1 problemi moderni della teoria evoluzionistica. Problemi della teoria dell'evoluzione. Sono previsti i lavori della sessione plenaria e delle sezioni

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ASTRATTO

Problemi di evoluzione

Mantenere

evoluzione lamarck darwin

L’evoluzione è un cambiamento graduale sistemi complessi in tempo. L'evoluzione biologica è un cambiamento ereditario nelle proprietà e nelle caratteristiche degli organismi viventi nel corso di una serie di generazioni. Durante evoluzione biologica il coordinamento viene raggiunto e mantenuto costantemente tra le proprietà degli organismi viventi e le condizioni ambientali in cui vivono. Poiché le condizioni cambiano costantemente, anche a causa dell'attività vitale degli organismi stessi, e sopravvivono e si riproducono solo quegli individui che sono meglio adattati alla vita in condizioni ambientali mutate, le proprietà e le caratteristiche degli esseri viventi cambiano costantemente. Le condizioni di vita sulla Terra sono infinitamente varie, quindi l'adattamento degli organismi alla vita in queste diverse condizioni ha dato origine ad una fantastica diversità di forme di vita nel corso dell'evoluzione.

La teoria dell'evoluzione occupa la posizione principale nelle moderne scienze naturali e biologia, unendo tutte le sue aree ed essendo il loro comune

base teorica. Un indicatore della maturità scientifica di specifiche scienze biologiche è: 1) contributo alla teoria dell'evoluzione; 2) il grado in cui i risultati di quest’ultimo vengono utilizzati nei loro pratica scientifica(per impostare problemi, analizzare i dati ottenuti e costruire teorie particolari). Inoltre, la teoria dell'evoluzione ha il significato ideologico generale più importante: un certo atteggiamento nei confronti dei problemi dell'evoluzione del mondo organico caratterizza vari tipi generali concetti filosofici(sia materialistico che idealistico).

Fondatori biologia evolutiva Jean Baptiste Lamarck e Charles Darwin, che furono i primi ad affrontare la teoria dell'evoluzione, sono considerati una scienza indipendente e separata.

1 . EcceteraOproblemi dell’evoluzione degli organismi viventi

I problemi con l'evoluzione degli organismi viventi risiedono nelle teorie dell'evoluzione stesse, cioè negli errori di ragionamento.

Secondo la teoria di Lamarck, le piante e gli animali inferiori sono direttamente esposti all'ambiente e trasformati. Sugli animali superiori, l'ambiente agisce indirettamente: un cambiamento nelle condizioni esterne - un cambiamento nelle opportunità - un cambiamento nell'abitudine - il funzionamento attivo di alcuni organi e il loro sviluppo - perdita di attività di altri organi e la loro morte.

Ma il ragionamento di Lamarck conteneva un errore, che consisteva in un semplice fatto: i caratteri acquisiti non si ereditano. IN fine XIX V. Il biologo tedesco August Weismann ha condotto un famoso esperimento: ha tagliato la coda ai topi sperimentali per 22 generazioni. Eppure, i topi appena nati avevano la coda non più corta dei loro antenati.

Nel complesso, la teoria di Lamarck era in anticipo sui tempi e fu respinta dalla comunità scientifica. Ma poi ha guadagnato molti seguaci. Neo-Lamarckisti di varie direzioni formarono il pugno sorprendente di oppositori degli sviluppi di Charles Darwin111111

Si possono inoltre identificare i seguenti problemi:

1) Come ha avuto origine la vita sulla terra? In un modo evoluzione naturale mondo inorganico o è stato portato dallo Spazio: la teoria della Panspermia.

La teoria dell'evoluzione molecolare ha accumulato una quantità significativa di conoscenza che indica la possibilità dell'emergere spontaneo della vita (sotto forma dei più semplici sistemi autoriproduttivi) dalla materia inorganica nelle condizioni della Terra primitiva.

Allo stesso tempo, ci sono fatti che testimoniano a favore della teoria della panspermia: a) le rocce sedimentarie più antiche con un'età di 3,8 miliardi di anni hanno conservato tracce dello sviluppo massiccio di forme di vita primitive e la composizione isotopica del carbonio C12 /C13 non è praticamente diverso da quello della sostanza vivente moderna; b) nei meteoriti sono state scoperte caratteristiche che possono essere interpretate come tracce dell'attività di forme di vita primitive, sebbene ci siano obiezioni a questo punto di vista.

2. Quali sono state le principali tendenze nell'evoluzione delle forme di vita unicellulari primitive sulla Terra. La tendenza principale era quella di complicare l'organizzazione interna della cellula per massimizzare il consumo di eventuali risorse scarsamente differenziate? ambiente la Terra primitiva, o anche allora alcuni organismi hanno intrapreso il percorso di adattamento all'uso predominante di una qualsiasi risorsa (specializzazione).

È ormai considerato accertato che gli organismi batterici anucleati più semplici abbiano dato origine a eucarioti con nucleo sviluppato, citoplasma compartimentato, organelli e forma di riproduzione sessuale. A cavallo tra circa 1,2 e 1,4 miliardi di anni fa, gli eucarioti aumentarono significativamente la loro biodiversità, il che portò allo sviluppo intensivo di nuove nicchie ecologiche e al fiorire generale di forme di vita sia nucleari che non nucleari. Ciò spiega, in particolare, la massiccia formazione di antichi oli biogenici avvenuta 1,2-1,4 miliardi di anni fa, forse il processo su larga scala di conversione della biomassa allora esistente sulla Terra (10 volte maggiore della biomassa moderna) in materia inerte.

