Альтернативные эволюционные теории: ламаркизм, катастрофизм, сальтационизм. Синтетическая теория эволюции

Министерво  образования и науки РФ

ГОУ ВПО «Кемеровский Государственный Университет» (КемГУ)

Кафедра современного естествознания 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ

на  тему:

«Альтернативные эволюционные теории: ламаркизм, катастрофизм,

сальтационизм.

Синтетическая теория эволюции» 
 
 
 

                                                Выполнил: студент гр. Э-105

                                                                       Дикажев Исмаил 

                                                Проверила: К. Б. Н. Доцент

                                                                       Прохорова А. М. 
 
 
 
 
 

Кемерово 2010

1. Альтернативные эволюционные  теории 

1. Ламаркизм

    Первое  целостное учение об эволюционном развитии живой природы, основные идеи которого были изложены Ж. Б. Ламарком в «Философии зоологии» (1809 г.).

    В основе ламаркизма лежит представление  о градации – внутреннем «стремлении  к совершенствованию», присущем всему  живому; действием этого фактора  эволюции определяется развитие живой природы, постепенное, но неуклонное повышение организации живых существ – от простейших до самых совершенных. Результат градации – одновременное существование в природе организмов разной степени сложности, как бы образующих иерархическую лестницу существ. Градация легко прослеживается при сравнении представителей крупных систематических категорий организмов (например, классов) и на органах, имеющих первостепенное значение. Считая градацию отображением основной тенденции развития природы, насажденной «верховным творцом всего сущего», Ламарк пытался дать этому процессу и материалистическую трактовку: в ряде случаев он связывал усложнение организации с действием флюидов (например, теплорода, электричества), проникающих в организм из внешней среды. Другой фактор эволюции, по Ламарку, – постоянное влияние внешней среды, приводящее к нарушению правильной градации и обусловливающее формирование всего многообразия приспособлений организмов к окружающим условиям. Изменение среды – основная причина видообразования; пока среда неизменна, виды сохраняют постоянство; если в ней произошел сдвиг, виды изменяются. Ламарк сознательно разграничивал эти факторы эволюции, отмечая, что первому из них в организме соответствуют «способности постоянные», второму – «способности, подверженные изменению под влиянием обстоятельств».

    Внешняя среда на растения и низших животных, лишенных дифференцированной нервной  системы, действуют непосредственно, вызываю у них приспособительные  изменения. Животные, обладающие нервной системой, испытывают косвенное влияние среды, их эволюционные преобразования осуществляются более сложным путем. Какая-нибудь значительная перемена во внешних условиях приводит к изменению потребностей животных, обитающих в данной местности. Изменение потребностей влечет за собой изменение привычек, направленных на удовлетворение этих потребностей. Изменение привычек ведет к усиленному употреблению одних органов и неупотреблению других. Чаще функционирующие органы усиливаются и развиваются, а неупотребляющиеся  ослабевают и исчезают. Возникшие функционально-морфологические изменения передаются по наследству, потомству, усиливаясь из поколения в поколение. Таким образом, по Ламарку, ведущую роль в эволюционных преобразованиях организмов играет функция: изменение формы – следствие изменения функции. Положения об упражнении и неупражнении органов и о наследовании приобретенных признаков были возведены Ламарком в ранг универсальных законов эволюции. Несостоятельность обоих «законов» была доказана экспериментально уже в конце XIX века и особенно в начале XX века благодаря открытиям генетики. В позднейших трудах (1815, 1820 гг.) Ламарк в значительной мере сближает оба фактора эволюции. Он склонен рассматривать среду не только как силу, нарушающую прямолинейность градации, но и как основной фактор эволюции. Соответственно и происхождение главных ветвей родословного древа организмов он связывает с влиянием конкретных условий существования.

    Обосновывая свое учение, Ламарк опирался на следующие  факты:

• наличие разновидностей, занимающих промежуточное положение между двумя видами;
• трудности диагностики близких видов и наличие в природе множества «сомнительных видов»;
• изменение видовых форм при переходе в иные экологические и географические условия;
• случаи гибридизации, особенно межвидовой.

