Moderné problémy evolúcie. Kniha: „Moderné problémy evolučnej teórie

Druhý problém evolučnej teórie biologických druhov súvisí s hranicami aplikovateľnosti Darwinovej teórie: na aké procesy ju možno extrapolovať (priaznivci evolucionistickej paradigmy ju kategoricky rozširujú na vývoj celej živej prírody a dokonca aj hmoty všeobecne) , či sa ním dá vysvetliť vznik samotného života z neživého, ale aj vznik nových druhov? A ak vznik nových druhov prebiehal prostredníctvom evolučných zmien, kde sú potom prechodné formy?

Sám Darwin pochopil tento problém a poznamenal, že počet prechodných odrôd, ktoré kedysi existovali, musí byť skutočne obrovský. Prečo teda každý geologický útvar a každá vrstva neprekypuje takýmito medzičlánkami? V skutočnosti nám geológia neodhaľuje taký úplne súvislý reťazec organizácie, a to je snáď najzrejmejšia a najvážnejšia námietka, ktorú možno proti jeho teórii vzniesť.

Dnes sa situácia veľmi nelíši. Tu sú vyjadrenia moderných vedcov: „Paleontologické dôkazy o evolučných zmenách v rámci tej istej línie dedičnosti sú veľmi vzácne. Ak je teória evolúcie správna, potom druhy vznikajú v dôsledku zmien v prekurzorových druhoch, a preto treba počítať s prítomnosťou fosílnych pozostatkov. V skutočnosti je však takýchto zvyškov veľmi málo. V roku 1859 Darwin nemohol uviesť jediný takýto príklad “(M. Ridley). „Od Darwina uplynulo takmer 120 rokov. Počas tejto doby sa naše poznatky o fosílnych pozostatkoch výrazne rozšírili. Teraz máme štvrť milióna exemplárov druhov fosílií, no situácia sa výrazne nezmenila. Dôkazy o evolúcii sú prekvapivo útržkovité. Iróniou nášho dnešného postoja je, že v súčasnosti máme menej príkladov evolučného prechodu, ako ich bolo za čias Darwina“ (D. Raup). „Dnes možno pozorovať formy, ktoré sú prechodné z jedného druhu do druhého. Je možné urobiť záver o ich existencii v minulosti. A predsa má konečný výsledok ďaleko od dokonale tkanej tapisérie, v ktorej je možné vidieť Strom života jednoduchým sledovaním medzičlánkov: živých aj vyhynutých tvorov, ktoré spájali všetky druhy dohromady. Vôbec nie. Biológovia sú oveľa viac zasiahnutí diskrétnosťou organickej formy a všeobecnou absenciou medzičlánkov “(L. Morris).

Jedným z hlavných problémov teórie Charlesa Darwina je teda problém absencie prechodných foriem, ktorý sa v paradigme univerzálneho evolucionizmu mení na problém kvalitatívnych skokov, o ktorých bude reč nižšie.

Tretí problém súvisí s účelnosťou evolúcie.

V teleologickom prístupe sa účelnosť vysvetľovala tým, že organizmom je vlastný určitý vnútorný cieľ vývoja. Buď je tento cieľ stanovený niekým vonkajším – Bohom.

V rámci Darwinovej evolučnej teórie sa účelnosť považuje za výsledok prirodzeného výberu. Ako sa organizmy vyvíjajú, proces interakcie s prostredím sa komplikuje, stabilita populácie je daná schopnosťou jej jednotlivcov prispôsobiť sa vonkajším podmienkam, pričom zmeny, pri ktorých sa menia aj kritériá vhodnosti. V organizmoch účelným nazývame všetko, čo vedie k pokračovaniu života jedinca alebo druhu, neúčelné - všetko, čo život skracuje.

Výberovým kritériom v tomto prípade bude udržateľnosť vo vzťahu k vonkajšiemu prostrediu. Náhodnosť pôvodu kódu molekuly DNA je teda podľa Eigena spôsobená kritériom stability vo vzťahu k podmienkam prostredia a na výber je jedna z mnohých možných alternatív.

V tejto interpretácii pre účelnosť nie je potrebná žiadna nadpozemská, všetko je určené prírodnými zákonmi.

Vhodnosť teda závisí od vonkajšieho prostredia a je určená jeho podmienkami a stavom.

SD. Haitong píše, že evolúcia nemá cieľ, ale iba smer (vektor), ktorý určuje postup evolúcie a je spojený so zmenami, vrátane nasledujúcich:

Intenzifikácia výmeny energie a metabolizmu;

Intenzifikácia a rozšírenie cyklov energie a hmoty;

Rast integrity (konzistencie) štruktúr;

Rast konektivity „všetko so všetkým“ a otvorenosť systémov;

- „poschodie po poschodí“ zvýšenie zložitosti a rozmanitosti foriem;

Zvýšenie stupňa negaussianstva stacionárnych a evolučných časových rozdelení;

Rastúci stupeň fraktality vyvíjajúcich sa systémov a vesmíru ako celku.

Dochádza teda k nárastu zložitosti, hierarchie vyvíjajúcich sa štruktúr. To dalo podnet k tomu, že vedci v druhej polovici 20. storočia hovorili o evolúcii samotnej evolúcie. Napriek tomu, ako S.V. Meyen vo všeobecnosti možno povedať, že hoci si problém evolúcie zaslúži pozornosť, od svojho zmysluplného rozvoja, a nie len zoznamu tvrdení, má zrejme ešte veľmi ďaleko.

Evolúcii podliehali aj samotné evolučné teórie, ktoré dnes viedli k formovaniu hlavných metodologických konceptov evolučno-synergickej paradigmy, ktorými sú koncepty sebaorganizácie a globálneho evolucionizmu.

XX III Lyubishchevove čítania. Moderné problémy evolúcie. Uljanovsk: UlGPU, 2009. C. 113 124.

Savinov A.B.

VÝVOJ INTEGRAČNEJ (SYMBIOTICKEJ) TEÓRIE EVOLÚCIE

(K VÝZNAMNÝM DÁTUM V ŽIVOTE A STVORENÍ LAMARCK A DARWIN)

Štátna univerzita v Nižnom Novgorode, Nižný Novgorod

Veľkí predkovia a moderné hodnotenia ich teórií

V roku 2009 progresívne ľudstvo oslavuje niekoľko významných dátumov vo vývoji evolucionizmu, ktoré sú navzájom prepojené. Po prvé, je to 200 rokov od vydania knihy vynikajúceho prírodovedca-encyklopedistu Zh.B. Lamarck (1744-1829) "Filozofia zoológie" (1809), ktorá obsahuje ustanovenia prvá evolučná teória, ktorého podstatou bolo „rozpoznať prirodzený pôvod a progresívny vývoj organického sveta na ceste komplikácií, zdokonaľovania (zákon gradácií)“ a „dokázať adaptívnu povahu evolučného procesu (prvý a druhý Lamarckov zákon )“ (Chochryakov, 1984, s. 31) . Po druhé, 200. výročie narodenia veľkého evolučného biológa Ch.R. Darwina (1809 – 1882) a 150 rokov od vydania jeho slávnej knihy Pôvod druhov prostredníctvom prirodzeného výberu alebo zachovanie priaznivých rás v boji o život (1859).

Ak Lamarckova „Filozofia zoológie“ nebola ocenená jeho súčasníkmi z objektívnych a subjektívnych dôvodov (Puzanov, 1947) a jeho myšlienky sú pomerne objektívne posudzované až nedávno (pozri Khokhryakov, 1984; Steele et al., 2002), potom kniha Darwin okamžite rozprúdil evolučné a sociálne myšlienky svetovej komunity, vyvolal stále prebiehajúce diskusie medzi predstaviteľmi rôznych sektorov spoločnosti, vedcami, pedagógmi, politikmi a náboženstvami.

Aké sú dôvody takej dlhej a aktívnej pozornosti venovanej slávnej knihe?

Po prvé, zrejme predovšetkým v tom, že ako každé klasické dielo sa dotýkalo univerzálnych problémov a ich analýza bola taká hlboká a jasná (na rozdiel od Lamarckovho „vedeckého romantizmu“), že v ňom čitateľ nachádza „iniciačné“ myšlienky. , istým spôsobom v súlade s jeho vlastným, v niečom protirečiacom jeho svetonázoru. Spektrum názorov na Darwinove koncepty, ako aj pred poldruha storočím, je mimoriadne široké.

Po druhé, zdá sa mi, že večná diskutabilnosť Darwinovej knihy je spôsobená jej metodologickými črtami. Darwin, najprv ako veriaci, následne pod vplyvom jemu odhalených faktov začal vedome vyjadrovať materialistické názory. Zároveň však mal, žiaľ, veľmi ďaleko od dialektických názorov na prírodu, čo sa prejavilo v nejednotnosti jeho predstáv o faktoroch evolúcie. Zaujala ho myšlienka boja organizmov o svoju existenciu (aj keď v tom najprenesenejšom zmysle). Dôsledok tohto boja Darwin videl v podstate jednu vec - prirodzený výber, ktorá divergentne vedie k najrozmanitejším adaptáciám organizmov, a teda ich početným druhom. Takéto zveličovanie úlohy boja a selekcie viedlo k zabudnutiu na povinné dialektické protiklady – fenomény spolupráce organizmov a konvergencie, polyfílie a skokov v procese historického vývoja atď.

Faktory zveličené Darwinom ďalej absolutizovali mnohí evolucionisti minulosti a súčasnosti, zatiaľ čo iní výskumníci ich naopak považovali buď za sekundárne alebo neexistujúce (pozri Savinov, 2007a, 2008). Keď do tohto procesu hodnotenia darwinovských myšlienok a ich praktického využitia zasahujú aj politici, svetonázor a sociálne konflikty nadobúdajú tragické zafarbenie (pozri napr. Kolchinsky, 2006). Toto všetko vytváralo a udržiava kolízie tak v oblasti evolucionizmu, ako aj v iných oblastiach činnosti spoločnosti v devätnástom a dvadsiatom prvom storočí.

Darwin ako talentovaný logik, prezieravý a usilovný výskumník má právom prisúdiť prioritu pri ospravedlňovaní zásady boj o existenciu a prirodzený výber v prírode. Aj keď je dôležité poznamenať, že niekoľko biológov, predovšetkým Angličanov (W.C. Wells, P. Matthew, A. Wallace atď.), malo k tomu nezávisle od seba veľmi blízko a niektorí - oveľa skôr ako Darwin (pozri Sobol, 1962 ). Jediný vektor ich záverov bol nepochybne spôsobený realitou fenoménu selekcie. Očividne k tomu prispeli dva vzájomne súvisiace dôvody: 1) osobitosti anglickej mentality (túžba myslieť a konať samostatne a aktívne, byť bližšie k prírode a praktickému životu) a 2) vysoká úroveň sociálno-ekonomického rozvoja Anglicka. , ktorý si vyžadoval primeraný stav teoretickej a aplikovanej vedy a poskytoval vhodnú komunitu vedcov (pozri Le Bon, 1995).

Pri písaní knihy O pôvode druhov sa Darwin opieral o úspechy v teórii a praxi mnohých prírodných vedcov. Ale jeho váhanie a pochybnosti v hodnotení evolučných pozícií, vrátane jeho vlastných, sú známe; existujú rozpory s jeho oficiálne vyjadrenými názormi a názormi, ktoré vyjadril v osobných listoch (pozri Blyakher, 1971).