3. Ce n'erano terra primordiale condizioni che hanno favorito la complessità evolutiva dell’organizzazione strutturale e funzionale della cellula eucariotica. Qual è la loro natura, quando sono sorti e se continuano a funzionare fino ad oggi.

Sorge anche la questione del potenziale evolutivo diversi livelli organizzazione biologica (molecolare, genica, cellulare, multicellulare, organismica, popolazione) e le condizioni per la sua attuazione. In generale, si può considerare ovvio che il potenziale evolutivo aumenta ad ogni nuovo livello di organizzazione biologica (cioè le possibilità di differenziazione morfo-funzionale della vita a livello di organismo ed ecosistema), ma i meccanismi di innesco e i fattori limitanti del processo autogenetico (emergente) ed esterna (ambiente di vita) rimangono poco chiare). In particolare, rimane natura misteriosa aromorfosi (cambiamenti drastici nei piani strutturali degli organismi) e saltazioni (focolai di biodiversificazione, accompagnati dalla comparsa di taxa di alto rango) da tempo stabiliti dalla paleobiologia.

C'è stato un cambiamento globale nelle strategie evolutive nella storia della Terra nel quadro della selezione stabilizzante (costanza delle condizioni ambientali), selezione guidante (cambiamenti unidirezionali pronunciati nei parametri ambientali critici) e selezione destabilizzante (cambiamenti catastrofici nei parametri ambientali che influenzano gerarchicamente livelli alti organizzazione dei biosistemi dalla genetica molecolare alla biosfera). C'è un'idea che nelle prime fasi dell'evoluzione della biosfera, la strategia evolutiva fosse determinata dalla ricerca di opzioni ottimali per l'adattamento alle condizioni fisico-chimiche dell'ambiente (evoluzione incoerente). E man mano che l’ambiente abiotico si stabilizza, l’evoluzione diventa coerente e il fattore principale nella strategia evolutiva negli ecosistemi ecologicamente ricchi diventa lo sviluppo di specializzazioni trofiche sotto la pressione della competizione per le risorse alimentari.

4. Qual è la natura dei meccanismi di innesco che assicurano un cambiamento radicale nelle modalità di evoluzione delle forme di vita. Qual è l'essenza immanente, dovuta alle caratteristiche interne dell'organizzazione e dell'evoluzione dei biosistemi, o per ragioni esterne.

Secondo i dati geologici, lo sviluppo massiccio di forme di vita altamente organizzate Metazoa (con tessuto muscolare, tratto alimentare, ecc.) avvenne nel Vendiano circa 600 milioni di anni fa, anche se potrebbero essere comparsi prima, come evidenziato dai ritrovamenti paleontologici degli ultimi anni . Ma questi erano Metazoa non scheletrici e dal corpo molle. Non avevano uno scheletro protettivo e, in assenza di uno strato di ozono, apparentemente avevano una nicchia ecologica limitata. A cavallo tra 540 e 550 milioni di anni si verificò un'esplosione tassonomica (apparizione massiccia, quasi simultanea) di tutti i principali tipi e classi di invertebrati marini, rappresentati principalmente da forme scheletriche. Il pieno sviluppo delle forme di vita che occupavano tutti i principali biotopi della Terra avvenne più tardi, quando la quantità di ossigeno libero nell'atmosfera e nell'idrosfera aumentò notevolmente e lo schermo di ozono cominciò a stabilizzarsi.

5. In che misura la fotosintesi e il metabolismo dell'ossigeno sono obbligatori e condizioni necessarie sviluppo della vita sulla Terra. La transizione dalla chemiosintesi predominante alla fotosintesi basata sulla clorofilla è avvenuta probabilmente circa 2 miliardi di anni fa, il che potrebbe essere servito come prerequisito “energetico” per il successivo aumento esplosivo della biodiversità sul pianeta. Ma nell'ultimo terzo del ventesimo secolo, fu scoperto e studiato il fenomeno del rapido sviluppo della vita vicino ai fumatori di idrogeno solforato sul fondo dell'oceano nella completa oscurità basato sulla chemiosintesi.

6. La natura naturale e direzionale della macroevoluzione ci consente di sollevare la questione della possibilità di prevedere l'evoluzione. La soluzione a questo problema è legata all'analisi delle relazioni tra fenomeni necessari e casuali nell'evoluzione degli organismi.

7. Tra i problemi centrali della moderna teoria evoluzionistica va menzionata la coevoluzione tipi diversi nelle comunità naturali e nell'evoluzione degli stessi macrosistemi biologici: biogeocenosi e biosfera nel suo insieme.

2 . Evteoria evoluzionistica della vita sulla terra

Storia teoria evolutivaè di per sé estremamente interessante, poiché concentra la lotta delle idee in tutte le aree della biologia.

La biologia evoluzionistica, come qualsiasi altra scienza, ha attraversato un percorso di sviluppo lungo e tortuoso. Sono sorte e sono state verificate varie ipotesi. La maggior parte delle ipotesi non hanno resistito alla prova dei fatti, e solo poche di esse sono diventate teorie, inevitabilmente modificate nel processo.

Il problema dell'origine della vita cominciò a interessare l'uomo nei tempi antichi. Scienziati come Anassagora, Empedocle, Eraclito e Aristotele furono coinvolti nello sviluppo di idee sull'origine degli esseri viventi.

