Оформление взглядов о живом в специальную науку

     Особое  место  в истории учения о наследственности занимает творчество О. Сажрэ. Заслуга  его  в  том,  что  он  первый в истории учения о наследственности начал исследовать  не  все,  а лишь отдельные признаки скрещивающихся при гибридизации растений.  На  этой основе (изучая гибридизацию тыквенных) он приходит к выводу, что  неверна  старая  точка  зрения,  будто  признаки  гибрида всегда есть нечто среднее   между  признаками  родителей.  Признаки  в гибриде не  сливаются,  а перераспределяются.  Сажрэ  писал: «Итак, мне представляется в конце концов, что обычно  сходство  гибрида  с  обоими  родителями заключается не в тесном слиянии различных  свойственных  им в отдельности признаков, а, скорее, в распределении, равном   или   неравном,   этих   признаков».  Иначе  говоря,  он  первым  понял корпускулярный,  дискретный характер наследственности и выделил наследственность как   специфический   объект  познания,  отличный  от  процесса  индивидуального развития    организма,    разграничил    предмет    генетики   (как   учения   о наследственности)   от  предмета  эмбриологии  и онтогенетики  (как  учений  об индивидуальном  развитии организма). С работ Сажрэ начинается собственно научная генетика.

     Вторая  половина XIX в. — период не только создания теории естественного отбора, но  и  особенно бурного развития других важнейших отраслей биологической науки — эмбриологии  (К.  Бэр),  цитологии  (М.  Шлейден, Т. Шванн, Р. Вирхов, X. Моль и др.),  физиологии  (Г.  Гельмгольц,  Э.  Дюбуа-Реймон, К. Бернар); тогда же были заложены  основы  органической  химии  (Ф. Вёлер, Ю. Либих, М. Бертло), получены существенные  результаты  в  области  гибридизации  и явлений наследственности (провозвестник мутационной теории Ш. Нодэн, Г. Мендель) и др.

     Во  второй  половине  XIX  в.  был  коренным образом усовершенствован микроскоп, разработаны  новые  методы  гистологических  и  цитологических  наблюдений.  Это позволило значительно продвинуться в изучении структуры клетки и ее функций.

     Среди  важнейших  открытий  данного  периода  можно  указать следующие: описание митотического  деления  клеток и особенностей поведения хромосом (И.Д. Чистяков, Э.  Страсбургер  и  др.,  1873—1875);  установление  того,  что  первичное  ядро зародышевой  клетки возникает путем слияния ядер сперматозоидов и яйцеклетки (О. Гертвиг,  Г.  Фоль,  1875—1884);  открытие продольного разделения хромосом и его закономерностей  —  образование веретена, расхождение хромосом к полюсам и проч. (В.  Флемминг, 1888); установление закона постоянства числа хромосом для каждого вида  (Т.  Бовери,  Э.  Страсбургер,  1878);  установление  того,  что в половых клетках  содержится  половинный  набор  хромосом по  сравнению с соматическими клетками   (Э.  ван  Бенеден,  1883);  описание  процесса  майоза  и  объяснение механизма  редукции  числа  хромосом  (В.И.  Беляев,  О.  Гертвиг, 1884) и др. В 1883—1885  гг.  в работах А. Вейсмана, О. Гертвига, Э. Страсбургера, В. Ру была сформулирована  ядерная  гипотеза  наследственности, которая впоследствии, уже в начале XX в., развилась в хромосомную теорию наследственности.

     Важнейшее  событие в генетике XIX в. — формулирование Г. Менделем его знаменитых законов.  Развивая  идеи,  содержащиеся в работах Сажрэ, Мендель рассматривал не наследуемость   всех   признаков   организма   сразу,  а  выделял  наследуемость единичных,  отдельных  признаков,  абстрагируя  их от остальных, удачно применяя при  этом  вариационно-статистический  метод,  демонстрируя  эвристическую  мощь математического  моделирования  в  биологии.  Открытие  Менделем закономерностей

     расщепления   признаков  показало,  что  возникающие  у  организмов  рецессивные мутации  не  исчезают,  а  сохраняются в гетерозиготном состоянии. Это устранило одно  из самых серьезных возражений против дарвиновской теории эволюции, которое было  высказано  английским  инженером  Ф. Дженкином, утверждавшим, что величина полезного  наследственного  изменения,  которое может возникать у любой особи, в последующих поколениях будет уменьшаться и постепенно приближаться к нулю.  Многие  ученые  не  приняли  дарвинизм,  и  это  неприятие  и  критика  особенно усилились   в   период   возникновения   генетики.   Можно   даже  сказать,  что распространение  эволюционных  идей  сопровождалось  в это время острой критикой теории    естественного   отбора.   Отсутствие   обнаружения   переходных   форм препятствовало  принятию дарвиновских идей, а с появлением генетики естественный отбор  все  больше  подвергался  критике.  Так,  Ф.Дженкин  показывал,  что  при скрещивании   произойдет   «растворение   признаков»,   которые   были  единично поддержаны   отбором.   Основу   такой   критики составило отсутствие  строгих доказательств  наследственной  изменчивости,  которые  давала  генетика  (теория мутаций,  учение  о  чистых  линиях  и принцип корпускулярной наследственности).