Takže na jednej strane mali na neho nepochybne významný vplyv ustanovenia evolučnej teórie Lamarcka, ktorého vo svojej knihe nazval „slávnym prírodovedcom“. Darwin vzal do úvahy najmä Lamarckov koncept evolučnej úlohy správanieživé organizmy, prejavujúce sa v cvičenienecvičenie" orgánov. Prinajmenšom v knihe Pôvod druhov považoval Darwin tento fenomén za dôležitý v evolučnom „osude“ biologických druhov, keďže podľa jeho názoru spolu s prirodzeným výberom určuje speciáciu.

Na druhej strane v niektorých osobných listoch Darwin označil Lamarckovu Filozofiu zoológie za „absurdné, aj keď talentované dielo“, „úbohú knihu... z ktorej si... nemohol nič vziať“ (cit. podľa: Mednikov, 1975 , s. 12). Teraz je ťažké posúdiť, čo bolo za takýmito vyjadreniami. Som presvedčený, že oficiálne vyjadrené názory sú pre vedu dôležitejšie. A nekonzistentnosť, nejednotnosť vyjadrení vedcov, samozrejme, odráža hlavný atribút vedy – Večné pochybnosti.

Darwin, poznajúc Lamarckov koncept evolučnej úlohy adaptačného procesu, sa neskôr pokúsil sformulovať hypotézu o mechanizme dedenia potomkov somatických zmien získaných rodičmi v dôsledku „cvičenia-necvičenia“ príslušných orgánov. Verí sa, že pri riešení tohto najzložitejšieho problému použil Darwin myšlienku starovekého gréckeho lekára Hippokrata a jeho spolupracovníkov („hipokratikov“), že semeno (pohlavné bunky) sa tvoria z látok zozbieraných z celého ľudského tela (Blyakher , 1971). Darwin predložil podobnú hypotézu pangenézy, podľa ktorej vplyvom vonkajších vplyvov vznikajú v rôznych orgánoch submikroskopické embryá-gemmuly, ktoré migrujú cez distribučné systémy tela do jeho zárodočných buniek. Sú drahokamy a prenášajú zmeny, ktoré vznikli v rôznych častiach tela. Výsledkom je, že potomkovia, ktorí sa vyvinuli zo zmenených zárodočných buniek, sú schopní zdediť vlastnosti, ktoré získali ich rodičia počas svojho života. Ale Darwin stále považoval prírodný výber za evolučný faktor kontrolujúci primeranosť zdedených vlastností k prostrediu (a teda za hlavný).

Darwin sa teda aj napriek zveličovaniu úlohy boja o existenciu a selekciu pokúsil vďaka Lamarckovi zohľadniť vplyv na evolúciu organizmov ich potrieb. Žiaľ, v nasledujúcich desaťročiach tieto začiatky komplexného prístupu k riešeniu evolučných problémov neboli akceptované, zabudnuté alebo skreslené. V dôsledku toho je evolučná veda v zajatí permanentnej krízy. Odkedy A. Weisman „vyhlásil vojnu“ lamarckovskému princípu „cvičiť-necvičiť“ a Darwina napadli klerici a antiselekcionisti, argumentácia radikálnych odporcov sa zásadne nezmenila. Opäť sa dočítate o „nedobytnosti“ „Weismannovej bariéry“, o „dôkazoch“ neefektívnosti prirodzeného výberu či jeho absencie v prírode a dokonca aj vo vedeckom (!) (!?) marxizmu, Nietzscheanizmus a freudizmus by mali začať „satanom“ (Rhodes, 2008, s. 89).

Rastúce pochopenie, že oživenie takýchto názorov len zhoršuje situáciu a bráni racionálnej zmene evolucionistickej paradigmy, je však povzbudzujúce (pozri Grinchenko, 2004; Mamkaev, 2004; Zusmanovsky, 2007; Savinov, 2007a, 2008).

Berúc do úvahy myšlienky Lamarcka a Darwina.

Integratívny prístup k riešeniu problémov moderného evolucionizmu

Vďaka množstvu férových poznámok kritikov darwinizmu a neodarvinizmu si dnes mnohí bádatelia uvedomili, že dominantný (v rôznych verziách) od 30. rokov minulého storočia syntetická evolučná teória(STE) nie je systémom evolučných znalostí adekvátnych realite sveta. Je to spôsobené predovšetkým tým, že evolučné faktory (mutačná variabilita, boj o existenciu, prírodný výber, izolácia a populačné vlny) absolutizované STE nepostačujú na popis skutočných mechanizmov fylogenézy (pozri Savinov, 2008). Z tohto dôvodu STE spočiatku nezdôvodňovala svoj názov: nebola „cielená“ na „vnímanie“ nových získaných údajov (v klasických a moderných oblastiach biológie) a ich „syntézu“, integráciu.

Zložitú situáciu v modernom evolucionizme spôsobujú objektívne a subjektívne dôvody. Najdôležitejším z nich je neochota mnohých evolucionistov spoliehať sa na zodpovedajúce filozofické zákony alebo ich dôsledne používať, uprednostňovanie idealizmu pred materializmom (Ignatiev, 2004). Medzitým mnohé evolučné koncepty obsahujú racionálne ustanovenia, ktoré musia byť oddelené od zjavne neprijateľných a spojené do racionálnej teórie.

V súčasnej situácii „metodickej neistoty“ je možné integrovať racionálne prvky alternatívnych konceptov dôsledným využívaním tzv. materialistická dialektika(MD). Poslúži to na vyriešenie súčasného konfliktu a zabránenie novým konfrontáciám, ktoré brzdia rozvoj vedy. Ozajstná dialektika je predsa „myslenie v polaritách“, t.j. neoddeliteľne spojené, vzájomne sa ovplyvňujúce protiklady(Zelenov, 2007). MD zákony ( prechod od kvantity ku kvalite, jednota a opozícia protikladov, negácia negácie, špirálový priebeh historického vývoja materiálneho sveta) nie sú plodom ideologických trikov, sú objektívne (pozri Stručný ..., 2004).

Dialektická logika a ňou generovaný systémovo-kybernetický prístup umožňujú prirodzene spájať racionálne prvky alternatívnych evolučných koncepcií. Vďaka tejto metodike možno formulovať ustanovenia, ktoré zohľadňujú prítomnosť takých napríklad dialektických párov: „tychogenéza – nomogenéza“, „antagonizmus – spolupráca organizmov (symbiogenéza)“, „proces endogénnej mutácie – faktory exogénneho ekosystému“ , „genotyp – fenotyp“ (Savinov , 2007a, 2008). Na základe týchto metodických pokynov a v súlade s navrhovaným princíp integrácie racionálnych prvkov rozvinutých evolučných teórií , autor odštartoval rozvoj filozofických, metodologických a všeobecných biologických základov integratívna (symbiotická) teória evolúcie (ITE) (Savinov, 2008). Kritériá racionality prvkov kombinovaných v ITE sú určené dodržiavaním: 1) zákonov MD, princípov systémovo-kybernetického prístupu a biosystemológie (Savinov, 2006); 2) praktické úspechy prírodných vied.

Vo všeobecnosti je akákoľvek teória systém zovšeobecnené znalosti o určitom súbore hmotných predmetov a javov, medzi ktoré patrí predovšetkým filozofické základy(zodpovedajúce logika) a metodiky formovanie pojmov a práca s nimi (Kratkiy…, 2004). Na vytvorenie a ďalšie zdokonaľovanie racionálnej teórie evolúcie je teda v prvom rade potrebné dôsledne využívať zodpovedajúce filozofické zákony, filozofické kategórie a na tomto základe vytvárať systém kategórií evolučnej biológie. Veď každý vedný odbor, biológia nevynímajúc, má svoje kategórie – všeobecné, základné (obzvlášť dôležité) pojmy (pozri Levin, 2007), ktoré slúžia aj na identifikáciu zákonitostí tohto vedného odboru (pozri Furman, 1974).

Ako už bolo spomenuté, na vytvorenie ITE sa navrhuje zvážiť dialektické páry alternatívne biologické javy a objekty predtým umelo oddelené v protichodných evolučných konceptoch. Nie vždy sa zohľadňovalo prepojenie samotných dialektických dvojíc, ktoré spolu tvoria jeden systém. Pokúsim sa začať takúto dialektickú štúdiu, berúc do úvahy skúsenosti s vytváraním dialektickej koncepcie vývoja v biológii (pozri Furman, 1974), založenej na základných myšlienkach Lamarcka a Darwina. Zároveň, vzhľadom na novosť a zložitosť nastolených otázok, ktoré si vyžadujú veľký teoretický rozvoj a ich rozsiahlu prezentáciu, sa autor v tomto článku môže dotknúť iba niektorých aspektov rozvinutej teórie.

Dialektický pár „nomogenéza klidogenéza" . V tomto prípade je potrebné použiť filozofické kategórie „nehoda“ a „nevyhnutnosť“ (pravidelnosť). Pravidelnosť (nevyhnutnosť) je to, čo je v prvom rade určené samotnou podstatou javu alebo objektu (systému materiálu) (Kratkiy…, 2004; Ivlev, 1997). Po druhé, prirodzenosť (zákon) je „neustále sa reprodukujúca nevyhnutnosť určitých javov“ (Furman, 1974, s. 75), ktoré sa nevyhnutne vyskytujú jedným hlavným spôsobom a nie inak (Kratkiy…, 2004). Naopak, náhodnosť je niečo, čo „má základ a dôvod prevažne nie samo o sebe..., čo nevyplýva z hlavných súvislostí a vzťahov, ale z vedľajších...“ (Kratkiy ..., 2004, s. 250; pozri tiež - Ivlev, 1997).

Genetická úprava fenotypu organizmu v hlavnom- to je zákonitosť (pozri Ivlev, 1997), t.j. nomogenetická zložka evolúcie. „Náhodnosť je nejednoznačná podmienenosť vlastnosti špecifikami genetického materiálu“ (Ivlev, 1997, s. 119). V tomto chápaní je proces mutácie tichou genetickou zložkou evolúcie, v podstate stochastickým procesom, najmä v dôsledku vonkajších faktorov.

Živé bytosti patriace k určitému biologickému druhu majú spoločné (druhové) znaky, ktoré vznikajú v procese fylogenézy a sú zdedené. Ale z dialektického hľadiska tieto nevyhnutné (špecifické) znaky vždy existujú v individuálnej forme, ktorá je náhodná vo vzťahu k nevyhnutnému základu (pozri Stručný ..., 1979). „Niektoré z nich sú pôvodne náhodné pre danú (biologickú – A.S.) typ znakov v priebehu (historické - A.S.) vývoj sa zafixuje, zdedí a stane sa nevyhnutným a tie z nevyhnutných vlastností, ktoré sa ukážu ako nevhodné v inom (nové - A.S.) životné prostredie, miznú, objavujú sa v ďalších generáciách len vo forme ... (atavizmus - A.S.), t.j. náhodný znak“ (Kratkiy…, 1979, s. 201). Takto prebieha prechod náhody na nevyhnutnosť a premena nutnosti na náhodu.

Vyššie bolo uvedené, že proces mutácie je stochastický iba v hlavnom. Rôzne typy mutácií (génové, chromozomálne, genómové, mimojadrové) sa totiž vyskytujú predovšetkým pod vplyvom vonkajších (environmentálnych) mutagénnych faktorov. Existujú však dôvody domnievať sa, že tento jav je aj tu dialektický. Hromadia sa dôkazy, že mutácie môžu byť nielen náhodné, ale do určitej miery aj nevyhnutné. Dokazuje to napríklad fenomén „adaptívnej mutagenézy“ u mikroorganizmov. V určitom zmysle tomu nasvedčujú aj epigenetické javy spôsobené vonkajšími faktormi (metylácia, acetylácia DNA), ktoré viedli k zavedeniu a používaniu pojmu „epimutácia“.