    Важными доказательствами превращения видов  Ламарк считал также обнаружение  ископаемых форм, изменения животных при одомашнении и растений при  введении в культуру. Развивая представления  об эволюции, он пришел к выводу об отсутствии реальных границ между видами и к отрицанию самого существования видов. Наблюдаемые разрывы в естественном ряду органических форм (что дает возможность их классифицировать) – это только кажущиеся нарушения единой непрерывной цепи организмов, объясняющиеся неполнотой наших знаний. Природа, по его мнению, представляет собой непрерывный ряд изменяющихся индивидуумов, а систематики лишь искусственно, ради удобства классификация, разбивают этот ряд на отдельные систематические группы. Подобное представление о текучести видовых форм стояло в логической связи с трактовкой развития как процесса, лишенного каких бы то ни было перерывов и скачков (так называемый плоский эволюционизм). Такому пониманию эволюции соответствовало отрицание естественного вымирания видов: ископаемые формы, по Ламарку, не вымерли, а, изменившись, продолжают существовать в обличье современных видов. Существование самых низших организмов, как бы противоречащее идее градации, объясняется их постоянным самозарождением из неживой материи. Согласно Ламарку, эволюционные изменения обычно не удается непосредственно наблюдать в природе лишь потому, что они совершаются очень медленно и несоизмеримы с относительной краткостью человеческой жизни.

    Ламарк  распространил принцип эволюции и на происхождение человека, хотя в условиях господствовавшего креационизма был вынужден маскировать свои убеждения. Он считал, что человек произошел от обезьян. К числу факторов становления человека он относил переход к прямохождению и возникновение речи. Ламарк подходил исторически и к высшим проявлениям жизнедеятельности – сознанию и психике человека, связывая их возникновение с эволюцией нервной системы и ее высшего отдела – головного мозга.

    Не  дав объяснения органической целесообразности и не вскрыв истинной причины эволюционного развития, Ламарк впервые провозгласил принцип эволюции всеобщим законом живой природы. Бросив смелый вызов господствовавшим в то время представлениям о постоянстве видов, он одним из первых сделал проблему эволюции предметом специального изучения, особым направлением биологических исследований. Вот почему Ламарк заслужил высокую оценку классиков марксизма.

    Ламаркизм не получил признания у современников  и после смерти его создателя  был предан забвению. Возрождение ламаркизма в форме неоламаркизма произошло в последнее трети XIX века как реакция на распространение дарвинизма. 
 
 

    1.2. Катастрофизм 

    Иным  образом конкретизировалась идея развития в учении катастрофизма (Ж. Кювье, Л. Агассис, А. Седжвик, У. Букланд, А. Мильн-Эдвардс, Р.И. Чурчисон, Р. Оуэн и др.). Здесь идея биологической эволюции выступала как производная от более общей идеи развития глобальных геологических процессов. Если Ламарк старался своей деистической позицией отодвинуть роль божественного «творчества», отгородить органических мир от вмешательства творца, о катастрофисты, наоборот, приближают бога к природе, непосредственно вводят в свою концепцию представление о прямом божественном вмешательстве в ход природных процессов. Катастрофизм есть такая разновидность гипотез органической эволюции, в которой прогресс органических форм объясняется через признание неизменяемости отдельных биологических видов. В этом, пожалуй, главное своеобразие данной концепции.

    В системе эмпирических предпосылок  катастрофизма можно указать  следующие:

• отсутствие палеонтологических связей между историческими, сменяющими друг друга флорами и фаунами;
• существование резких перерывов между смежными геологическими слоями;
• отсутствие переходных форм между современными и ископаемыми видами;
• малая изменяемость видов на протяжении культурной истории человечества;
• устойчивость, стабильность современных видов;
• редкость случаев образования межвидовых гибридов;
• обнаружение обширных излияний лавы;
• обнаружение смены земных отложений морскими отложениями и наоборот;
• наличие целых серий перевернутых пластов, существование трещин в пластах и глубинных разломов коры.

    Длительность  существования Земли в начале XIX века оценивалась примерно в 100 тысяч лет – таким относительно небольшим сроком трудно объяснить эволюцию органических форм.

    Вопрос  о возрасте Земли – особая проблема. В течение многих веков возраст  Земли считался равным нескольким тысячам  лет, что следовало из библейского  мифа о сотворении мира. Однако к концу XVIII века геология уже становилась настоящей наукой, и большинство геологов начали осознавать, что такие процессы как образование осадочных пород или выветривание, имеют затяжной характер и совершаются за огромные промежутки времени. Во второй половине XVIII века возраст Земли оценивался геологами лишь в 75 тыс. лет. Однако к середине XIX века этот отрезов времени «растянулся» до сотен миллионов лет. В настоящее время методами радиоактивного датирования возраст Земли оценивается в 4,6 млрд. лет.