Tra questi, Eraclito di Efeso (fine VI - inizi V secolo a.C.) è conosciuto come il creatore del concetto di moto perpetuo e mutevolezza di tutto ciò che esiste. Secondo le idee di Empedocle (490 circa - 430 a.C. circa), gli organismi si formarono dal caos iniziale nel processo di combinazione casuale di strutture individuali, e le opzioni infruttuose morirono e furono preservate combinazioni armoniose (una sorta di idea ingenua di selezione come motore dello sviluppo). L'autore del concetto atomistico della struttura del mondo, Democrito (460 ca. - 370 a.C. circa), credeva che gli organismi potessero adattarsi ai cambiamenti dell'ambiente esterno. Infine, Tito Lucrezio Caro (95-55 a.C. circa) nel suo famoso poema “Sulla natura delle cose” espresse pensieri sulla mutevolezza del mondo e sulla generazione spontanea della vita.

Tra i filosofi dell'antichità, Aristotele (384-322 a.C.) ebbe maggiore fama e autorità tra i naturalisti nelle epoche successive (in particolare durante il Medioevo): Aristotele non sostenne, almeno in forma sufficientemente chiara, l'idea di mutevolezza del mondo circostante. Tuttavia, molte delle sue generalizzazioni, che a loro volta si inseriscono nel quadro generale dell'immutabilità del mondo, in seguito hanno svolto un ruolo importante nello sviluppo delle idee evolutive. Questi sono i pensieri di Aristotele sull'unità del piano strutturale degli animali superiori (la somiglianza nella struttura degli organi corrispondenti in diverse specie era chiamata da Aristotele “analogia”), sulla graduale complicazione (“gradazione”) della struttura in un numero di organismi, sulla diversità delle forme di causalità (Aristotele identificò 4 serie di cause: materiale, formale, producente o guida e scopo).

L'era della tarda antichità e soprattutto il Medioevo che la seguì divenne un periodo di stagnazione nello sviluppo delle idee storico-naturali che durò quasi mille anni e mezzo. Le forme dogmatiche dominanti della visione religiosa del mondo non consentivano l'idea della mutevolezza del mondo.

Con lo sviluppo della scienza, iniziarono ad accumularsi dati che contraddicevano questa idea dell'antichità. Sono stati rinvenuti resti fossili di animali e piante antichi, simili a quelli moderni, ma allo stesso tempo diversi da essi per molte caratteristiche strutturali. Ciò potrebbe indicare che le specie moderne sono discendenti modificati di specie estinte da tempo. È stata scoperta un'incredibile somiglianza nella struttura e nelle caratteristiche dello sviluppo individuale di diverse specie di animali. Questa somiglianza indicava che specie diverse avevano antenati comuni in un lontano passato.

Uno dei passi significativi verso l'emergere della biologia evoluzionistica fu il lavoro di Carlo Linneo. Il famoso botanico e naturalista svedese Carlo Linneo analizzò le classificazioni esistenti di piante e animali, studiò lui stesso attentamente la composizione delle specie e di conseguenza sviluppò il proprio sistema, le cui basi furono delineate nelle opere “Sistema della natura”, “Genera di Piante”, “Specie di piante”. L’opera classica “Il sistema della natura” (1735) fu ristampata 12 volte solo durante la vita dell’autore; era ampiamente conosciuta e ebbe una grande influenza sullo sviluppo della scienza nel XVIII secolo. Come base della classificazione Linneo adottò la specie, che considerava come un'unità reale ed elementare della natura vivente. Ha descritto circa 10mila specie di piante (di cui 1500 specie da lui scoperte) e 4200 specie di animali. Lo scienziato ha combinato specie simili in generi, generi simili in ordini e ordini in classi.

Il sistema della natura vivente sviluppato dal grande scienziato svedese Carl Linnaeus era costruito sul principio di somiglianza, ma aveva una struttura gerarchica e suggeriva la parentela tra specie strettamente imparentate di organismi viventi. Analizzando questi fatti, gli scienziati sono giunti alla conclusione sulla variabilità delle specie. Tali opinioni furono espresse nel XVIII secolo. e all'inizio del XIX secolo. J. Buffon, W. Goethe, K. Baer, ​​Erasmus Darwin - il nonno di Charles Darwin, ecc. In particolare, Georges Buffon ha espresso idee progressiste sulla variabilità delle specie sotto l'influenza delle condizioni ambientali (clima, nutrizione, ecc. .), e il naturalista russo Karl Maksimovich Baer, ​​studiando lo sviluppo embrionale di pesci, anfibi, rettili e mammiferi, stabilì che gli embrioni degli animali superiori non assomigliano alle forme adulte di quelli inferiori, ma sono simili solo ai loro embrioni ; nel processo di sviluppo embrionale compaiono successivamente i caratteri di tipo, classe, ordine, famiglia, genere e specie (leggi di Beer). Tuttavia, nessuno di questi scienziati ha offerto una spiegazione soddisfacente del perché o del modo in cui le specie sono cambiate.

Pertanto, la teoria dell'evoluzione occupa un posto speciale nello studio della storia della vita. È diventata la teoria unificante che funge da fondamento per tutta la biologia.