Dialektický pár "genotyp - fenotyp" . Každý systém úrovne organizmu vo svojej najvšeobecnejšej podobe je dialektickou jednotou genotypu (riadiaci subsystém - PM) a fenotypu (výkonný subsystém - IE), vzájomne sa ovplyvňujúcich na základe priamy(z UE do IP) a obrátene(od IP po UP) informáciespojenia(Savinov, 2006). Tým sa eliminuje konflikt medzi zástancami endogenézy a ektogenézy, keďže kybernetický model integruje racionálne prvky oboch prístupov. Podľa tohto kybermodelu dochádza k evolúcii systémov na úrovni organizmu prostredníctvom koordinovaných premien genotypov a fenotypov na jednej strane pod vplyvom zmien prostredia. Je to dôsledok pravidelného, ​​evolučne dlhodobého pôsobenia faktorov prostredia na fenotyp, ktorý ich postupne premieňa na genotyp, kde dochádza k rôznym druhom mutácií „ektogenetického pôvodu“, ktoré dávajú kvalitatívne a kvantitatívne odlišné geno- a fenotypové efekty. V tomto prípade sa ektogenetická informácia prostredníctvom množstva intraorganizmových mediátorových molekúl cirkulujúcich v systéme látkového transportu po evolučne dlhých „cvičeniach“ zodpovedajúcich štruktúr dostáva do genómu zárodočných buniek organizmu (kde je fixovaná) a je prenášané na potomkov. Na druhej strane dominantný alternatívny proces pôsobenia proti genetickým zmenám (reparácia), vrátane environmentálne podmienených, je kontinuálny. Veď takéto zmeny do určitej miery porušujú druhovo špecifický genetický program „záchrany života“, t.j. charakter kondenzácie a rozptylu hmoty, absorpcie a uvoľňovania energie pri interakcii daného biologického druhu s ekosystémom. Protirečivá interakcia genotypu a fenotypu (s vedúcou úlohou genotypu) v sérii ontogénií je fylogenézou daného biologického druhu. Genotyp určuje najmä dedičnosť, fenotyp - variabilitu.

V rámci nových kategórií navrhujem zdôrazniť konkrétne systémy: autogén (syngén)systémgenotypy demogénne– systém autogenómov pri democenóze; špecialogéndemogenómový systém v špeciálnej cenóze; automatická sušička(sinphenom)fenotypový systém hostiteľ a jeho symbionti v autocenóze; demofenóm – systém autofenómov pri democenóze; speciofenóm - demofenómový systém v osobitnej komunite.

V STE sú v dôsledku ignorovania symbiogenézy jednotlivci (organizmy) uznaní za prvky systému úrovne populácie a populácia je reprezentovaná elementárnou evolučnou jednotkou (EEE). Je zrejmé, že democenóza by sa v ITE mala považovať za EEZ. To samozrejme nevylučuje použitie klasických kategórií „organizmus“ a „populácia“, ak je takáto miera redukcie vo vzťahu k biosystémom pri riešení určitých otázok správna.

ITE je teda už teraz (a v budúcnosti) založené na úvahách o množstve dialektických párov evolučných faktorov a systémov: „genotyp – fenotyp“, „nomogenéza – tychogenéza“; "endogenéza - ektogenéza"; "monofília - polyfília"; "divergencia - konvergencia"; „gradualizmus – saltacionizmus“, „antagonizmus – kooperácia (symbiogenéza)“ atď. Vychádzajúc z toho sa evolúcia javí ako proces rozvoja rozporov v systéme týchto dialektických párov evolučných faktorov. V súlade s týmto chápaním povahy fylogenézy sa ITE môže neustále rozvíjať a zlepšovať, pretože je vždy „otvorený“ zvažovať nové (a hĺbkovú analýzu známych) dialektických párov evolučných faktorov, ktoré sú identifikované ako rôzne oblasti rozvíjať biológiu.

LITERATÚRA

Blyakher L.Ya. Problém dedenia získaných vlastností. Moskva: Nauka, 1971.

Grinchenko S.N. Systémová pamäť živých. M.: IPI RAN, Mir, 2004. 512 s.

Zelenov L.A. Dialektická metóda // Filozofia a spoločnosť. 2007. Číslo 1. S. 5–13.

Zusmanovský A.G. Evolúcia z pohľadu fyziológa. Uljanovsk: UlGSHA, 2007.

Ignatiev V.A. Po vzore Platóna a Demokrita vo vývoji kultúry // Filozofia a spoločnosť. 2004. Číslo 2. S. 99–124.

Kolchinsky E.I. Biológia Nemecka a Ruska-ZSSR v podmienkach spoločensko-politických kríz prvej polovice 20. storočia (medzi liberalizmom, komunizmom a národným socializmom). Petrohrad: Vydavateľstvo "Nestor-História", 2006. 638 s.

Stručný slovník filozofie. M.: Politizdat, 1979. 414 s.

Stručný filozofický slovník. M.: TK Velby, Vydavateľstvo Prospekt, 2004. 496 s.

Lebon G. Psychológia socializmu. Petrohrad: Maket, 1995. 544 s.

Mamkaev Yu.V. Darwinizmus a nomogenéza // Základný zoologický výskum. Teória a metódy. M.–SPb.: T-vo nauchn. vydania KMK, 2004, s. 114–143.

Mednikov B.M. Darvinizmus v 20. storočí. M.: Sov. Rusko, 1975. 224 s.

Puzanov I.I. Jean Baptiste Lamarck. M.: Izd-vo MOIP, 1947. 40 s.

Rhodos V.B. darvinizmus // Vestn. Tomsk. štát univerzite filozofia. 2008. č. 1(2). s. 89–119.

Savinov A.B. Nová populačná paradigma: populácia ako symbiotický samosprávny systém // Vestn. Nižný Novgorod. un-ta im. N.I. Lobačevského. Ser. Biológia. 2005. Vydanie. devätnásť). s. 181–196. (/savinov.htm)

Savinov A.B. Biosystemológia (systémové základy teórie evolúcie a ekológie). Nižný Novgorod: Vydavateľstvo UNN, 2006. 205 s. (/Macroevolution/savinov.doc)

Savinov A.B. Problém novej evolučnej paradigmy (filozofické, systémové a všeobecné biologické aspekty) // XXI Lyubishchevove čítania. Moderné problémy evolúcie. Uljanovsk: UlGPU, 2007a. s. 60–72. (/savinov2007.htm)

Savinov A.B. Integratívna teória evolúcie (k 35. výročiu uverejnenia článku A.A. Lyubishcheva „O postulátoch modernej selektogenézy“) // XXII Lyubishchevove čítania. Moderné problémy evolúcie. T. 1. Uljanovsk: UlGPU, 2008. S. 107–116. (/Macroevolution/savinov2008.doc)

Sobol S.L. Princíp prirodzeného výberu v prácach niektorých anglických biológov 10 30-tych rokoch devätnásteho storočia. // História biologických vied. M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1962. S. 17.

Steele E., Lindley R., Blunden R. Čo ak má Lamarck pravdu? Imunológia a evolúcia. M.: Mir, 2002. 235 s.

Furman A.E. Dialektický koncept vývoja v modernej biológii. M.: Vyššie. škola, 1974. 272 ​​​​s.

Chochryakov A.P. Genéza adaptácie ako hlavná náplň evolučného procesu a jeho možné hybné sily // Evolučný výskum. Makroevolúcia. Vladivostok: DVNTs AN SSSR, 1984, s. 24–32.

Savinov A.B.

VÝVOJ INTEGRAČNEJ (SYMBIOTICKEJ) TEÓRIE EVOLÚCIE

(K VÝZNAMNÝM DÁTUM ŽIVOTA A KREATIVITY

Lamarck a Darwin)

Myšlienky Lamarcka a Darwina položili základy evolučnej doktríny. Berúc do úvahy tieto myšlienky, autor rozvíja integratívnu (symbiotickú) evolučnú teóriu, ktorá umožňuje kombinovať racionálne prvky protichodných evolučných konceptov.

ROZVOJ INTEGRAČNEJ (SYMBIOTICKEJ) TEÓRIE EVOLÚCIE

(K VÝZNAMNÝM DÁTUM ŽIVOTA A KREATIVITY

LAMARK A DARWIN)

Nápady Lamark a Darwin vložili do základov evolučnej teórie. Vzhľadom na tieto myšlienky autor rozvíja integratívnu (symbiotickú) teóriu evolúcie, umožňujúcu zjednotiť racionálne prvky protichodných evolučných konceptov.


Oľga Orlová: Asi pred 10 rokmi paleontológ Alexander Markov, ktorý navštevoval rôzne fóra na internete, s prekvapením zistil, že evolučná teória nie je pre moderného človeka taká samozrejmá ako násobilka. Napriek školským osnovám a všetkým objavom biológov veľa ľudí neakceptuje ustanovenia formulované Charlesom Darwinom a potom sa Markov rozhodol zapojiť do vzdelávania. Dnes je jedným z najznámejších vedeckých popularizátorov v Rusku a jeho knihy sa stali bestsellermi.

S víťazom Ceny osvietencov, doktorom biologických vied Alexandrom Markovom, sa rozprávame na hamburskom účte.

Alexander Markov- doktor biologických vied, paleontológ. V roku 1987 promoval na Biologickej fakulte Moskovskej štátnej univerzity a okamžite bol prijatý ako vedecký pracovník na Paleontologický inštitút Ruskej akadémie vied. V roku 2014 viedol Katedru biologickej evolúcie na Biologickej fakulte Moskovskej štátnej univerzity. Aktívne propaguje vedu v médiách. Vytvorili sme stránku "Problémy evolúcie". Pripravuje vedecké novinky na portáli Elementy.ru. Autor niekoľkých vedecko-fantastických románov, ako aj kníh popularizujúcich evolučnú doktrínu - "Zrodenie komplexnosti", "Evolúcia. Klasické myšlienky vo svetle nových objavov", "Evolúcia človeka". Autor hlavnej ruskej ceny v oblasti populárno-vedeckej literatúry „Osvietenec“.


O.O. : Alexander, ďakujeme veľmi pekne, že ste prišli do nášho programu. Chcel som s vami dnes hovoriť o modernej evolučnej teórii. Faktom je, že od čias Darwina uplynulo pomerne veľa času a vedci urobili pomerne veľa objavov. Objavili sa dokonca aj také nové typy vied, ktoré predtým Darwin nepoznal, ako genetika, molekulárna biológia. Povedzte nám, prosím, čo je moderná evolučná teória. Aký je dnes „evolučný pohľad na svet“?

Alexander Markov: Ak potrebujete odpovedať jednou vetou, povedal by som toto: napriek obrovskému pokroku vedy, najmä biológie za posledných 150 rokov, prekvapivo hlavná myšlienka, ktorú Darwin zaviedol do vedy, stále spočíva v srdce celej modernej biológie. Zosilnel, jeho účinnosť bola mnohokrát preukázaná z rôznych strán. Táto myšlienka sa často nazýva jednoducho mechanizmus prirodzeného výberu, ale v skutočnosti existuje veľmi jednoduchá logika: ak máte objekt, ktorý má schopnosť reprodukovať, variabilita (to znamená, že jeho potomkovia nie sú absolútne identické kópie, ale mierne odlišné). ), dedičnosť (teda tieto individuálne rozdiely, aspoň niektoré, sú dedičné, dedia sa) a ak aspoň niektoré z týchto dedičných rozdielov ovplyvňujú efektivitu reprodukcie, tak kde sme začali - ak sú tieto 4 podmienky splnené, potom sa takýto objekt nemôže inak ako vyvíjať. Určite sa to podľa Darwina vyvinie na základe mechanizmu, ktorý zaviedol do vedy. Dnes sme si skutočne istí, že práve tento mechanizmus je základom rozvoja života na Zemi.