    Теоретическим ядром катастрофизма являлся  принцип разграничения действующих в настоящее время и действовавших в прошлом сил и законов природы. Силы, действовавшие в прошлом, качественно отличаются от тех, которые действуют сейчас. В отдаленные времена действовали мощные, взрывные, катастрофические силы, прерывавшие спокойное течение геологических и биологических процессов. Мощность этих сил настолько велика, что их природа не может быть установлена средствами научного анализа. Наука может судить не о причинах этих сил, а лишь об их последствиях. Таким образом, катастрофизм выступает как феноменологическая концепция.

    Главный признак катастрофизма раскрывался  в представлениях о внезапности  катастроф, о крайне неравномерной  скорости процессов преобразования поверхности Земли, о том, что  история Земли есть процесс периодической  смены одного типа геологических изменений другим, причем между сменяющими друг друга периодами нет никакой закономерной, преемственной связи, как нет ее между факторами, вызывающими эти процессы. По отношению к органической эволюции эти положения конкретизировались в двух принципах:

1. в принципе коренных качественных изменений органического мира в результате катастроф;
2. в принципе прогрессивного восхождения органических форм после очередной катастрофы.

    С точки зрения Ж. Кювье, те незначительные изменения, которые имели место в периоды между катастрофами, не могли привести к качественному преобразованию видов. Только в периоды катастроф, мировых пертурбаций исчезают одни виды животных и растений и появляются другие, качественно новые, Кювье писал: «Жизнь не раз потрясала на нашей земле страшными событиями. Бесчисленные живые существа становились жертвой катастроф: одни, обитатели суши, были поглощаемы потопами, другие, населявшие недра вод, оказывались на суше вместе с внезапно приподнятым дном моря, сами их расы навеки исчезали, оставив на свете лишь немногие остатки,  едва различимые для натуралистов». Творцы теории катастрофизма исходили из мировоззренческих представлений о единстве геологических и биологических аспектов эволюции; непротиворечивости научных и религиозных представлений, вплоть до подчинения задач научного исследования обоснованию религиозных дог. В основе катастрофизма – допущение существования скачков, перерывов постепенности в развитии.

    Можно ли выделить инвариантные черты у  видов, сменяющих друг друга после очередной катастрофы? По мнению Кювье, можно допустить существование такого сходства. Он выделял четыре основных типа животных (позвоночные, мягкотелые, членистые и лучистые), в каждом из которых соотносил определенный исторически неизменный «план композиции» (основу многообразия систем коррелированных признаков организма). «План композиции» у катастрофистов – нематериальная сила, идеальный организующий центр божественного творения. По их мнению, добавление «творящей силы» после каждой очередной катастрофы определяет прогрессивное восхождение органических форм.

    К концепции катастрофизма в отечественной  литературе долгое время относились снисходительно, как к чему-то наивному, устаревшему и полностью ошибочному. Тем не менее значение этой концепции в истории геологии, палеонтологии, биологии велико. Катастрофизм способствовал развитию стратиграфии, связыванию истории развития геологического и биологического миров, введению представления о неравномерности темпов преобразования поверхности Земли, выделению качественного своеобразия определенных периодов в истории Земли, исследованию закономерностей повышения уровня организации видов в рамках общих ароморфозов и др. В исторической геологии и палеонтологии не потеряло своего значения и само понятие «катастрофа»: современная наука также не отрицает геологических катастроф. Они представляют собой «закономерный процесс, неизбежно наступающий на определенном этапе жизнедеятельности геологической системы, когда количественные изменения выходят за пределы ее меры». 
 
 

    1.3. Сальтационизм 

    Сальтационизм – группа эволюционных теорий, по которым видообразование происходит очень быстро – в течение нескольких поколений. Процесс связан с появлением новых особей, резко отличающихся и репродуктивно изолированных от представителей родительского вида. Сальтационизм менее разработан, чем синтетическая теория эволюции (СТЭ), но позволяет объяснить явления, с которыми у последней возникают трудности, в частности:

• неполнота палеонтологической летописи – отсутствие непрерывных рядов переходных ископаемых форм между видами и надвидовыми таксонам;
• ожидаемое резкое снижение конкуренто- и жизнеспособности у переходных форм по сравнению с исходным видом.

    Исторически первые научные представления сходные  с сальтационизмом были сформулированы Гюго де Фризом в 1901 году. Изучая наследование признаков у ослинника Oenothera Lamarckiana Гюго де Фриз наблюдал появление новых форм, морфологически резко отличающихся от родительских. На основании полученных результатов он сформулировал мутационную теорию, основным положением которой была внезапность появления новых, ранее не существовавших видов в ходе единичных мутационных событий. Дальнейшие исследования показали, что выбранный модельный объект полиморфен по хромосомным перестройкам и новые формы соответствуют лишь новым комбинациям этих перестроек и не являются видами.