3. La teoria dell'evoluzione di Lamarck

Il primo tentativo di costruire un concetto olistico dello sviluppo del mondo organico fu fatto dal naturalista francese J.B. Lamarck. Nella sua opera "Filosofia della zoologia", Lamarck ha riassunto tutta la conoscenza biologica dell'inizio del XIX secolo. Sviluppò i fondamenti della tassonomia naturale degli animali e per la prima volta sostanziava una teoria olistica dell'evoluzione del mondo organico, progressiva sviluppo storico Piante e animali.

La teoria evoluzionistica di Lamarck si basava sull'idea di sviluppo, graduale e lento, dal semplice al complesso, tenendo conto del ruolo dell'ambiente esterno nella trasformazione degli organismi. Lamarck credeva che i primi organismi generati spontaneamente dessero origine all'intera varietà di forme organiche che esistono oggi. A questo punto, l'idea di una "scala di esseri viventi" come una serie sequenziale di forme indipendenti e immutabili create dal Creatore si era già saldamente affermata nella scienza. Vedeva nella gradazione di queste forme un riflesso della storia della vita, il vero processo di sviluppo di alcune forme da altre. Lo sviluppo dagli organismi più semplici a quelli più avanzati è il contenuto principale della storia del mondo organico. Anche l'uomo fa parte di questa storia, si è sviluppato dalle scimmie.

Lamarck considerava la ragione principale dell'evoluzione il desiderio insito nella natura vivente di complicare e migliorare autonomamente la propria organizzazione. Si manifesta nella capacità innata di ogni individuo di aumentare la complessità dell'organismo. Il secondo fattore dell'evoluzione lo chiamò l'influenza dell'ambiente esterno: finché non cambia, le specie sono costanti, non appena diventa diverso, anche le specie cominciano a cambiare. Allo stesso tempo, Lamarck, a un livello superiore rispetto ai suoi predecessori, sviluppò il problema della variabilità illimitata delle forme viventi sotto l'influenza delle condizioni di vita: alimentazione, clima, caratteristiche del suolo, umidità, temperatura, ecc.

In base al livello di organizzazione degli esseri viventi, Lamarck individua due forme di variabilità:

1) variabilità diretta - diretta delle piante e degli animali inferiori sotto l'influenza delle condizioni ambientali;

2) indiretto: variabilità degli animali superiori che si sono sviluppati sistema nervoso, percependo l'impatto delle condizioni di vita e delle abitudini di sviluppo, mezzi di autoconservazione e protezione.

Dopo aver mostrato l'origine della variabilità, Lamarck analizzò il secondo fattore dell'evoluzione: l'ereditarietà. Notò che i cambiamenti individuali, se si ripetono in più generazioni, durante la riproduzione vengono ereditati dai discendenti e diventano caratteristiche della specie. Allo stesso tempo, se si sviluppano alcuni organi degli animali, altri, non coinvolti nel processo di cambiamento, si atrofizzano. Quindi, ad esempio, come risultato dell'esercizio, la giraffa ha acquisito un collo lungo, perché i suoi antenati, nutrendosi delle foglie degli alberi, li raggiungevano e in ogni generazione il collo e le gambe crescevano. Pertanto, Lamarck ha suggerito che i cambiamenti che le piante e gli animali acquisiscono durante la vita sono fissati ereditariamente e trasmessi ai loro discendenti. Allo stesso tempo, la prole continua a svilupparsi nella stessa direzione e una specie si trasforma in un'altra.

Lamarck credeva che lo sviluppo storico degli organismi non fosse casuale, ma di natura naturale e avvenisse nella direzione di un miglioramento graduale e costante, aumentando il livello generale di organizzazione. Inoltre, ha analizzato in dettaglio i prerequisiti per l'evoluzione e ha formulato le principali direzioni del processo evolutivo e le cause dell'evoluzione. Sviluppò anche il problema della variabilità delle specie sotto l'influenza di cause naturali, mostrò l'importanza del tempo e delle condizioni ambientali nell'evoluzione, che considerava una manifestazione diritto comune sviluppo della natura. Il merito di Lamarck è che è stato il primo a proporre una classificazione genealogica degli animali, basata sui principi di parentela degli organismi, e non solo sulla loro somiglianza.

L'essenza della teoria di Lamarck è che gli animali e le piante non sono sempre stati come li vediamo adesso. Ha dimostrato che si sono sviluppati grazie alle leggi naturali della natura, seguendo l'evoluzione dell'intero mondo organico. Il lamarckismo è caratterizzato da due principali caratteristiche metodologiche:

1) teleologismo come desiderio insito di miglioramento negli organismi;

2) organismocentrismo: riconoscimento dell'organismo come unità elementare evoluzione, adattandosi direttamente ai cambiamenti delle condizioni esterne e trasmettendo questi cambiamenti all'ereditarietà.

Dal punto di vista della scienza moderna, queste disposizioni sono fondamentalmente errate e sono confutate dai fatti e dalle leggi della genetica. Inoltre, le prove fornite da Lamarck sulle ragioni della variabilità delle specie non erano sufficientemente convincenti. Pertanto la teoria di Lamarck non venne riconosciuta dai suoi contemporanei. Ma non fu confutato; fu solo dimenticato per un po’ per ritornare alle sue idee nella seconda metà del XIX secolo, ponendole come base per tutti i concetti antidarwiniani.