O.O. : A čo potom vysvetľuje množstvo mýtov a podivných interpretácií Darwinovho učenia, s ktorými sa dnes stretávame. Existuje dosť silné príslovie, že mnohí filozofi alebo moderní teológovia zápasia s tým, že Darwin tvrdil, že pochádzame z opíc, a potom nasleduje dlhé vyvracanie: no, sme ako opice? Prečo sa potom opica nepremenila na človeka? Tu chodia opice a tak ďalej...

Dokonca ani nepochádzame z opíc, ale patríme k druhom opíc, ktoré kedysi žili na Zemi.


A.M. : Všetko je to o tom, čo rozumieme pod slovom „opica“. Tu je tiež potrebné vziať do úvahy, že v ruštine slovo „opice“ znamená opice podobné opice aj antropoidy dohromady. Všetci nazývame jedným slovom „opice“. V anglickom jazyku, v ktorom Darwin napísal, sú to 2 rôzne slová: opice je opica v tvare opice, opice sú opice. Stále je tu teda nejaký zmätok. Ale ruské slovo „opice“ celkom určite zodpovedá skupine organizmov, prirodzenej skupine, teda odvodenej od spoločného predka, do ktorej patria opice Nového sveta, opice Starého sveta. Opice starého sveta sa delia na opičie a antropoidné. Človek, náš druh, je vetvičkou na kríku ľudoopov, čiže formálne patríme k opiciam. Dokonca ani nepochádzame z opíc, ale sme druhom opíc, ak prísne dodržiavame pravidlá biologickej klasifikácie. Pochádzame z vyhynutých opíc, ktoré kedysi žili na Zemi. Dokonca vieme, z akých opíc sa ľudia vyvinuli. Kosti týchto opíc sa nachádzajú v Afrike, nazývajú sa „australopitéky“. Spoločný predok ľudí a šimpanzov žil pravdepodobne pred 6-7 miliónmi rokov. Bol tiež predkom Australopithecus. Ale bola to, samozrejme, veľká opica. Darwin v skutočnosti nie takýmito slovami, ale z hľadiska významu presne takto píše v čistom texte.

O.O. : Prečo je pre ľudí také ťažké uvedomiť si svoj vzťah s opicami?

A.M. : Nevedomosť, nevedomosť, predsudky, to čo prirodzene infikuje vedomie každého človeka, ktorý nepracuje na rozvoji svojho mozgu, len hlúposť, ignorancia, nevzdelanosť na jednej strane. Na druhej strane mnohí z určitých dôvodov nechcú, aby mal Darwin pravdu, teda chcú, aby sa mýlil. Proti Darwinovi sa zvyčajne stavajú najrôznejší náboženskí fundamentalisti.

O.O. : Ak stále nehovoríme o svetonázore a nie o náboženskom faktore, ale skôr o psychologickom. Sú ľudia, ktorí sú neveriaci a neprijímajú kreacionistický obraz sveta, no napriek tomu je pre nich ťažké prijať ho čisto psychologicky...

Človek, ktorý znesie príbuznosť s ľudoopmi, je takmer určite veriaci


A.M. : Úprimne, takých ľudí nepoznám. Na takú kombináciu, aby bol človek ateista a zároveň by len ťažko spoznal vzťah človeka k opici - takých som ešte nestretol - či už jedného alebo druhého. To znamená, že človek, ktorý hovorí, že nemôže vydržať byť príbuzným opíc, je takmer určite veriaci - nepoznám takých ateistov s takýmito názormi na opice.

O.O. : To znamená, že si myslíte, že základný rozpor tu spočíva v teologickom obraze sveta?

A.M. Odpoveď: Áno, nemusí to byť nevyhnutne veriaci. Bude to človek, ktorý verí, že všetko má svoj účel, že všetko má nejaký vyšší zmysel, že evolúcia, ak existuje, je pohyb k nejakému cieľu. Táto osoba určite potrebuje nejaký vopred určený význam, aby všetko bolo.

O.O. : A z pohľadu biológie nemá evolúcia žiadny účel?

A.M. : Z hľadiska prírodných vied nemá vôbec nič účel. Hovorí sa tomu teleológia – pokus vysvetliť prírodné procesy túžbou po nejakom cieli. V skutočnosti to znamená, že príčinu udalostí umiestňujeme do budúcnosti. Vedecký obraz sveta vychádza zo skutočnosti, že po prvé, existuje dôvod - princíp kauzality. Po druhé, príčiny udalostí sú v minulosti. Niečo sa stalo, po určitom čase sa náraz dostal na toto miesto - môže to ovplyvniť. Dôvod musí byť v minulosti – dôvod nemôže byť v budúcnosti – hovorí moderná veda. Z toho teda vyplýva, že nič nemôže mať žiadne ciele. Rotácia Zeme okolo Slnka nemá žiadny účel – točí sa v dôsledku prirodzených gravitačných zákonov na nejakej dráhe, ale táto rotácia nemá žiadny účel.

O.O. : A ako by ste sa vyjadrili k pokusom, ktoré, ako sa mi zdá, už od prvých diel Darwina, zladiť prírodovedný svetonázor, ktorý ste opísali, s náboženským. Zdá sa mi, že jeden z najdojímavejších pokusov urobila Darwinova manželka, keď bolo pre ňu veľmi ťažké pochopiť a prijať to, čo jej manžel robil, jeho objavy, bola hlboko veriaca, a potom mu povedala: "Pokiaľ budete poctivo hľadať pravdu, nebudete, môžete byť Božím protivníkom." Je to možno taký naivný pokus, ale pochopiteľný. Je vôbec možné takéto zosúladenie týchto dvoch prístupov?

Z hľadiska prírodných vied nemá vôbec nič účel.


A.M. : Veľmi jemná poznámka Emmy, Darwinovej manželky. Podstata problému tohto psychologického konfliktu nekompatibility je nasledovná: Darwinova kniha vlastne zmenila všeobecný vektor rozvoja prírodných vied, hovorme o biológii. Pred Darwinom bolo štúdium prírody veľmi dobročinnou záležitosťou. Existoval taký filozofický smer, ktorý sa nazýval prírodná teológia prírodná teológia. Podstata myšlienky je nasledovná a Lomonosov, mimochodom, o tom napísal: Boh nám dal dve knihy - „Sväté písmo“, v ktorých načrtol svoju vôľu a prírodný svet okolo nás, v ktorej nám ukázal svoju veľkosť. V súlade s tým vedci, ktorí študujú prírodu, chápu Boží plán, priblížia sa k pochopeniu tohto plánu, vo všeobecnosti sa priblížia k Bohu, v skutočnosti čítajú nejaké „Sväté písmo“ - to bol veľmi charitatívny skutok.

Darwin skutočne ukázal, že túto úžasnú harmóniu, zložitosť a prispôsobivosť živých bytostí možno vysvetliť bez toho, aby sme sa uchýlili k božskému zásahu.


V tej istej knihe „Natural Theology“ od Williama Paleyho je o hodinách uvedená slávna metafora: hovorí sa, že ak by sme našli hodiny na ceste v poli, samozrejme, nemôžeme pripustiť, že sa tu tieto hodiny zrodili náhodou. , vznikol tam z prachu, častíc. Je jasné, že ak existujú hodinky, potom existuje hodinár, ktorý tieto hodinky vyrobil. Pozrite sa okolo nás: každý hmyz je zložitejší, harmonickejší ako tieto nešťastné hodiny. Ako teda môžeme predpokladať, že neexistuje žiadny hodinár, ktorý toto vytvoril? Samozrejme, toto všetko stvoril Pán. Čo urobil Darwin? Darwin skutočne ukázal, že túto úžasnú harmóniu, zložitosť a prispôsobivosť živých bytostí možno vysvetliť bez toho, aby sme sa uchýlili k božskému zásahu. Že na základe mechanizmu prirodzeného výberu, ktorý ukázal Darwin, by sa mala vyvinúť sama. To znamená, že Boh už nebol potrebný. Je ako Laplace, v rozhovore s Napoleonom povedal svoju slávnu frázu: "Pane, nepotrebujem túto hypotézu," keď sa ho Napoleon spýtal: "Kde je Boh vo vašej teórii?" Biológovia pred Darwinom to nemohli povedať - potrebovali túto hypotézu. Až po Darwinovi sa mohli mentálne, takpovediac, pripojiť k Laplaceovi. Potom prírodné vedy prestali byť štúdiom Svätého písma a už sa to ukázalo ako odklon od Boha, pretože čím ďalej sa biológia vyvíja, tým lepšie chápeme, že áno, skutočne, všetko sa vyvíja v tomto spôsobom, nie pod kontrolou žiadneho potom rozumného začiatku.

O.O. : A ako interpretovať agnosticizmus z tohto pohľadu? Boli ste vedeckým redaktorom slávnej knihy Richarda Dawkinsa The God Delusion. Tam ich Dawkins, berúc do úvahy agnostikov, vníma ako akýchsi intelektuálnych zbabelcov, ľudí prejavujúcich intelektuálnu slabosť, ktorí nemajú odvahu zbaviť sa božského princípu ako Laplace alebo ako Darwin. Čo je agnosticizmus?

A.M. : Pozrite, Laplace nepovedal: "Pane, dokázal som, že Boh neexistuje!" - povedal: „Pane, nepotrebujem túto hypotézu“, to znamená, že môžem vysvetliť tieto prírodné javy bez toho, aby som sa uchýlil k hypotéze božského zásahu. Toto ešte nie je ateizmus – túto otázku zatiaľ nezvažuje. Darwin sám začínal ako veriaci, dokonca sa istý čas učil za kňaza, no vzdal sa. Potom, keď rozvíjal svoju evolučnú teóriu, si uvedomil, že Boh na každom ostrove súostrovia Galapágy nemôže špeciálne vytvoriť pre každý ostrov samostatné druhy piniek s takýmto zobákom, dokonca ani s nejakým zobákom. Boh by sa do takýchto nezmyslov nepúšťal – je to oveľa viac ako výsledok prirodzeného prirodzeného procesu, ktorým aj je. Bol to ťažký šok. Mal veriacu manželku, ktorú nechcel naštvať. Všetko potom bolo veľmi ťažké: prijať a opustiť náboženstvo. Ale sám Darwin sa ku koncu svojho života hodnotil práve ako agnostika. S istotou viem, že Boh nestvoril galapágske pinky takto: každý ostrov má svoj vlastný druh, ale o ostatných neviem. Ak bol sám Darwin agnostikom, tak prečo by sme mali agnostikov odsudzovať.

O.O. : Ako vy sám vnímate agnosticizmus? Podľa vašich skúseností sú vo vašom okolí agnostickí prírodovedci?

A.M. : Povedz, Kirill Yeskov o sebe vždy hovorí: "Som agnostik."

O.O. : Ako to vnímaš?

A.M. : Z tých, ktorí to otvorene deklarujú, tak to nie je tajomstvo. Dokážem pochopiť, predstaviť si, postaviť model psychiky človeka, ktorý sa považuje za agnostika.

O.O. : Jednou z najdôležitejších vecí, ktoré získame ako výsledok náboženského obrazu sveta, je morálka a myšlienka dobra a zla. Nejako sa stalo, že v kultúre človeka tieto veci priamo súvisia s jeho svetonázorom a náboženskými obrazmi a odtiaľ v skutočnosti majú svoj náboženský pôvod. Ak teraz hovoríme o evolučnom postoji k realite z hľadiska evolúcie, ako sa potom rodí morálka a myšlienka dobra, zla, čo je dovolené a čo je neprijateľné?