     Г. де   Фриз   в   1889   г.   выдвинул  мутационную  гипотезу  о  скачкообразном возникновении  новых  видов  путем  крупных изменений наследственности (мутации) без ведущего участия естественного отбора.

     Генетика   изучает   наследственность  и  изменчивость  организмов;  признаки  и свойства,  передающиеся  по наследству, фиксируются в генах — участках хромосомы (или молекулы  ДНК).  Ген (от  греч. genos — происхождение) представляет собой мельчайшую  единицу  наследственности,  которая  обеспечивает  преемственность в потомстве  того  или иного элементарного признака организма. У высших организмов ген  входит  в  состав  особых  нитевидных  образований  — хромосом, находящихся внутри  ядра  клетки.  Совокупность всех генов организма составляет его геном. В геноме  человека  насчитывается  около  ста  тысяч  генов.  По  своим химическим характеристикам  ген  представляет  собой  участок  молекулы  ДНК  (у  некоторых вирусов  —  РНК),  в  определенной  структуре  которого закодирована та или иная наследственная   информация.  Каждый  ген  содержит  некоторый  рецепт,  который обеспечивает   соответствующий  синтез  определенного  белка,  и  таким  образом совокупность  генов управляет всеми химическими реакциями организма и определяет все   его   признаки.   Важнейшим  свойством  гена  является  сочетание  высокой устойчивости,  неизменяемости  в  ряду  поколений  со способностью к наследуемым изменениям  —  мутациям,  которые  являются источником изменчивости организмов и основой для действия естественного отбора.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

          5. Оформление синтетической теории эволюции.

     Синтетическая  теория эволюции появилась в 30 — 40-е гг. XX в., объединив разные учения  на  основе  дарвинизма,  данных  генетики  и экологии.  В ней популяцию признают  в качестве основной единицы эволюции и выделяют два типа эволюции — на микро- и макроуровнях.

     Микроэволюцию    составили    несколько   разделов   биологии.   Среди   них   — генетико-экологическое  изучение  структуры популяции (Н.И.Вавилов, Е.Н.Синская, Дж.Клаузен,  М.А.Розанова), экспериментальное и теоретическое изучение борьбы за существование  и  естественного  отбора  (В.  Н. Сукачев, Дж. В. Холстейн, Г. Ф. Га-узе  и  др.),  данные  теоретической  и экспериментальной генетики (М.Лернер, И.И.Шмальгаузен,    Н.П.Дубинин,    Г.Стеббинсидр.),    развитие   теории   вида (Н.И.Вавилов,   Э.Майр,  К.М.Завадский и др.). Теория  микроэволюции изучает необратимые  преобразования  генетико-экологической структуры популяции, которые могут привести к образованию нового вида.

     Макроэволюция  сформировалась  в  работах Н.И.Вавилова, И.И.Шмальгаузена, Дж. Г. Симпсона,  А.Н.Северцева  и  др.  Она  изучает происхождение надвидовых таксонов (семейств,  отрядов,  классов и пр.),  основные  направления и закономерности развития  жизни  на  Земле  в  целом. Эти процессы недоступны наблюдению и могут быть только реконструированы.

     Основные  положения синтетической теории эволюции (неодарвинизма) таковы:

     Естественный  отбор  —  главный  движущий  фактор  эволюции, является следствием конкурентной  борьбы  за существование, особенно острой внутри вида и популяции.

     Факторами  образования  видов  являются  мутации,  дрейф генов и различные формы изоляции.

     Расхождение  признаков организмов в ходе эволюции от общего предка (дивергенция) происходит  через  отбор  мелких случайных мутаций. Новые формы образуются через крупные наследственные изменения, жизненность которых определяет отбор.

     Исходным   материалом  эволюции  служат  мутации,  случайные  и  ненаправленные.

     Организация   популяции   и  изменения  условий  среды  выделяют  наследственные изменения в сторону прогресса.

     Макроэволюция,  ведущая  к  образованию  надвидовых  групп, осуществляется через процессы микроэволюции.

     Положение   об   элементарных   явлениях   и   факторах  эволюции  сформулировал Н.В.Тимофеев-Ресовский:

     а) популяция — элементарная эволюционная структура;

     б) изменение генотипа популяции —  элементарное эволюционное явление;

     в) генофонд популяции — элементарный эволюционный материал;

     г)  элементарные  эволюционные  факторы  —  мутации,  «волны  жизни»,  изоляция, естественный отбор. Отбор может быть в трех формах.

     Эволюционный  подход  становится  методологической  основой биологии. Конкретный материал,  теории  и  гипотезы  разных  ее областей осмысливаются с эволюционных позиций.  Эволюционное  учение  соединяет  разрозненные, узко специализированные биологические  дисциплины,  противодействует  их разобщению  и поэтому занимает центральное  место  в современной биологии. Принцип актуализма («современность — ключ  к  познанию  прошлого»)  здесь сочетается с принципом историзма («ключом к изучению настоящего является познание прошлого»).  
 
 
 
 
 
 

Список  литературы:

1. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. М., 1999.
2. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. Новосисибрск, 2002.
3. Концепции    современного    естествознания:    Учебник   для   вузов/Под   ред.
4. В.Н.Лавриненко, В.П.Ратникова. М., 2006
5. Воронцов Н. Н. Развитие эволюционных идей в биологии. – М., 1999
6. Яблоков А. В., Юсупов А. Г. Эволюционное учение. – М., 1998.