4. La teoria dell'evoluzione di Darwin

L'idea di un cambiamento graduale e continuo in tutte le specie di piante e animali fu espressa da molti scienziati molto prima di Darwin. Pertanto, il concetto stesso di evoluzione - un processo di cambiamenti lenti, graduali e a lungo termine, che alla fine portano a cambiamenti fondamentali e qualitativi - l'emergere di nuovi organismi, strutture, forme e specie, è penetrato nella scienza alla fine del XVIII secolo. Tuttavia, fu Darwin a creare una dottrina completamente nuova della natura vivente, generalizzando le idee evolutive individuali in un'unica teoria coerente dell'evoluzione. Basandosi su un vasto materiale fattuale e sulla pratica del lavoro di selezione per sviluppare nuove varietà di piante e razze animali, formulò le principali disposizioni della sua teoria, che espose nel libro "L'origine delle specie mediante selezione naturale" nel 1859 sotto il nome della teoria della selezione naturale. Questa teoria è uno dei pinnacoli del pensiero scientifico del 19° secolo. Tuttavia, il suo significato va ben oltre i confini del suo secolo e oltre i confini della biologia: la teoria di Darwin divenne la base storico-naturale della visione materialistica del mondo.

La teoria di Darwin è l'opposto della teoria di Lamarck non solo nelle sue conclusioni costantemente materialistiche, ma anche nella sua intera struttura. Lei è un meraviglioso esempio ricerca scientifica, basato su un numero enorme di fatti scientifici affidabili, la cui analisi porta Darwin a un sistema armonioso di conclusioni proporzionate.

Darwin giunse alla conclusione che in natura qualsiasi specie animale e vegetale tende a riprodursi secondo una progressione geometrica. Allo stesso tempo, il numero di adulti di ciascuna specie rimane relativamente costante. Pertanto, una femmina di merluzzo depone sette milioni di uova, di cui solo il 2% sopravvive. Di conseguenza, in natura c'è una lotta per l'esistenza, a seguito della quale si accumulano tratti utili per l'organismo e la specie nel suo insieme e si formano nuove specie e varietà. I restanti organismi muoiono in condizioni ambientali sfavorevoli. Pertanto, la lotta per l’esistenza è un insieme di relazioni diverse e complesse che esistono tra gli organismi e le condizioni ambientali.

Nella lotta per l'esistenza, sopravvivono e lasciano prole solo quegli individui che hanno un complesso di caratteristiche e proprietà che consentono loro di competere con maggior successo con altri individui. Pertanto, in natura esiste un processo di distruzione selettiva di alcuni individui e di riproduzione preferenziale di altri, ad es. selezione naturale o sopravvivenza del più adatto.

Quando le condizioni ambientali cambiano, alcuni altri segnali potrebbero rivelarsi utili per la sopravvivenza rispetto a prima. Di conseguenza, la direzione della selezione cambia, la struttura della specie viene ricostruita e, grazie alla riproduzione, nuove caratteristiche sono ampiamente distribuite: appare una nuova specie. I tratti utili vengono preservati e trasmessi alle generazioni successive, poiché nella natura vivente esiste un fattore di ereditarietà che garantisce la stabilità delle specie.

Tuttavia, in natura è impossibile trovare due organismi identici, completamente identici. Tutta la diversità della natura vivente è il risultato del processo di variabilità, cioè trasformazioni di organismi sotto l'influenza dell'ambiente esterno.

Quindi, il concetto di Darwin si basa sul riconoscimento di processi oggettivamente esistenti come fattori e cause dello sviluppo degli esseri viventi. I principali fattori trainanti dell’evoluzione sono la variabilità, l’ereditarietà e la selezione naturale.

Il primo anello dell’evoluzione è la variabilità.

Si riferisce alla diversità di caratteristiche e proprietà negli individui e nei gruppi di individui di qualsiasi grado di parentela. Inerente a tutti gli organismi viventi. I fenomeni di ereditarietà e variabilità sono alla base dell’evoluzione

La variabilità è una proprietà integrale degli esseri viventi. A causa della variabilità dei caratteri e delle proprietà, anche nella prole di una coppia di genitori, non si trovano quasi mai individui identici. Quanto più attentamente e profondamente si studia la natura, tanto più ci si convince della natura universale e generale della variabilità. In natura, è impossibile trovare due organismi completamente identici e identici. In condizioni favorevoli, queste differenze potrebbero non avere un effetto notevole sullo sviluppo degli organismi, ma in condizioni sfavorevoli ogni più piccola differenza può diventare decisiva per decidere se questo organismo rimarrà in vita e produrrà prole o morirà.

Darwin distingueva due tipi di variabilità: 1) ereditaria (incerta) e 2) non ereditaria (definita).

Una certa variabilità (di gruppo) è intesa come un cambiamento simile in tutti gli individui della prole in una direzione a causa dell'influenza di determinate condizioni (cambiamenti nella crescita in base alla quantità e qualità del cibo, cambiamenti nello spessore della pelle e nella densità del mantello dovuti a cambiamenti climatici, ecc.).

La variabilità indefinita (individuale) è intesa come la comparsa di varie differenze minori negli individui della stessa specie, per le quali un individuo differisce dagli altri. Successivamente, i cambiamenti “incerti” furono chiamati mutazioni, mentre i cambiamenti “definiti” furono chiamati modifiche.

