Дарвин, Уоллес и происхождение видов в результате естественного отбора
Лекции.ИНФО


Дарвин, Уоллес и происхождение видов в результате естественного отбора



Чарлз Дарвин родился в 1809 году. Он был сыном вра­ча. В 1831 году он принял предложение отправиться в качестве натуралиста (без жалованья) в путешествие на военном корабле «Бигль», который уходил на пять лет в море для проведения топографических съемок у восточного


побережья Южной Америки. «Бигль» возвратился в октяб­ре 1836 года. Большую часть этого времени Дарвин зани­мался геологическими исследованиями, но во время пяти­недельного пребывания на Галапагосских островах его внимание привлекло сходство между флорой и фауной этих островов и материков. Он собрал много данных об измен­чивости организмов, которые убедили его в том, что виды нельзя считать неизменяемыми. После возвращения в Анг­лию Дарвин занялся изучением практики разведения го­лубей и других домашних животных, что привело его к концепции искусственного отбора. Однако он все еще не мог представить себе, каким образом отбор мог бы действо­вать в природных условиях.

В 1778 году священник Томас Мальтус опубликовал свой труд «Трактат о народонаселении», в котором пока­зал, к чему бы привел рост населения, если бы он ничем не сдерживался. Дарвин перенес такой подход на другие орга­низмы и обратил внимание на то, что все-таки численность популяций остается относительно постоянной. Он начал понимать, что в условиях интенсивной конкуренции меж­ду членами популяции любые изменения, благоприятные для выживания в данных условиях, повышали бы способ­ность особи размножаться и оставлять плодовитое потом­ство, а неблагоприятные изменения, очевидно, не выгодны, и у организмов, переживающих эти неблагоприятные изме­нения, шансы на успешное размножение понижались бы. Эти соображения послужили отправным пунктом для со­здания теории эволюции путем естественного отбора, сфор­мулированной Дарвином в 1839 году. В сущности, наиболь­ший вклад Дарвина в науку заключается не в том, что он доказал существование эволюции, а в том, что он объяснил, как она может происходить.

Тем временем другой естествоиспытатель, Альфред Рас­сел Уоллес, много путешествовавший по Южной Америке и островам Юго-Восточной Азии и тоже читавший Маль­туса, пришел к тем же выводам, что и Дарвин.

В 1858 году Уоллес изложил свою теорию на двадца­ти страницах и послал их Дарвину. Это стимулировало и ободрило Дарвина, и в июле 1858 года Дарвин и Уоллес выступили с докладами о своих идеях на заседании Лин-неевского общества в Лондоне. В ноябре 1859 года Дарвин


опубликовал свой труд «Происхождение видов путем ес­тественного отбора».

Согласно Дарвину и Уоллесу, механизмом, с помощью которого из предсуществующих видов возникают новые виды, служит естественный отбор.Эта гипотеза (или тео­рия) основана на трех наблюдениях и двух выводах.

Наблюдение 1. Особи, входящие в состав популяции, обладают большим репродуктивным потенциалом.

Наблюдение 2. Число особей в каждой данной популя­ции примерно постоянно.

Вывод 1. Многим особям не удается выжить и оста­вить потомство. В популяции происходит «борьба за суще­ствование».

Наблюдение 3. Во всех популяциях существует измен­чивость.

Вывод 2. В«борьбе за существование» те особи, при­знаки которых наилучшим образом приспособлены к ус­ловиям существования, обладают «репродуктивным пре­имуществом» и производят больше потомков, чем менее приспособленные особи.

Современное представление об эволюции

Теория эволюции, предложенная Дарвином и Уоллесом, была расширена и разработана в сфере современных дан­ных генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, эко­логии, этологии и получила название «неодарвинизм». Неодарвинизм можно определить как теорию органической эволюции путем естественного отбора признаков, детерми­нированных генетически.