A.M. A: Toto je veľmi zaujímavá téma. Zaoberá sa takou oblasťou biológie, ktorá sa nazýva evolučná etika - práve problémy evolúcie altruizmu, láskavosti, rozlišovania medzi dobrom a zlom. Snáď najrozvinutejším modelom alebo mechanizmom rozvoja altruistického správania, kooperatívneho správania v priebehu evolúcie, je takzvaná teória príbuzenstva. Čo je založené na skutočnosti, že evolúcia, veľmi hrubo povedané metaforicky, je v záujme génov, a nie v záujme jednotlivcov. To znamená, že tie genetické varianty, ktoré majú schopnosť sa z akéhokoľvek dôvodu šíriť efektívnejšie, sú distribuované v genofonde. Varianty génov alebo alel si navzájom konkurujú. Napríklad existuje alela A a alela B. V niektorých prípadoch sa stáva, že „záujem“ génu alebo genetického variantu sa nemusí zhodovať so záujmami jedinca, v ktorom tento gén sedí. Pretože jednotlivec je jedna entita, jeden organizmus a alela je viac entita, mnoho identických kópií toho istého génu u rôznych jednotlivcov.

O.O. : Takže chcete povedať, že gény vyžadujú jedno rozhodnutie a samotné biologické zviera urobí iné rozhodnutie, nie to, ktoré je potrebné urobiť z hľadiska genetického zlepšenia.

A.M. : Áno. Selekcia uprednostňuje mutácie, ktoré vytvárajú viac kópií našej alely. Ak na to, aby sa tieto kópie stali viacerými, jeden alebo dva nosiče danej alely musia byť obetované, aby zvyšok nosičov získal zisk, stane sa to.

O.O. : Uveďte príklad pokusov, kde sa ukazuje, že zvieratá sa správajú iracionálne a altruisticky a povedzme sa akosi obetujú a vôbec, aké je v tomto prípade vhodné hovoriť o morálke.

A.M. A: Pravdepodobne chcete okamžite cicavce.

O.O. : Chcem.

Ak prirodzený výber podporuje altruistické správanie, potom výsledkom tohto výberu bude presne to, čo vnímame ako svedomie.


A.M. : Existuje niečo ako emócie - to je to, čo prežívame - pocit radosti, smútku, strachu, lásky, nejaké silné túžby, hanba atď. Ak teda povieme, že v priebehu evolúcie sa správanie zmenilo, takže - to znamená, že v priebehu evolúcie sa emócie, ktoré regulujú správanie, zmenili. To znamená, že cicavec sa začne správať nie takto, ale takto, pretože je mu nepríjemné sa takto správať, ale toto je také príjemné, ona cíti, že je to zlé, ale toto je dobré. To znamená, že toto centrum rozlišovania medzi tým, čo je dobré a čo zlé, je veľmi hlboko v strednom mozgu, dokonca ani nie v mozgových hemisférach. Integruje množstvo signálov, ktoré tam prichádzajú z rôznych zmyslov a akoby ich váži a vydáva rozhodnutia o tom, čo je dobré a čo zlé – také centrum na rozlišovanie dobra a zla. Tieto signály v podobe neurónových procesov, ktoré uvoľňujú takúto látku dopamín, už idú do kôry našich mozgových hemisfér v predných lalokoch, orbitofrontálnej kôry, a tam si uvedomujeme prácu tohto centra na rozlišovanie dobra a zla, a cítime sa dobre alebo zle, keď sa rozhodujeme. Ak teda prírodný výber podporuje altruistické správanie u cicavcov, akými boli naši predkovia, potom výsledkom tohto prirodzeného výberu bude presne to, čo vnímame ako svedomie – vnútorný morálny zákon. Bude jednoducho nepríjemné konať určitým spôsobom a ak tak urobíme, utrpí to naše sebavedomie. Svedomie, ten morálny zákon, ktorý tak prekvapil Kanta, je prirodzeným predvídateľným výsledkom evolúcie altruistického správania u zvierat, ako sú cicavce, a malo to tak byť.

O.O. : Chápu vedci, v akom štádiu vývoja mal človek svedomie? Niektorí sa neukázali?

A.M. : Pre niekoho nie je veľmi dobre vyvinutý, teda nie sebestačný inštinkt. Nie ako niektoré iné inštinkty, tento vnútorný morálny zákon – ten musí byť vychovávaný výchovou a ten sa veľmi ľahko stráca. Spoločenský život je nemožný bez určitej sebakontroly. Opice sú veľmi spoločenské zvieratá, je nemožné žiť v tíme, ak neberiete do úvahy záujmy iných, ak aspoň niekedy neobetujete svoje záujmy v prospech iných. Ak to nedokážete vy a iní to nedokážu, spoločenský život je jednoducho nemožný.

O.O. : Ukazuje sa, že svedomie je akýmsi produktom spoločnosti.

A.M. : Určite.

O.O. : Pôsobíte v popularizácii už viac ako 10 rokov a na internete sú vaše novinky na elementy.ru, je tu aj niekoľko kníh, ktoré sa stali bestsellermi a sú veľmi predávané. Prečo to robíš?

A.M. : Zistil som, že na svete je taký odpad ako kreacionisti - ľudia, ktorí v dnešnej dobe dokážu brať s plnou vážnosťou, že evolučná teória nie je dokázaná, že evolúcia vlastne nie je fakt, ale iba teória.

O.O. : Že neexistujú žiadne prechodné formy?

A.M. : Toľko úplne divokých šialených nezmyslov, ktoré nemajú nič spoločné s realitou. Ľudia tomu veria, dokazujú to sebe, ostatným a že takí ľudia naozaj existujú a majú na internete svoje stránky. Keď som narazil, pomyslel som si: Pane, zmiluj sa, čo to je, aká je to nevedomosť! Ľuďom musíme rýchlo vysvetliť, čo je čo - jednoducho nevedia, neštudovali biológiu v škole, nepoznajú banálne fakty - musíme urobiť webovú stránku a všetko nám rýchlo vysvetliť v populárnom spôsobom.

O.O. : Toto „rýchlo“ trvá viac ako 10 rokov. Vedcov je veľa, ale popularizátorov je naozaj veľmi málo.

A.M. : A na druhej strane, ak naozaj niečo neobjavím vo vede, neobjavím nejaký fakt, ktorý by som objavil.

O.O. : Urobí to niekto iný.

A.M. : Áno, urobí to niekto iný, povedzme o dva dni neskôr. V skutočnosti to pre ľudstvo nebude žiadna strata, ale popularizátorov je naozaj málo. Ak sa ľuďom páčia moje knihy, čítajú ich, kupujú si ich, znamená to, že som našiel svoje povolanie, a to je to, čo musím urobiť.

O.O. : Myslím, že Darwin na teba nezabudne. Čo by ste povedali Darwinovi, keby ste mali možnosť sa s ním porozprávať?

A.M. : Povedal by som mu, prvé čomu by ste neverili lordovi Kelvinovi - Zem má 4,5 miliardy rokov, všetko je v poriadku, času na evolúciu je dosť. Pretože Darwina veľmi znepokojovalo, že najväčší špecialista na vek Zeme tej doby, lord Kelvin, tvrdil, že Zem má len 10 miliónov rokov. Vypočítal to, ako sa neskôr ukázalo, na základe nesprávnych predpokladov. 10 miliónov - to bolo málo na evolúciu života podľa Darwina a 4,5 miliardy - to je akurát dosť. A po druhé, ak by som mohol, povedal by som mu, že ako ste očakávali, bol nájdený paleontologický záznam z predkebrijského obdobia. To znamená, že Darwina veľmi trápilo, že fosílne organizmy z najstarších prekambrických vrstiev neboli známe, a ukázalo sa, že na začiatku kambrického obdobia sa zdalo, že život zrazu vznikol z ničoho a teraz ho našli. . Myslím, že tieto dve novinky by Darwina veľmi potešili.

O.O. : A keby k nám naopak išiel Darwin v stroji času, aké objavy by ho podľa vás najviac šokovali?

A.M. : DNA. Pretože DNA je cool. Ako molekula dedičnosti je DNA jedným z najjasnejších a najbrilantnejších dôkazov, že Darwin mal pravdu.

O.O. : Ďakujem mnohokrát. Naším hosťom bol Alexander Markov, doktor biologických vied, vedúci Katedry biologickej evolúcie.

Geologické a biologické vedy v posledných desaťročiach nahromadili obrovské nové informácie o vývoji organických a anorganických svetov Zeme, ako aj o fyzicko-geografických, geologických a biogeochemických predpokladoch možnej existencie akýchkoľvek foriem života v minulosti, resp. prítomný na iných planétach slnečnej skupiny. Evolúcia môže byť teraz v mnohých prípadoch reprezentovaná mierou a číslom. Zhromaždili sa rozsiahle informácie o mnohých biologických katastrofách (krízach), predovšetkým počas poslednej miliardy rokov; o ich korelácii s abiotickými krízami, o možných spoločných príčinách týchto javov.

Zároveň sa nahromadilo obrovské množstvo informácií o štruktúrnej organizácii a molekulárno-genetických mechanizmoch fungovania buniek – základ života, faktory variability genómu a vzorce molekulárnej evolúcie buniek a organizmov. Zároveň, napriek rozsiahlym údajom o molekulárno-genetických mechanizmoch, ktoré určujú reakcie genómov, buniek a organizmov na zmeny prostredia, vieme len málo o vzťahoch medzi týmito mechanizmami a procesmi evolúcie bioty, ktoré prebehli na Zemi v momenty globálnych geologických zmien. Napriek množstvu informácií o zákonitostiach evolúcie organických a anorganických svetov, ktoré získali vedy o Zemi a biológia, stále zostávajú fragmentované a vyžadujú si systematické zovšeobecňovanie.

Medzi veľké úspechy posledných desaťročí patrí rozlúštenie prekambrickej kroniky o vývoji organického sveta Zeme paleontológmi a geológmi, ktoré rozšírilo geochronologický rozsah našich vedomostí o vývoji života z 550 miliónov na takmer 4 miliardy rokov. . Klasické koncepty evolúcie organického sveta, založené na skúsenostiach zo štúdia jeho fanerozoickej histórie, keď sa už v základných pojmoch vyvinula taxonomická a ekosystémová hierarchia biologických systémov, počnúc Charlesom Darwinom, sa vyvinuli v rámci postupného chápania. fylogenetického procesu, ktorého ústredným článkom je druh. Štúdium prekambrických foriem života a podmienok jeho existencie prinieslo do programu nové problémy.

Vďaka výdobytkom molekulárnej biológie (vrátane molekulárnej fylogenézy) sa od začiatku 80. rokov 20. storočia ukázalo, že cesty biologickej evolúcie života v podmienkach počiatočnej anoxickej (redukčnej) atmosféry a jej postupný prechod do oxidačnej atmosféry (zvýšenie koncentrácie kyslíka v biotope) sú spojené so životom troch kráľovstiev (domény organizmov) bezjadrových prokaryotov: 1) pravých eubaktérií; 2) archeobaktérie, ktorých genóm má určité podobnosti s genómom eukaryotov; 3) eukaryoty s dobre vytvoreným jadrom a karpatologickou cytoplazmou s rôznymi typmi organel.

Najdôležitejším článkom vo vývoji biodiverzity živej schránky Zeme sú v posledných desaťročiach objavené vendianske kostrové Metazoa (vendobionty) so záhadnými metabolickými vlastnosťami, bezprostrední predchodcovia hlavných typov moderných bezstavovcov, hlavných fylogenetických kmeňov ( na úrovni typov a čeľadí), ktoré vznikli asi pred 540 miliónmi rokov na začiatku kambrického obdobia.