Il prossimo fattore nell'evoluzione è l'ereditarietà: la capacità degli organismi di garantire la continuità delle caratteristiche e delle proprietà tra generazioni, nonché di determinare la natura dello sviluppo dell'organismo in condizioni ambientali specifiche. Questa proprietà non è assoluta: i figli non sono mai copie esatte dei loro genitori, ma dai semi di grano cresce sempre solo il grano, ecc. Nel processo di riproduzione, non sono i tratti che vengono trasmessi di generazione in generazione, ma un codice di informazioni ereditarie che determina solo la possibilità di sviluppare tratti futuri entro un certo intervallo. Non è un tratto ereditario, ma la norma di reazione dell'individuo in via di sviluppo all'azione dell'ambiente esterno.

Darwin analizzò in dettaglio il significato dell'ereditarietà nel processo evolutivo e dimostrò che la variabilità e l'ereditarietà da sole non spiegano l'emergere di nuove razze di animali, varietà vegetali o la loro idoneità, poiché la variabilità delle diverse caratteristiche degli organismi si verifica in un'ampia varietà di direzioni. Ogni organismo è il risultato dell'interazione tra il programma genetico del suo sviluppo e le condizioni per la sua attuazione.

Considerando le questioni della variabilità e dell'ereditarietà, Darwin attirò l'attenzione sulla complessa relazione tra l'organismo e l'ambiente, sulle diverse forme di dipendenza di piante e animali dalle condizioni di vita e sul loro adattamento a condizioni sfavorevoli. Ha chiamato queste varie forme di dipendenza degli organismi dalle condizioni ambientali e da altri esseri viventi la lotta per l'esistenza. La lotta per l'esistenza, secondo Darwin, è la totalità delle relazioni degli organismi di una determinata specie tra loro, con altri tipi di organismi viventi e fattori ambientali non viventi.

Per lotta per l'esistenza si intendono tutte le forme di manifestazione dell'attività di un dato tipo di organismo, volte a mantenere la vita della sua prole. Darwin identificò tre forme principali di lotta per l’esistenza: 1) interspecifica, 2) intraspecifica e 3) lotta con condizioni ambientali sfavorevoli.

Esempi di lotta interspecifica in natura sono comuni e ben noti a tutti. Si manifesta più chiaramente nella lotta tra predatori ed erbivori. Gli erbivori possono sopravvivere e lasciare prole solo se riescono a evitare i predatori e ricevono cibo. Ma diverse specie di mammiferi si nutrono anche di vegetazione, oltre che di insetti e molluschi. E qui sorge una situazione: quello che uno ha ottenuto, l'altro non ha ottenuto. Pertanto, nella lotta interspecifica, il successo di una specie significa il fallimento di un'altra.

La lotta intraspecifica significa competizione tra individui della stessa specie, i cui bisogni di cibo, territorio e altre condizioni di vita sono gli stessi. Darwin considerava la lotta intraspecifica la più intensa. Pertanto, nel processo di evoluzione, le popolazioni hanno sviluppato vari adattamenti che riducono la gravità della competizione: marcatura dei confini, pose minacciose, ecc.

La lotta contro condizioni ambientali sfavorevoli si esprime nel desiderio degli organismi viventi di sopravvivere a improvvisi cambiamenti delle condizioni meteorologiche. In questo caso sopravvivono solo gli individui più adattati alle mutate condizioni. Formano una nuova popolazione, che generalmente contribuisce alla sopravvivenza della specie. Nella lotta per l'esistenza, sopravvivono e lasciano la prole individui e individui che hanno un complesso di caratteristiche e proprietà che consentono loro di resistere con successo a condizioni ambientali sfavorevoli.

Tuttavia, il merito principale di Darwin nel creare la teoria dell'evoluzione risiede nel fatto che ha sviluppato la dottrina della selezione naturale come fattore guida e direttivo dell'evoluzione. La selezione naturale, secondo Darwin, è un insieme di cambiamenti che si verificano in natura che garantiscono la sopravvivenza degli individui più adattati e il predominio della loro prole, nonché la distruzione selettiva di organismi inadatti alle condizioni ambientali esistenti o modificate.

Nel processo di selezione naturale, gli organismi si adattano, ad es. sviluppano gli adattamenti necessari alle condizioni di esistenza. A causa della competizione tra specie diverse che hanno bisogni vitali simili, le specie meno adattate si estinguono. Il miglioramento del meccanismo di adattamento degli organismi porta al fatto che il livello della loro organizzazione diventa gradualmente più complesso e quindi viene eseguito il processo evolutivo. Allo stesso tempo, Darwin prestò attenzione a questo caratteristiche la selezione naturale, come processo graduale e lento di cambiamento e la capacità di sintetizzare questi cambiamenti in cause grandi e decisive che portano alla formazione di nuove specie.

Basandosi sul fatto che la selezione naturale opera tra individui diversi e disuguali, essa è considerata come un'interazione combinata di variabilità ereditaria, sopravvivenza preferenziale e riproduzione di individui e gruppi di individui più adatti di altri a determinate condizioni di esistenza. Pertanto, la dottrina della selezione naturale come fattore trainante e direttivo nello sviluppo storico del mondo organico è centrale nella teoria dell’evoluzione di Darwin.

La selezione naturale è il risultato inevitabile della lotta per l'esistenza e della variabilità ereditaria degli organismi. Secondo Darwin, la selezione naturale è la forza creativa più importante che dirige il processo evolutivo e determina naturalmente l'emergere di adattamenti degli organismi, l'evoluzione progressiva e l'aumento della diversità delle specie.

