флюид).

Т.о., под влиянием тепла, света, электричества и влажности самопроизвольно зарождались наиболее простоорганизованные формы. В дальнейшем шло усложнение их организации в силу установленного творцом порядка градации.

3. Идеи эволюционного развития природы

принцип градации

Принцип градации форм

Разрабатывая естественную систему животного мира, Л. выделяет 14 классов животных вместо 6 линнеевских и располагает их так, чтобы между самым примитивным из них (класс инфузорий) и самым высокоорганизованным (класс млекопитающих) последовательно расположились все остальные классы в порядке усложнения их организации. Со времён Линнея порядок расположения классов животных был диаметрально противоположным: он начинался с млекопитающих и кончался наиболее низкоорганизованным классом червей. Л. обращает внимание на то, что если следовать такому (линнеевскому) размещению классов, то при обзоре системы животных наблюдается деградация и упрощение организации. Наоборот, при том направлении, в котором он размещает свои 14 классов, мы являемся свидетелями усложнения организации – градации, которая носит ступенчатый характер. 14 классов размещаются на 6 ступенях, при чём каждая из них, по мысли Ламарка, отличается от предыдущей усложнением в строении основных систем органов – нервной и кровеносной.

14 Млекопитающие 13Птицы. Нервы сходятся в головном мозге, заполняющем всю полость черепа; сердце с 2 желудочками; кровь горячая.

12 Рептилии 11 Рыбы Нервы сходятся в головном мозге, не заполняющем всю полость черепа; сердце с 1 желудочками; кровь холодная.

10 Моллюски 9 Усоногие 8 Кольчецы 7 Ракообразные. Для дыхания служат жабры, для кровообращения - артерии и вены.

6 Паукообразные 5 Насекомые. Дыхание трахейное. Кровообращения нет или оно несовершенное.

4 Черви 3 Лучистые. Нет ни продольно-узловатого мозга, ни кровеносных сосудов. Кроме органов пищеварения имеются и другие внутренние органы.

2 Полипы 1 Инфузории. Нет ни нервов, ни сосудов и никаких внутренних специальных органов, кроме пищеварительных.

В мире растений также существует единый ступенчатый ряд, в котором группы располагаются по мере усложнения их организации. Такой ряд (градация) как в животном, так и в растительном мире начинается с простейших и кончается наиболее совершенными живыми телами. Данный порядок отражает процесс исторического развития органических форм от простых к сложным, от низкоорганизованных к высокоорганизованным.

Н-р: Грудина птиц расширилась и приобрела киль, т.к. к ней прикрепились мощные мышцы.

Змеи ползают и прячутся, поэтому исчезли конечности.Белки-летяги – постоянные прыжки – возникла перепонка между конечностями.

Вытягивание шеи у жирафов.

доказательства эв-ции

Л. как и другие ранние эволюционисты вынужден только постулировать необходимость изменения органических форм, прямых доказательств существования в природе эв-ции не было. Все доказательства были натурфилософскими.Но Л. создал целостную концепцию эв-ции, содержавшую описание как предпосылок (изменчивость и наследственность) и причин эв-ции (внутренний закон прогресса и изначальная целесообразность при реагировании на изменение условий). Движущая сила эв-ции – нематериальная субстанция(типичные натурфилософские рассуждения).

Эволюция была для Л. бесспорным, неоспоримым суждением.

4. Причины эв-ции по Ламарку

Значение внешней среды для эв-ции растений и животных.

Итак, под влиянием тепла, света, электричества и влажности самопроизвольно зарождались наиболее простоорганизованные формы. В дальнейшем шло усложнение их организации в силу установленного творцом порядка градации. Однако этот порядок мог бы осуществляться без нарушений только в том случае, если бы была создана однородная по составу среда. На самом же деле среда крайне разнообразна; разнообразны и её влияния на живые существа. Поэтому теперешнее состояние животных, с одной стороны, есть результат нарастающей в силу закона градации сложности организации, а с другой стороны, результат влияния внешних обстоятельств, нарушающих правильный ход градации.