Štúdium mikrobiálnych spoločenstiev v moderných extrémnych podmienkach a ich experimentálne modelovanie umožnilo odhaliť znaky interakcie autotrofných a heterotrofných foriem prokaryotického života ako špeciálneho typu adaptácie v priestorovo neoddeliteľnom systéme organizmus-ekosystém dva v jednom. . Rozvoj metód mikrobiálnej paleontológie a detekcia týchto metód v meteoritoch, pravdepodobne prinesených na Zem z Marsu, štruktúr pripomínajúcich stopy bakteriálneho života, dal nový impulz problému „večnosti života“.

V posledných rokoch paleontológia a geológia nazhromaždili množstvo údajov o korelácii globálnych geologických a biotických udalostí v histórii biosféry. Mimoriadne zaujímavý bol v poslednej dobe „fenomén“ explozívnej biodiverzifikácie organického sveta v období ordoviku (pred 450 miliónmi rokov), kedy vzniklo obrovské množstvo nových ekologických špecializácií, v dôsledku čoho sa vytvoril globálny uzavretý biogeochemický cyklus. v morských ekosystémoch prvýkrát. Táto „environmentálna revolúcia“ dobre koreluje s výskytom ozónovej clony v atmosfére v tom čase, ktorá radikálne zmenila priestorové parametre životnej zóny na Zemi.

Nahromadené údaje o vzájomných vzťahoch hlavných trendov a periodicite globálnych procesov vo vývoji vonkajších a vnútorných obalov Zeme a biosféry ako integrálneho systému postavili na program problém riadiaceho prepojenia v ko- vývoj Zeme a jej biosféry. V súlade s novými myšlienkami, v súlade s teóriou vývoja veľkých systémov, je vývoj biosféry determinovaný vyššími hierarchickými úrovňami globálneho ekosystému a na nižších úrovniach (populácia, druhy) jej „jemnejšie“ ladenie. poskytuje („paradox systémovej hierarchie“). Z týchto pozícií vyvstáva problém skombinovať koncept speciácie Ch.Darwina a biosférický koncept V.I. Vernadského.

V súvislosti s objavom v 70. rokoch 20. storočia v moderných oceánoch unikátnych ekosystémov („čiernych fajčiarov“), ktorých stopy sa dnes nachádzajú v sedimentoch dávneho veku (najmenej 400 miliónov rokov), ktoré existujú vďaka tzv. endogénna energia hydrotermálnej jeden problém: sú slnečná energia a kyslíková atmosféra nevyhnutné pre vývoj života na planétach a aký je evolučný potenciál ekosystémov tohto typu?

Môžeme teda formulovať nasledujúce moderné problémy evolučnej teórie:

1. Vznikol život na Zemi počas prirodzeného vývoja anorganického sveta (teória spontánneho vzniku života z anorganickej hmoty)? Alebo bola predstavená z Kozmu (teória panspermie), a preto je oveľa staršia ako Zem a nie je priamo spojená vo svojej genéze s podmienkami primitívnej Zeme v čase, keď boli zaznamenané prvé stopy života v geologickom prostredí. záznam?

V teórii molekulárnej evolúcie sa nahromadilo značné množstvo poznatkov poukazujúcich na možnosť samovzniku života (vo forme najjednoduchších samoreprodukujúcich sa systémov) z anorganickej hmoty v podmienkach primitívnej Zeme.

Zároveň existujú skutočnosti, ktoré svedčia v prospech teórie panspermie: a) najstaršie sedimentárne horniny s vekom 3,8 miliardy rokov si zachovali stopy masového vývoja primitívnych foriem života a izotopové zloženie uhlíka C12. / C13 sa prakticky nelíši od modernej živej látky; b) v meteoritoch sa našli znaky, ktoré možno interpretovať ako stopy životnej aktivity primitívnych foriem života, hoci proti tomuto názoru existujú námietky.

Zároveň treba poznamenať, že otázka večnosti života vo Vesmíre v konečnom dôsledku spočíva na otázke večnosti samotného Vesmíru. Ak je život prinesený na Zem z Kozmu (teória panspermie), neodstraňuje to problém pôvodu života, ale len prenáša moment vzniku života do hlbín času a priestoru. Najmä v rámci teórie „veľkého tresku“ nemôže byť čas vzniku a šírenia života vo vesmíre dlhší ako 10 miliárd rokov. Treba si však uvedomiť, že tento dátum sa vzťahuje len na náš Vesmír, a nie na celý Kozmos.

2. Aké boli hlavné trendy vo vývoji primitívnych jednobunkových foriem života na Zemi počas prvých 3,5 miliardy rokov (alebo viac) vývoja života? Hlavným trendom bola komplikácia vnútornej organizácie bunky s cieľom maximalizovať spotrebu akýchkoľvek zdrojov slabo diferencovaného prostredia primitívnej Zeme, alebo už vtedy niektoré organizmy nastúpili na cestu adaptácie na prevládajúce využitie ktorejkoľvek z nich? zdroj (špecializácia), ktorý mal prispieť k diferenciácii globálnej primitívnej biosféry na systém lokálnych biocenóz? V tejto súvislosti sa vynára aj otázka pomeru exogénnych (slnko) a endogénnych (hydrotermálnych) zdrojov energie pre rozvoj života v ranom a neskoršom štádiu.

V súčasnosti sa považuje za preukázané, že z najjednoduchších nejadrových bakteriálnych organizmov vznikli eukaryoty s vyvinutým jadrom, kompartmentalizovanou cytoplazmou, organelami a sexuálnou formou rozmnožovania. Eukaryoty na prelome asi pred 1,2-1,4 miliardami rokov výrazne zvýšili svoju biodiverzitu, čo malo za následok intenzívny rozvoj nových ekologických ník a všeobecný rozkvet jadrových aj nejadrových foriem života. To vysvetľuje najmä hromadnú tvorbu najstarších biogénnych olejov pred 1,2 až 1,4 miliardami rokov, čo je možno najväčší proces premeny biomasy Zeme, ktorý v tom čase existoval (10-krát väčší ako moderná biomasa) na inertnú hmotu. . Tu je potrebné poznamenať, že existujúce metódy výpočtu hmotnosti živej hmoty pre minulé geologické epochy podľa množstva fosílnej organickej hmoty nezohľadňujú bilančné pomery autotrofných a heterotrofných vrstiev biosféry, čo by sa malo tiež pripísať k jednému z dôležitých problémov pri štúdiu globálnych vzorcov vývoja biosféry. Je možné, že k prvému viditeľnému zvýšeniu biomasy a biodiverzity eukaryotov došlo asi pred 2 miliardami rokov. Vynára sa otázka o súvislosti tejto globálnej evolučnej udalosti s objavením sa voľného kyslíka v zemskej atmosfére.

3. Aké faktory zabezpečili progresívnu komplikáciu eukaryotických genómov a zvláštnosti genómov moderných prokaryotov?

Boli na primitívnej Zemi podmienky, ktoré uprednostňovali evolučnú komplikáciu štrukturálnej a funkčnej organizácie eukaryotickej bunky? Ak áno, akú majú povahu, kedy vznikli a fungujú dodnes?

Aké mechanizmy zabezpečovali koordináciu samousporiadania ekosystémov „zdola“ (na populačnej a druhovej úrovni) a „zhora“ (čiže na úrovni interakcie globálneho ekosystému s globálnymi endogénnymi a exogénnymi geologickými procesmi)?

Vynára sa aj otázka o evolučnom potenciáli rôznych úrovní biologickej organizácie (na molekulárnej, génovej, bunkovej, mnohobunkovej, organizačnej, populačnej) a podmienkach jeho realizácie. Vo všeobecnosti možno uvažovať o zjavnom zvýšení evolučného potenciálu na každej novej úrovni biologickej organizácie (t. j. možnostiach morfofunkčnej diferenciácie života na úrovni organizmov a ekosystémov), avšak spúšťacie mechanizmy a limitujúce faktory autogenetický (vnútorný) a vonkajší (životné prostredie) zostáva nejasný. ) pôvod. Tajomnou zostáva najmä povaha aromorfóz (hlavné zmeny v štruktúrnych plánoch organizmov) a saltácií (výbuchy biodiverzifikácie sprevádzané objavením sa vysokopostavených taxónov). Aromorfózy a saltácie sa dobre zhodujú s epochami globálnych biotických preskupení a zásadných geologických zmien v životnom prostredí (rovnováha voľného kyslíka a oxidu uhličitého v atmosfére a hydrosfére, stav ozónovej clony, konsolidácia a rozpad superkontinentov a veľké -škálové výkyvy klímy). Vznik nových aromorfóz (napríklad výskyt kostrových, potom kostrových morských Metazoa, cievnatých rastlín, suchozemských stavovcov atď.) radikálne zmenil funkčné a priestorové charakteristiky biosféry, ako aj evolučné trendy v konkrétnych taxonomických skupinách. To je v dobrej zhode s teoretickým postojom kybernetiky o vedúcej úlohe vyšších článkov hierarchických systémov v evolučnom procese.

Došlo v histórii Zeme ku globálnej zmene evolučných stratégií v rámci stabilizačnej selekcie (stálosť podmienok prostredia), hnacej selekcie (výrazné jednosmerné zmeny kritických parametrov prostredia) a destabilizačnej selekcie (katastrofické zmeny parametrov prostredia ovplyvňujúce hierarchicky vysoká úroveň organizácie biosystémov od molekulárno-genetických po biosférické)? Existuje predstava, že v raných štádiách evolúcie biosféry bola evolučná stratégia určovaná hľadaním optimálnych možností adaptácie na fyzikálne a chemické podmienky prostredia (nekoherentná evolúcia). A ako sa abiotické prostredie stabilizuje, evolúcia nadobúda koherentný charakter a rozvoj trofických špecializácií pod tlakom konkurencie o potravinové zdroje sa stáva vedúcim faktorom evolučnej stratégie v ekologicky nasýtených ekosystémoch.

Aké časté boli takéto zmeny a akú úlohu pri nich zohrali globálne geologické zmeny? Do akej miery to súvisí s výskytom eukaryotov v geologickom zázname, ako aj so všeobecným rozkvetom jadrových aj nejadrových foriem života na prelome 1,2 až 1,4 miliardy rokov?

Aký je pomer postupných a explozívnych spôsobov evolúcie na úrovni druhov a ekosystémov a ako sa menili v rôznych štádiách histórie biosféry?

Je možné spoľahlivo zrekonštruovať obraz o vývoji života na Zemi s prihliadnutím na zásadnú neúplnosť geologického záznamu a zložitosť skutočných evolučných procesov?

Aké obmedzenia ukladajú vlastnosti štrukturálnej a funkčnej organizácie ekosystémov na vývoj foriem života, ktoré v nich prevládajú?

4. Aká je povaha spúšťacích mechanizmov, ktoré poskytujú radikálnu zmenu v spôsoboch evolúcie foriem života? Má imanentnú podstatu v dôsledku vnútorných znakov organizácie a vývoja biosystémov alebo v dôsledku vonkajších príčin, napríklad geologickej reštrukturalizácie? Ako sa tieto faktory porovnávajú?