L'emergere di adattamenti organismi alle condizioni della loro esistenza, che conferisce alla struttura degli esseri viventi le caratteristiche di "opportunità", è un risultato diretto della selezione naturale, poiché la sua stessa essenza è la sopravvivenza differenziata e l'abbandono preferenziale della prole proprio da parte di quegli individui che, a causa alle loro caratteristiche individuali, si adattano meglio di altri alle condizioni circostanti. L'accumulo mediante selezione di generazione in generazione di quelle caratteristiche che forniscono un vantaggio nella lotta per l'esistenza porta gradualmente alla formazione di adattamenti specifici.

La seconda conseguenza più importante (dopo l'emergere dell'adattamento) della lotta per l'esistenza e la selezione naturale è, secondo Darwin, un aumento naturale della diversità delle forme di organismi, che ha il carattere di un'evoluzione divergente. Poiché è prevista la competizione più intensa tra gli individui più simili di una data specie a causa della somiglianza dei loro bisogni vitali, gli individui che si discostano maggiormente dallo stato medio si troveranno in condizioni più favorevoli. Questi ultimi ottengono un vantaggio nel sopravvivere e nell'abbandonare la prole, alla quale vengono trasmesse le caratteristiche dei genitori e la tendenza a cambiare ulteriormente nella stessa direzione (variabilità continua).

Infine, la terza conseguenza più importante della selezione naturale è la graduale complicazione e miglioramento dell’organizzazione, ad es. progresso evolutivo. Secondo Charles Darwin, questa direzione dell'evoluzione è il risultato dell'adattamento degli organismi alla vita in un ambiente esterno sempre più complesso. La complessità dell'ambiente è dovuta, in particolare, all'evoluzione divergente, che aumenta il numero delle specie.

Un caso particolare di selezione naturale è la selezione sessuale, che non è associata alla sopravvivenza di un dato individuo, ma solo alla sua funzione riproduttiva. Secondo Darwin la selezione sessuale nasce dalla competizione tra individui dello stesso sesso nei processi di riproduzione. L'importanza della funzione riproduttiva è evidente; quindi, in alcuni casi, anche la stessa conservazione di un dato organismo può passare in secondo piano rispetto alla sua prole. Per la conservazione di una specie, la vita di un dato individuo è importante solo nella misura in cui partecipa (direttamente o indirettamente) al processo di riproduzione delle generazioni. La selezione sessuale agisce su tratti associati a vari aspetti di questa importantissima funzione (riconoscimento reciproco di individui del sesso opposto, stimolazione sessuale di un partner, competizione tra individui dello stesso sesso nella scelta di un partner sessuale, ecc.)

5 . Coinsegnamenti evolutivi temporanei

La dottrina dell'evoluzione è un ampio campo interdisciplinare della biologia, che comprende diverse ampie sezioni attualmente sviluppate a vari livelli. La prima di queste sezioni è la storia dell'emergere e dello sviluppo delle idee evolutive. Concetti e ipotesi. Questa sezione ha un importante significato educativo e metodologico generale, poiché senza la storia è impossibile comprendere la modernità.

Un'altra sezione dell'insegnamento evoluzionistico è la filogenetica privata. Il suo contenuto è ricostruire i percorsi di sviluppo storico di ciascun gruppo di organismi viventi. Presi insieme, questi percorsi di sviluppo dei gruppi costituiscono l’albero filogenetico della vita. Nonostante gli enormi risultati in questo settore, molti dettagli importanti rimangono poco chiari, dai problemi dell'origine della vita a quelli estremamente particolari, dal punto di vista della filogenesi di tutti gli esseri viventi, ma importanti per lo sviluppo della materia in generale , l'emergere di un essere pensante: l'homo sapiens.

La base della moderna teoria dell'evoluzione sono i problemi della micro e macroevoluzione. Si tratta di due facce di un unico e continuo processo di evoluzione, che però vengono separate in modo del tutto naturale lungo le linee della speciazione e della differenza già notata sopra negli approcci metodologici al loro studio. Gli sviluppi teorici in queste aree costituiscono il fondamento della moderna teoria evoluzionistica.

La moderna teoria dell'evoluzione è una scienza sintetica basata su tutte le scienze del complesso biologico. La moderna teoria dell'evoluzione si basa sugli insegnamenti di Darwin sull'origine della vita, l'emergere della diversità nella natura vivente, l'adattamento e l'opportunità negli organismi viventi, l'emergere dell'uomo, l'emergere di razze e varietà. Il darwinismo moderno è spesso chiamato neo-darwinismo, una teoria sintetica dell’evoluzione. È più corretto chiamare teoria evoluzionistica la scienza che studia il processo di evoluzione del mondo organico.

A partire dagli anni '60 del XX secolo la cosa è diventata sempre più chiara. Che la teoria dell'evoluzione del mondo organico rimane incompleta senza la conoscenza di un'ampia sezione riguardante le leggi dell'evoluzione delle biogeocenosi. Tuttavia, non basato su dati reali. Sulla base degli sviluppi teorici, questa direzione non può ancora essere nominata tra le sezioni studiate del moderno insegnamento evoluzionistico. Questo è un compito importante per il futuro.