По мнению Ламарка, факторы среды, непосредственно воздействуя на те или иные органы растения, заставляют их изменяться. В результате это может обусловить как появление и развитие одних частей, так и ослабление и даже исчезновение других. Если между особями одного и того же вида одни хорошо питаются и находятся в лучших условиях для роста, а другие испытывают недостаток в пище, то между ними выявятся заметные различия. Очень сухая весна является причиной того, что луговые травы растут весьма плохо и ослабевают; они цветут и плодоносят, достигая лишь очень незначительных размеров. Весна же с перемежающимися ясными и дождливыми днями вызывает сильный рост тех же самых трав.

Но если в силу какой-нибудь причины неблагоприятные обстоятельства станут обычным явлением для определённых растений, то последние начнут соответственно изменяться. Если, н-р, семя какого-то травянистого растения, растущего на равнине, будет занесено ветром на возвышенную местность, то оно попадёт в совершенно иные условия. Когда семя прорастёт, может выявиться недостаток влаги и пищи; на сеянец будут влиять и сильные ветры. В результате получится форма, отличающаяся от той, которая растёт на лугу и от которой она ведёт своё происхождение. В качестве примера изменчивости органов растения под влиянием определённого фактора Ламарк приводит водяной лютик (Ranunculus aquatilis). Когда это растение обитает в глубоких водах, у него все листья развиваются под водой и имеют сильно рассечённую пластинку. Если же водяной лютик находится в мелких водах, его стебли могут вырасти настолько, что верхние листья будут развиваться вне воды. В этих условиях только нижние листья окажутся рассечёнными на нитевидные доли, тогда как верхние будут иметь широкую, округлую, лопастную листовую пластинку.

Говоря о влиянии условий среды на организм животного, Ламарк считает, что в этом случае оно может быть не только прямым, как у растений, но и косвенным, через нервную систему. Учёный делает попытку осмыслить механизм координационной деятельности нервной системы как посредника между средой и всеми внутренними органами. Бросается в глаза резкая диспропорция между крайне ограниченным фактическим материалом и широтой обобщений, а также механистичность понимания нервных процессов, характерная для естествоиспытателей XVIII в. Ход рассуждений Ламарка таков. Из среды различные флюиды, и в первую очередь электрический, воздействуя через органы чувств, поступают в организм и трансформируются в нервный флюид. Последний по центростремительным нервам направляется в мозг, полушария которого являются органом мысли. В мозгу возникает стремление к усовершенствованию, в силу чего флюиды по центробежным нервам направляются к органам, кот. начинают усиленно функционировать, в результате чего эти органы приводятся в соответствие с воздействующими на организм условиями среды.

Стремление организмов к усовершенствованию

Отсюда одним из ведущих факторов эволюционного процесса Л. считал стремление самих животных к совершенствованию. На всём этом представлении, и особенно на его формулировках. Лежит печать антропоморфизма, признание сознательной, разумной деятельности у животных.

Продолжая развивать свою концепцию изменчивости, Л. предполагает, что любая значительная перемена во внешних условиях любой породы животных, приобретая характер постоянства, вызывает изменение в потребностях отдельных особей. Это в свою очередь требует новых действий, движения для удовлетворения возникших потребностей, а следовательно, ведёт к установлению новых привычек. В связи с новыми потребностями одни органы начинают функционировать сильнее и развиваются, совершенствуются, другие же, наоборот, недоразвиваются, атрофируются. Кроме того могут возникнуть и новые органы, ранее отсутствовавшие у животного.

Законы Ламарка

1.Упражнение или неупражнение приводит к их развитию или деградации.

2.Всё, что природа заставила особи приобрести, она сохраняет у вновь нарождающихся организмов.

3.Жизнь своими собственными силами непрерывно стремится увеличить объём всякого наделённого ею типа и расширяет размеры его частей до предела, ею самой установленного.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16