Podľa geologických údajov došlo k masovému rozvoju vysoko organizovaných foriem života Metazoa (so svalovým tkanivom, tráviacim traktom atď.) vo Vendiane asi pred 600 miliónmi rokov, aj keď sa mohli objaviť už skôr, o čom svedčia paleontologické nálezy z nedávnej doby. rokov. Ale toto boli nekostrové Metazoa s mäkkým telom. Nemali ochrannú kostru a pri absencii ozónovej vrstvy mali zrejme obmedzenú ekologickú niku. Na prelome rokov 540-550 Ma došlo k taxonomickej explózii (masívny, takmer simultánny vzhľad) všetkých hlavných typov a tried morských bezstavovcov, reprezentovaných najmä kostrovými formami. K plnému rozvoju foriem života, ktoré obsadili všetky hlavné biotopy na Zemi, však došlo až neskôr, keď sa množstvo voľného kyslíka v atmosfére a hydrosfére výrazne zvýšilo a ozónová clona sa začala stabilizovať.

Všetky tieto udalosti na jednej strane korelujú s najväčšími geologickými udalosťami a na druhej strane si výbušný charakter týchto udalostí vyžaduje formovanie nových prístupov ku konštrukcii evolučných scenárov založených na syntéze klasických darwinovských predstáv a teória vývoja veľkých systémov, ktorá je v dobrej zhode s učením V.I.Vernadského o biosfére ako globálnom biogeochemickom systéme Zeme a modernými ekologickými a geochemickými modelmi rôznych typov ekosystémov. Všetky veľké biotické krízy korelujú s veľkými geologickými zmenami, ale sú pripravené vlastným vývojom biologických systémov a hromadením ekologických nerovnováh.

5. Do akej miery sú fotosyntéza a výmena kyslíka povinnými a nevyhnutnými podmienkami pre rozvoj života na Zemi? Prechod od prevládajúcej chemosyntézy k fotosyntéze na báze chlorofylu pravdepodobne nastal asi pred 2 miliardami rokov, čo mohlo slúžiť ako „energetický“ predpoklad pre následné explozívne zvýšenie biodiverzity na planéte. No v poslednej tretine 20. storočia bol na základe chemosyntézy objavený a študovaný fenomén rýchleho rozvoja života v blízkosti fajčiarov sírovodíka na dne oceánu v úplnej tme.

Lokálne (bodové) rozloženie „čiernych fajčiarov“ a ich uzavretie do určitých geodynamických nastavení litosféry (stredooceánske chrbty – zóny roztiahnutia zemskej kôry) sú najdôležitejšími limitujúcimi faktormi, ktoré bránia vzniku na tomto základe. priestorové kontinuum života na Zemi v podobe modernej biosféry. Evolučný potenciál endogénneho sektora biosféry je limitovaný nielen priestorovými, ale aj časovými obmedzeniami - krátkodobá (v meradle geologického času) diskrétna povaha ich existencie, ktorá je prerušovaná periodickým tlmením hydroterm. a v celosvetovom meradle litosférickými preskupeniami. Paleontologické údaje ukazujú, že v geologickej minulosti sa zloženie producentov týchto ekosystémov (bakteriálne spoločenstvá) prakticky nezmenilo a heterotrofnú populáciu tvorili vysťahovalci z „normálnych“ biotopov (fakultatívne biocenózy). Ekosystém „čiernych fajčiarov“ možno pravdepodobne považovať za dobrý heuristický model na riešenie problémov: 1) rané štádiá vývoja života na Zemi v bezkyslíkatej atmosfére; 2) možnosti života na iných planétach; 3) evolučný potenciál ekosystémov, ktoré existujú na úkor endogénnych a exogénnych zdrojov energie.

V zozname problémov vzniku a evolúcie života, ktoré sa prvýkrát objavili alebo dostali nové informácie vo svetle najnovších údajov z biológie, geológie, paleontológie, oceánológie a iných odvetví prírodných vied, by sa dalo pokračovať. Vyššie uvedené problémy však presvedčivo svedčia o tom, že v súčasnej etape rozvoja nášho poznania sa do popredia dostáva problém interdisciplinárnej, systémovej syntézy týchto poznatkov v rámci novej paradigmy, ktorú akademik N. N. Moiseev nazval „univerzálnym evolucionizmom“. popredia.

6. Pravidelný a riadený charakter makroevolúcie nám umožňuje nastoliť otázku možnosti predpovedania evolúcie. Riešenie tejto otázky je spojené s analýzou pomerov nevyhnutných a náhodných javov vo vývoji organizmov. Ako je známe, vo filozofii kategórie potrebu a šancu označujú rôzne typy spojení medzi javmi. Potrebné súvislosti sú určené vnútornou štruktúrou interagujúcich javov, ich podstatou a základnými znakmi. Naopak, náhodné súvislosti sú vo vzťahu k tomuto javu vonkajšie, sú spôsobené vedľajšími faktormi, ktoré nesúvisia s podstatou tohto javu. Zároveň náhoda, samozrejme, nie je bez príčiny, ale jej príčiny ležia mimo radu príčin a následkov, ktorý určuje podstatu tohto javu. Náhodnosť a nevyhnutnosť sú relatívne: čo je náhodné pre jednu kauzálnu sériu, je nevyhnutné pre druhú, a keď sa zmenia podmienky, náhodné spojenia sa môžu zmeniť na nevyhnutné a naopak. Štatistická pravidelnosť je identifikácia nevyhnutných, t.j. vnútorných, podstatných spojení medzi početnými vonkajšími náhodnými interakciami.

7. Medzi ústredné problémy modernej evolučnej teórie treba zaradiť koevolúciu rôznych druhov v prírodných spoločenstvách a evolúciu samotných biologických makrosystémov – biogeocenóz a biosféry ako celku. Živé diskusie pokračujú o úlohe neutrálnych mutácií a genetického driftu v evolúcii, o pomeroch adaptívnych a neadaptívnych evolučných zmien, o podstate a príčinách typogenézy a typostázy v makroevolúcii, jej nerovnomernom tempe, morfofyziologickom pokroku atď. Ešte je potrebné veľa urobiť aj v najrozvinutejších oblastiach evolučnej vedy – ako je teória selekcie, teória biologických druhov a speciácia.

8. Naliehavou úlohou evolučnej vedy je prehodnotiť a integrovať najnovšie údaje a závery získané v posledných rokoch v oblasti molekulárnej biológie, ontogenetiky a makroevolúcie. Niektorí biológovia hovoria o potrebe „novej syntézy“, pričom zdôrazňujú zastaranosť klasických myšlienok syntetickej evolučnej teórie, ktorou je v podstate najmä teória mikroevolúcie, a potrebu prekonať úzky redukcionistický prístup charakteristický pre tzv. to.

Prednáška č. 11

Predmet. Hlavné etapy chemickej a biologickej evolúcie.

1. Vznik života (biogenéza).Moderné hypotézy vzniku života.

2. Formovanie bunkovej organizácie, vývoj metabolizmu a rozmnožovanie protobiontov. Problém pôvodu genetického kódu.

Prejavy života na Zemi sú mimoriadne rozmanité. Život na Zemi predstavujú nukleárne a predjadrové, jednobunkové a mnohobunkové bytosti; mnohobunkové sú zas zastúpené hubami, rastlinami a živočíchmi. Ktorékoľvek z týchto kráľovstiev spája rôzne typy, triedy, rády, rodiny, rody, druhy, populácie a jednotlivcov.

Vo všetkej zdanlivo nekonečnej rozmanitosti živých vecí možno rozlíšiť niekoľko rôznych úrovní organizácie živých vecí: molekulárnu, bunkovú, tkanivovú, orgánovú, ontogenetickú, populačnú, druhovú, biogeocenotickú, biosférickú. Uvedené úrovne sú zvýraznené pre uľahčenie štúdia. Ak sa pokúsime identifikovať hlavné úrovne, ktoré neodrážajú ani tak úrovne štúdia ako úrovne organizácie života na Zemi, potom by sa mali uznať hlavné kritériá pre takýto výber.

prítomnosť špecifických elementárnych, diskrétnych štruktúr a elementárnych javov. Pri tomto prístupe sa ukazuje ako nevyhnutné a postačujúce vyčleniť molekulárno-genetickú, ontogenetickú, populačno-druhovú a biogeocenotickú úroveň (N.V. Timofeev-Resovsky a ďalší).

Molekulárno genetická úroveň. Pri štúdiu tejto úrovne sa zrejme najväčšia jasnosť dosiahla pri definovaní základných pojmov, ako aj pri identifikácii elementárnych štruktúr a javov. Vývoj chromozomálnej teórie dedičnosti, analýza procesu mutácie a štúdium štruktúry chromozómov, fágov a vírusov odhalili hlavné črty organizácie základných genetických štruktúr a javov s nimi spojených. Je známe, že hlavnými štruktúrami na tejto úrovni (kódy dedičnej informácie prenášané z generácie na generáciu) sú DNA, dĺžkovo diferencované na kódové elementy – triplety dusíkatých báz, ktoré tvoria gény.

Gény na tejto úrovni organizácie života predstavujú elementárne jednotky. Za hlavné elementárne javy spojené s génmi možno považovať ich lokálne štrukturálne zmeny (mutácie) a prenos v nich uložených informácií do vnútrobunkových riadiacich systémov.

Kovariantná reduplikácia nastáva podľa matricového princípu prerušením vodíkových väzieb dvojzávitnice DNA za účasti enzýmu DNA polymerázy (obr. 4.2). Potom každé z vlákien vytvorí zodpovedajúce vlákno pre seba, potom sa nové vlákna navzájom komplementárne spoja. Pyrimidínové a purínové bázy komplementárnych reťazcov sú navzájom viazané vodíkovými väzbami pomocou DNA polymerázy. Tento proces je veľmi rýchly. Na samozostavenie DNA Escherichia coli (Escherichia coli), ktorá pozostáva z približne 40 tisíc párov báz, je teda potrebných iba 100 s. Genetická informácia sa prenáša z jadra molekulami mRNA do cytoplazmy k ribozómom a tam sa podieľa na syntéze bielkovín. Proteín obsahujúci tisíce aminokyselín sa v živej bunke syntetizuje za 5-6 minút, zatiaľ čo v baktériách je to rýchlejšie.

faktory.

Na ontogenetickej úrovni je jednotkou života jednotlivec od okamihu jeho vzniku až po smrť. Ontogenéza je v podstate proces rozvíjania sa, uvedomovania si dedičných informácií zakódovaných v riadiacich štruktúrach zárodočnej bunky. Na ontogenetickej úrovni prebieha nielen implementácia dedičnej informácie, ale aj jej aprobácia preverením dôslednosti v realizácii dedičných vlastností a fungovaní riadiacich systémov v čase a priestore v rámci jednotlivca. Prostredníctvom hodnotenia jedinca v procese prirodzeného výberu sa testuje životaschopnosť daného genotypu.

Ontogenéza vznikla po pridaní konvariantnej reduplikácie o nové štádiá vývoja. V priebehu evolúcie vzniká a postupne sa komplikuje cesta od genotypu k fenotypu, od génu k znaku. Ako bude ukázané nižšie, vznik ontogenetickej diferenciácie je základom vzniku všetkých evolučných novotvarov vo vývoji akejkoľvek skupiny organizmov. V množstve experimentálnych embryologických štúdií boli stanovené významné konkrétne vzorce ontogenézy (pozri kap. 14). Ale všeobecná teória ontogenézy ešte nebola vytvorená. Stále nevieme, prečo presne definované procesy v ontogenéze prebiehajú v správnom čase a na správnom mieste. Zatiaľ možno predpokladať, že bunky slúžia ako elementárne štruktúry na ontogenetickej úrovni organizácie života a niektoré procesy spojené s diferenciáciou slúžia ako elementárne javy. Vo všeobecnosti je tiež zrejmé, že k ontogenéze dochádza v dôsledku práce samoregulačného hierarchického systému, ktorý určuje koordinovanú realizáciu dedičných vlastností a prácu riadiacich systémov v rámci jednotlivca. Jednotlivci v prírode nie sú od seba absolútne izolovaní, ale spája ich vyššia úroveň biologickej organizácie na populačno-druhovej úrovni.

Populačno-druhová úroveň. Spájanie jedincov do populácie a populácií do druhov podľa stupňa genetickej a ekologickej jednoty vedie k vzniku nových vlastností a znakov v živej prírode, odlišných od vlastností na molekulárnej genetickej a ontogenetickej úrovni.

Literatúra

Pravdin F.N. darvinizmus. M., 1973. S. 269-278

Konstantinov A.V. Základy evolučnej teórie M., 1979. str.106

Yablokov A.V., Yusufov A.G. Evolučná doktrína M., 1998. S.41-50

Jaroslavľská štátna pedagogická univerzita. K.D. Ushinsky

Test

podľa koncepcie moderných prírodných vied.

Predmet:

„Hlavné problémy v teórii evolúcie“.

študenti:

korešpondenčné oddelenie

fakulta vzdelávania

YaGPU ich. Ushinsky

Kruglikova Láska

Alexandrovna.

špecialita:

„Pedagogika a metodika

predškolská výchova“.

učiteľ: Pizov

Alexander Vitalievič.

DO 2960, skupina 61 "D"

1. ÚVOD………………………………………………………………………………………………………………3

2. 1 diel. EARLYETAPY VÝVOJA EVOLUČNÝCH KONCEPCIÍ.............................................................................................................4

3. EVOLUČNÁ TEÓRIA J.B. LAMARKA……………………………………………………………………………………… 5

4. DARWINOVA TEÓRIA EVOLÚCIE CHARAKTERU…………………………………………………………………..................6

5. časť 2 . hlavné problémy evolučnej teórie. KRITIKA MODERNEJ EVOLÚČNEJ TEÓRIE KREACIONISTMI……………………………….10

6. VŠEOBECNÉ POZNÁMKY K EVOLÚČNEJ TEÓRII…………………………………………………...13

7. MODERNÉ PROBLÉMY EVOLUČNEJ TEÓRIE…………………………………………………………18

8. ZÁVER……………………………………………………………………………………… 23

9. LITERATÚRA………………………………………………………………………………………..24

Úvod.

Základným faktom historickej existencie je, že všetko živé i neživé prichádza a potom zaniká.

Samotný galaktický systém neexistoval vždy. Narodila sa asi pred desiatimi miliardami rokov a niekedy v budúcnosti zomrie. Počas existencie nášho vesmíru dal postupne život Slnku, Zemi a nejakému prostrediu, ktoré môže podporovať život, ktorý poznáme. Ľudskú rasu zrodila pomerne nedávno, nanajvýš pred niekoľkými miliónmi rokov. V čase, keď žili a zomreli miliardy ľudských bytostí, sme spoločne vyvinuli civilizáciu schopnú pristáť človeka na Mesiaci.

Moderní vedci sa zvyčajne spoliehajú na rôzne evolučné teórie. Podľa moderných predstáv je život výsledkom evolúcie hmoty. Názory na vznik života, jeho vývoj a podstatu majú dlhú históriu, no diskusia o týchto otázkach bola donedávna predmetom filozofických úvah. Až v posledných desaťročiach sa riešenie týchto otázok dostalo na experimentálny základ a odpoveď na mnohé z nich bola získaná v laboratóriu.

V moderných diskusiách o problémoch evolučnej teórie sa takmer všeobecne uznáva, že evolučná teória naráža na vážne ťažkosti pri vysvetľovaní javov živej prírody a nie je schopná vyriešiť problémy, ktoré tu vznikajú. Medzi tieto problémy patrí najmä realita speciácie a makroevolúcie, možnosť progresívneho zdokonaľovania evolúcie, mechanizmy vzniku a premeny zložitých štruktúr v evolúcii, účelnosť stavby živých organizmov. Stereotypné predstavy o týchto častiach evolučnej teórie sú široko používané modernými kreacionistami na diskreditáciu vedy. Medzitým nám diskusia o dostupných údajoch umožňuje tvrdiť, že pri riešení každého z vyššie uvedených problémov poskytuje evolučná teória celkom uspokojivé vysvetlenia pozorovaných faktov. Tieto otázky sú väčším problémom kreacionizmu ako evolučnej teórie.

V diskusiách o problémoch evolučnej teórie sa neustále vynárajú a sú diskutované tie isté otázky, ako sa bežne verí a ktoré moderná evolučná teória nerieši, ako napríklad realita speciácie a makroevolúcie, možnosť progresívne zdokonaľovanie v evolúcii, mechanizmy tvorby a premeny zložitých štruktúr v evolúcii, účelnosť stavby živých organizmov. Vo všetkých týchto prípadoch evolučná teória poskytuje celkom uspokojivé vysvetlenia pozorovaných faktov. Podľa môjho názoru tieto otázky predstavujú problém skôr pre kreacionizmus ako pre evolučnú teóriu. Relatívna slabosť moderného evolucionizmu nie je prekvapujúca. Evolučná teória je z mnohých dôvodov tesnejšie prepojená s filozofiou a ideologickými doktrínami ako iné odvetvia prírodných vied a dlho slúžila ako aréna pre boj zástancov najrozmanitejších názorov.

Výsledkom je, že v evolučnej biológii sú často zafixované myšlienky a celé systémy myšlienok, ktoré sú bez potrebného zdôvodnenia uznané za pravdivé. Stávajú sa vážnou brzdou rozvoja evolučného výskumu.

RANÉ ŠTÁDIÁ VÝVOJA EVOLUČNÝCH KONCEPCIÍ.

Predstavy o premenlivosti okolitého sveta vrátane živých bytostí rozvinuli ako prví viacerí starovekí filozofi, medzi ktorými sa najväčšej sláve a autorite teší Aristoteles (384 – 322 pred Kr.). Aristoteles výslovne nepodporoval myšlienku premenlivosti okolitého sveta. Mnohé z jeho zovšeobecnení, ktoré samy osebe zapadajú do celkového obrazu nemennosti sveta, však neskôr zohrali významnú úlohu vo vývoji evolučných predstáv. Takéto sú Aristotelove úvahy o jednote štrukturálneho plánu vyšších živočíchov (podobnosť v štruktúre zodpovedajúcich orgánov u rôznych druhov nazval Aristoteles „analógia“), o postupnej komplikácii („gradácii“) štruktúry v počet organizmov, o rozmanitosti foriem kauzality. Aristoteles vyčlenil 4 série dôvodov: materiálne, formálne, výrobné alebo hnacie a cieľové. Obdobie neskorej antiky a najmä po nej nasledujúce obdobie stredoveku sa stalo obdobím stagnácie vývoja prírodovedných predstáv, ktoré trvalo takmer jeden a pol tisíc rokov. Prevládajúce dogmatické formy náboženského svetonázoru neumožňovali myšlienku zmeny sveta. Zodpovedajúce myšlienky starovekých filozofov boli odsúdené na zabudnutie.

Kreacionizmus a transformácia.

Postupne sa nahromadilo množstvo údajov, ktoré hovorili o úžasnej rozmanitosti foriem organizmov. Tieto údaje bolo potrebné systematizovať. Významný príspevok v tejto oblasti priniesol známy švédsky prírodovedec K. Linné (1707-1778), ktorý je právom označovaný za tvorcu vedeckej systematiky organizmov. Treba poznamenať, že Linné sa dôsledne držal hľadiska nemennosti druhu vytvoreného Stvoriteľom.

V XVII-XVIII storočia. popri dominantnom svetonázore založenom na náboženských dogmách o nemennosti sveta stvoreného Stvoriteľom a nazývanom kreacionizmus sa postupne začali pretvárať predstavy o premenlivosti sveta a najmä o možnosti historických zmien v typoch organizmov. formulár. Tieto myšlienky sa nazývali „transformizmus“.

Najvýraznejšími predstaviteľmi transformizmu boli prírodovedci a filozofi R. Hooke (1635-1703), J. Lamettry (1709-1751), J. Buffon (1707-1788), D. Diderot (1713-1784), Erasmus Darwin (1731 -1802), I.V. Goethe (1749-1832), E. Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844).

Transformisti ešte nevyvinuli holistický koncept evolúcie organického sveta; ich názory boli do značnej miery eklektické a nekonzistentné, kombinovali materialistické a idealistické myšlienky. Všetkým transformistom bolo spoločné poznanie premenlivosti druhov organizmov pod vplyvom prostredia, ktorému sa organizmy vďaka svojej prirodzenej schopnosti primerane reagovať na vonkajšie vplyvy prispôsobujú a takto získané zmeny sa dedia (tzv. nazývané „dedičnosť získaných vlastností“). Zároveň zmeny druhov neboli natoľko preukázané, ako to postulovali transformisti, čo oslabilo ich pozície v diskusiách so zástancami kreacionizmu. Pocta vytvoriť prvé evolučné teórie patrí veľkým prírodovedcom 19. storočia. J. B. Lamarck (1744-1829) a C. Darwin (1809-1882). Tieto dve teórie sú takmer vo všetkom opačné: tak vo svojej všeobecnej konštrukcii, ako aj v povahe dôkazov, ako aj v hlavných záveroch o príčinách a mechanizmoch evolúcie a vo svojom historickom osude. Tieto klasické teórie XIX storočia. naďalej relevantné, aj keď rôznymi spôsobmi.

EVOLUČNÁ TEÓRIA J.B. LAMARK.

Jean-Baptiste Lamarck načrtol základy svojej koncepcie vo svojom najznámejšom diele The Philosophy of Zoology (1809). Názov tejto knihy výstižne zdôrazňuje dôležitú črtu Lamarckových zovšeobecnení – ich špekulatívny charakter. Táto teória je koherentnou budovou logických konštruktov, ktoré poskytujú odpovede na väčšinu základných otázok evolucionizmu, ale tieto odpovede neboli nájdené ani tak analýzou vedeckých (t. j. dobre overených, spoľahlivých) faktov, ale boli logicky odvodené z niekoľkých základných ustanovenia prijaté ako postuláty. Takýto filozofický prístup je charakteristický pre rané štádiá rozvoja vedy, keď nahromadené fakty už potrebujú logické pochopenie, no na dôslednú vedeckú analýzu a zovšeobecnenia ešte nestačia.

Variabilita organizmov.

Spomedzi týchto prejavov variability boli najzreteľnejšie adaptačné zmeny v organizmoch vystavených novým podmienkam (napríklad vývoj rastlín rôznych tvarov z rovnakých semien pri pestovaní v rôznych podmienkach; posilňovanie svalov u ľudí a zvierat ich zvýšeným cvičením a oslabenie týchto svalov pri absencii primeranej fyzickej záťaže atď.). Lamarckovým všeobecným záverom z týchto pozorovaní bolo uznanie historickej variability, premeny organizmov v čase, teda ich evolúcie. Tento záver však už nebol originálny: historickú premenu druhov organizmov pod vplyvom zmien vonkajšieho prostredia uznávali, ako už bolo uvedené, všetci transformisti. Učenie o stupňovaní. Rôznorodosť druhov živých bytostí podľa Lamarcka nie je len chaosom všemožných foriem – v tejto rozmanitosti možno vidieť určitý poriadok, akoby kroky dôsledného a stáleho zvyšovania úrovne organizácie. Z toho Lamarck urobil najdôležitejší záver, že zmeny v organizmoch nie sú náhodné, ale pravidelné, riadené: vývoj organického sveta je v smere postupného zlepšovania a komplikovania organizácie.