Термин «эволюция» может означать как сам этот про­цесс, так и его результат; соответственно, разные аспекты неодарвинизма опираются на доказательства разного типа. Для того чтобы признать сформулированную неодарвинист­скую эволюционную теорию, необходимо:

1) установить факт изменения форм жизни во времени
(эволюция в прошлом);

2) выявить механизм, производящий эволюционные изме­
нения (естественный отбор генов);

3) продемонстрировать эволюцию, происходящую в насто­
ящее время («эволюция в действии»).


Не существует пока твердо установленных законов эво­люции; у нас есть лишь хорошо подкрепленные фактами гипотезы, которые в совокупности составляют достаточно обоснованную теорию.

I Подтверждение теории эволюции

Сведения, подтверждающие современные представле­ния об эволюции, поступают из разных источников, среди которых главное место занимают палеонтология, биогеог­рафия, систематика, селекция растений и животных, морфо­логия, изучение адаптивной радиации, сравнительная эмб­риология и сравнительная биохимия. В числе этих данных немало также доказательств, нуждающихся в подтвержде­нии, а также исключений или сведений, которым можно дать иную интерпретацию; однако концепция эволюции в широком смысле основана на огромном количестве науч­ных сведений.

Палеонтология

Палеонтология занимается изучением ископаемых остатков, т. е. любых сохранившихся в земной коре остат­ков, предположительно принадлежащих каким-либо жи­вым организмам. Это могут быть целые организмы, твер­дые скелетные структуры, наружные и внутренние ядра, окаменелости, отпечатки, следы и копролиты (окаменевшие экскременты).

Ископаемые остатки были хорошо известны еще до того, как мысль об эволюции получила всеобщее признание. Их считали либо остатками существ, сотворенных раньше дру­гих, либо артефактами, помещенными в горные породы Богом. В самых древних породах, содержащих ископаемые остатки, встречаются организмы очень немногих типов, и все они имеют простое строение. Более молодые породы содержат и более разнообразные ископаемые остатки со все более сложным строением. Во всей палеонтологической летописи многие виды, появляющиеся на каком-либо стра­тиграфическом уровне, на более позднем уровне исчезают.


В эволюционном смысле это истолковывают как возник­новение и вымирание видов в соответствующие эпохи.

Геофизические данные указывают на то, что географи­ческие области и климатические условия изменялись на всем протяжении истории Земли. Поскольку каждый орга­низм приспособлен к определенной среде, непрерывно из­меняющиеся условия могли благоприятствовать возникно­вению некоего механизма эволюционного изменения, что позволяет объяснить прогрессивные изменения в строении организмов. Экологические соображения тоже согласуют­ся спалеонтологическими данными: так, например, растения появились на суше раньше, чем животные, насекомые — раньше, чем опыляемые ими растения.

Одно из главных возражений против использования ископаемых остатков для доказательства эволюции — от­сутствие непрерывности в палеонтологической летописи. Разрывы в ней («недостающие звенья») считают веским доводом против теории образования новых форм путем постепенного изменения. Однако существует ряд соображе­ний, позволяющих объяснить неполноту палеонтологиче­ских данных:

1) мертвые организмы быстро разлагаются;

2) мертвые организмы поедаются животными, питающи­
мися падалью;

3) животные с мягким телом плохо поддаются фоссили-
зации;

4) лишь небольшая часть особей погибла в условиях, бла­
гоприятных для фоссилизации;

5) обнаружена только часть ископаемых остатков.
Данные в пользу эволюционного процесса пополняют­
ся по мере нахождения все большего числа «недостающих
звеньев» — либо недостающих остатков, таких как сейму-
рия (амфибии => рептилии), археоптерикс (рептилии =>
птицы) и циногнатус (рептилии => млекопитающие), либо
ныне живущих, как латимерия, близких по своему строе­
нию к вымершим формам.

Возможно также, что новые виды возникли внезапно и промежуточных форм не существовало. Элдредж и Гоулд описали процесс, позволяющий объяснить внезапное появ­ление некоторых видов в палеонтологической летописи. По их мнению, скорости эволюции варьируются и некото-


рые новые виды возникают очень быстро, что и приводит к неполноте палеонтологической летописи. Эти «скачки» в эволюционной последовательности породили термин «скачкообразная эволюция».









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 93;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная