Вчення Чарльза Дарвіна
«Вчення Чарльза Дарвіна»
Головний працю Чарльза Дарвіна називається «Походження видів шляхом природного відбору чи збереження сприятливих порід у боротьбі життя» (1859). Ця назва відображає основну проблему, яку розглядає Дарвін, — вид як історичне явище: кожен вид виникає, розвивається і існує, доки не зміняться умови життя; при їх зміні вигляд або поступово вимирає, або сам змінюється, даючи початок новим видам.
Що таке вигляд? В основі сучасного визначення виду лежить дарвінівське його розуміння.
Вигляд—це сукупність особин, що мають спадкову подібність зовнішньої та внутрішньої будови, фізіологічних функцій, здатність до схрещування і відтворення, пристосованість до певних умов життя і розселених у природі на певній території (ареалі). 4>
Вчення Чарльза Дарвіна про еволюцію органічного світу розкриває три основні взаємопов'язані чинники: мінливість, спадковість та відбір. Мінливість доставляє матеріал для еволюційного процесу – індивідуальні спадкові зміни організмів. На основі спадкової мінливості в процесі відбору утворюються види, пристосовані до різних певних умов життя, що призводить до різноманіття видів.
Чарльз Дарвін спочатку розглядав утворення порід свійських тварин та сортів культурних рослин, а потім види в їхньому природному стані. Він вважав, що при такому підході його ідеї будуть більш доказовими, оскільки практикам добре відомо, як отримувати нові породи і сорти.
Вчення Дарвіна докорінно підривало метафізичні ставлення до сталості і незмінності видів життя і про створення їх богом. Це вчення стало основою дляподальшого розвитку науки про еволюцію органічного світу, а також для всіх біологічних наук.
1.Історичні передумови виникнення вчення Чарльза Дарвіна
Суспільно-економічні передумови.У першій половині ХІХ ст. Англія стала найпередовішою капіталістичною країною, з високим рівнем розвитку промисловості та сільського господарства. За рахунок руйнування дрібних власників земля зосереджувалась у руках великих землевласників. Попит промисловості на тваринну сировину та на продукти харчування сприяв зростанню тваринництва. Англійські скотарі досягли виняткових успіхів у виведенні нових порід овець, свиней, великої рогатої худоби, курей і т. д. Великі землевласники виводили численні породи мисливських собак, рисистих і скакових коней, голубів, які представляли спортивний інтерес. Були отримані також нові сорти рослин: зернових, овочевих, декоративних, ягідних та ін. Практика тваринників та рослинників переконливо показувала, що породи свійських тварин та сорти культурних рослин мінливі та створюються людиною, а не богом.
Успіхи наук. Наприкінці XVIII – на початку XIX ст. успіхи наук, за образним висловом Енгельса, пробили «проломи» в метафізичному погляді на природу. В астрономії з'явилися гіпотези про походження сонячної системи із газоподібної туманності. Геологи виявили послідовне утворення осадових шарів - отже, земна кора розвивалася історично. У хімії стало відомо, що жива і нежива природа складається з тих самих хімічних елементів; Фізики відкрили закон перетворення енергії.
Серед біологічних наук систематика тим часом займала як і раніше чільне місце. Значно збагатилися наукові знання про види тварин та рослин. Систематики дійшли висновку про існуванняприродних груп організмів у природі. Систему почали розглядати як відображення різного ступеня подібності природних груп між собою та підпорядкування нижчих систематичних груп вищим, що неминуче призводило до думки про родинні зв'язки між систематичними групами.
У морфології та анатомії завдяки порівняльному методу досліджень набуло широкого визнання думки про наявність у багатьох тварин єдиного плану, як у загальній будові тіла, так і окремих органів.
Порівняльно-ембріологічними дослідженнями було виявлено разючу подібність ранніх стадій розвитку зародків хребетних і навіть тварин, що належать до різних типів.
Відкриття клітини та створення клітинної теорії зоологом Т. Шванном (1838—1839) дав вагомий доказ єдності всього живого — подібність будови тваринної та рослинної клітин.
Яскраві факти, що свідчать про зміну видів, принесла палеонтологія. На Землі нижчі форми послідовно змінювалися вищими: у часи Землю населяли інші види тварин і рослин, не схожі на сучасних.
Всі ці відкриття не погоджувалися з вченням про незмінність органічного світу та створення його богом.
Таким чином, успіхи науки, виведення нових порід тварин і сортів рослин, матеріали заморських експедицій — все це підготувало ґрунт, на якому могло виникнути вчення про походження видів. Потрібен був геніальний розум, який би узагальнив і переробив усі накопичені різнорідні факти у світлі певної ідеї, створив струнку систему міркувань та навів переконливі докази. Таким ученим виявився Чарльз Дарвін.
Чарльз Дарвін (1809-1882). У дитинстві Чарльз Дарвін захоплювався збором колекцій, хімічними дослідами, спостереженнями за птахами такомахами. У студентські роки він добре ознайомився з науковою літературою та опанував методику польових досліджень, складання колекцій та гербаріїв. У 1831—1836 pp. Дарвін здійснив на кораблі «Бігль» кругосвітню подорож. Він досліджував геологічну будову, флору та фауну відвіданих країн, зібрав величезну кількість різних колекцій та переправив їх до Англії.
При вивченні залишків вимерлих тварин у Південній Америці Дарвін прийшов до думки, що сучасні види не створені богом, а поступово розвивалися з раніше населяли Землю. На кожному острові Галапагоського архіпелагу він знайшов особливий вид в'юрків і припустив, що їхнім предком був один вид американського походження, що колись розселився на островах. В Австралії Дарвіна зацікавили сумчасті та яйцекладні ссавці, які давно вимерли в інших місцях земної кулі. Австралія як материк відокремилася дуже давно (коли ще не було вищих ссавців); сумчасті та однопрохідні розвивалися тут незалежно від еволюції ссавців на інших материках.
Під час подорожі Дарвін зробив перші нотатки про походження видів та повернувся до Англії з бажанням вирішити цю проблему. Наступні 20 років він уперто працював над побудовою та обґрунтуванням еволюційної теорії. У вмінні помічати та аналізувати факти, знаходити зв'язки між ними та узагальнювати Дарвін був воістину геніальним.
Усі праці Дарвіна, що з'явилися після «Походження видів», розвивали та поглиблювали різні сторони основної проблеми – походження видів. У книзі «Зміна свійських тварин та культурних рослин» на величезному фактичному матеріалі були показані закономірності еволюції порід свійських тварин і сортів культурних рослин. У праці «Походження людини та статевий підбір» Дарвін застосував еволюційнутеорію пояснення походження людини, а книзі «Вираження відчуттів в людини і тварин» навів додаткові докази тваринного походження людини. Дарвіну належать капітальні праці з ботаніки, зоології та геології, у яких детально розроблено окремі питання еволюційної теорії.
2.Мінливість і спадковість
Для з'ясування питання, які рушійні сили у процесі еволюції призводять до утворення нових видів, Дарвін звернувся до вивчення явищ мінливості та спадковості.
Мінливість. Мінливістю називають процес виникнення відмінностей між особинами одного виду.
Завдяки мінливості навіть між близькими особинствами є відмінності. У потомстві однієї пари тварин або серед рослин, що виросли з насіння одного плода, неможливо зустріти абсолютно однакових. У стаді овець однієї породи досвідчений пастух розрізняє кожну тварину по ледве вловимим особливостям: розмірам тіла, довжині ніг, голови, фарбуванню, довжині та щільності завитка вовни, голосу, звичкам.
Наведемо деякі факти мінливості, які можна спостерігати кожному. Листя на березі або іншому дереві здається однаковим, однак, поклавши будь-які два листи з одного дерева поруч, ми побачимо дрібні відмінності між ними. Кількість крайових язичкових квіток у суцвіттях золотої різки (сім. складноцвітих) коливається від 5 до 8. Кількість пелюсток вітряниці дібровної (сім. жовтянистих) — 6, іноді ж 7 і 8. Мінливі гіллястість «рогів» жука-оленя, довжина «усів» жука-вусача і т. п. У зграї чорних галок іноді з'являються поодинокі екземпляри світлого і навіть білого забарвлення.
Форми та причини мінливості.Дарвін розрізняв дві основні форми мінливості: певну (групову) та невизначену (індивідуальну).
Певною (груповою) мінливістю тварин і рослин Дарвін називав масову мінливість, коли всі особини даної породи, або сорту, або виду під впливом певної причини змінюються однаковим чином в одному напрямку.
Дарвін наводив такі приклади. Сорти культурних рослин при перенесенні в нові умови втрачають свої якості. Білокачанна капуста при вирощуванні в спекотних країнах не утворює качана. Породи коней, завезені в гори або острови, де їжа недостатньо поживна, згодом стають низькорослими. Північні породи овець у спекотних країнах через кілька поколінь втрачають свою густу шерсть.
Невизначеною (індивідуальною) мінливістю Дарвін називав появу нескінченно різноманітних незначних відмінностей у окремих особин в межах одного сорту, однієї породи, одного виду. 42. У різних особин однієї і тієї ж породи голубів дуже мінливі форма дзьоба, кількість щитків на пальцях і т. д. На додаток до прикладів Дарвіна можна навести інші. Згадайте, приклади мінливості, вказані на стор. 22, і скажіть, чи слід віднести їх до певної мінливості або невизначеної. Дарвін зазначив також факти дуже різкої невизначеної мінливості у рослин та тварин. Так, у 1791 р. у Північній Америці від нормальних овець народився баранець із дуже короткими ногами.