Nei moderni studi evoluzionistici sono emerse tre principali aree di ricerca sul processo evolutivo:

1) biologia molecolare (analisi dell'evoluzione molecolare, cioè processi di trasformazioni evolutive di macromolecole biologiche, principalmente acidi nucleici e proteine, mediante metodi di biologia molecolare);

2) genetico-ecologico (studi sulla microevoluzione, cioè trasformazioni dei pool genetici delle popolazioni e processi di speciazione, nonché sull'evoluzione dei macrosistemi biologici - biocenosi e biosfera nel suo insieme - utilizzando i metodi della genetica delle popolazioni, dell'ecologia, della sistematica, fenetica);

3) evoluzionistico-morfologico (lo studio della macroevoluzione - riarrangiamenti evolutivi di interi organismi e delle loro ontogenesi utilizzando i metodi della paleontologia, dell'anatomia comparata e dell'embriologia).

L'insegnamento evoluzionistico moderno si basa sulle conquiste della genetica, che hanno rivelato la natura materiale dell'ereditarietà. In questa prospettiva, l’unità in evoluzione non è un individuo o una specie, ma una popolazione, cioè insieme di individui della stessa specie che abitano da molto tempo un determinato territorio e si incrociano liberamente tra loro. La base dei cambiamenti ereditari in una popolazione è la variabilità mutazionale come conseguenza di mutazioni improvvise - cambiamenti ereditari nell'apparato genetico. Le mutazioni possono verificarsi in qualsiasi cellula, a qualsiasi stadio di sviluppo, sia in normali condizioni di esistenza (mutazioni spontanee) sia sotto l'influenza di qualsiasi fattore fisico o fattori chimici(mutazioni indotte). Di conseguenza, da un punto di vista moderno, i fattori trainanti dell’evoluzione sono la mutagenesi (cioè il processo di formazione delle mutazioni) e la selezione naturale. Quest'ultimo consente la sopravvivenza di organismi i cui cambiamenti mutazionali forniscono la massima adattabilità a specifiche condizioni ambientali. Nel chiarire il ruolo delle mutazioni nel processo evolutivo, il lavoro degli scienziati sovietici S.S. ha svolto un ruolo importante. Chetverikova, N.I. Vavilova, I.I. Schmalhausen.

Uno dei posti principali nel moderno insegnamento evoluzionistico è occupato dall'analisi genetica delle popolazioni umane. L'unicità della loro genetica è che la selezione naturale ha perso il suo ruolo di fattore trainante nell'evoluzione umana. Tuttavia, l'importanza della genetica per l'uomo è estremamente grande, poiché occupa un posto chiave nell'analisi della diffusione delle malattie ereditarie, nella valutazione dell'effetto delle radiazioni e di altri effetti fisici e chimici sull'apparato genetico.

L'ulteriore sviluppo dell'insegnamento evoluzionistico è associato principalmente ai successi della genetica delle popolazioni, che studia la trasformazione dei sistemi genetici nel processo di sviluppo storico degli organismi. Gli ultimi progressi nella biologia molecolare ci consentono di dare uno sguardo nuovo al meccanismo dell'evoluzione. La scoperta dei meccanismi molecolari alla base della mutagenesi, lo studio del problema della distribuzione dell'informazione genetica nel processo di ontogenesi e i modelli di filogenesi hanno preparato il terreno per un nuovo salto di qualità nello sviluppo dell'insegnamento evoluzionistico e di tutta la biologia in generale. Pertanto, l'insegnamento evoluzionistico è l'arma principale dei biologi materialisti, che si arricchiscono costantemente di nuovi dati fattuali e teorici, sviluppandosi man mano che la loro conoscenza della natura vivente si approfondisce.

Conclusione

La moderna teoria evoluzionistica è stata sviluppata sulla base della teoria di Charles Darwin. Concetto di Zh.B. Lamarck è attualmente considerato non scientifico. Il lamarckismo in nessuna delle sue forme non spiega né l’evoluzione progressiva né l’emergere di adattamenti (adattamenti) degli organismi, poiché “il desiderio di progresso”, “l’evoluzione basata su modelli”, “la capacità originaria degli organismi di rispondere in modo appropriato”, “ assimilazione delle condizioni ambientali” e altri concetti simili sostituiscono l'analisi scientifica postulando alcune proprietà metafisiche presumibilmente inerenti alla materia vivente. Tuttavia, l'importanza della teoria di Lamarck non può essere negata, poiché è stata la controversia scientifica con le conclusioni e i concetti del naturalista francese a dare impulso all'emergere della teoria di Charles Darwin.

Le conclusioni dello scienziato inglese furono anche sottoposte a ulteriori critiche e revisioni dettagliate, causate principalmente dal fatto che furono identificati molti fattori, meccanismi e modelli del processo evolutivo sconosciuti al tempo di Darwin e si formarono nuove idee che differivano in modo significativo dalla teoria classica di Darwin.

Tuttavia, non c'è dubbio che la moderna teoria dell'evoluzione sia uno sviluppo delle idee fondamentali di Darwin, che rimangono attuali e produttive fino ai giorni nostri.

Bibliografia

1. N.N. Libro di testo Jordan sulla teoria dell'evoluzione. "L'evoluzione della vita". M.: Accademia, 2001. - 425 p.

2. Gulyaev S.A., Zhukovsky V.M., Komov S.V. "Fondamenti di scienze naturali", Ekaterinburg, 1997

3. Dubnischeva T.Ya. “Concetti di scienze naturali moderne”, Novosibirsk, “Casa editrice UKEA”, 1997.

4. Petrovsky B.V. “Enciclopedia medica popolare”, M., “Enciclopedia sovietica”, 1997.

5. Haken G. “Synergetics”, M.: Mir, 1980.

6. Berdnikov V.A. Evoluzione e progresso. Novosibirsk, “Scienza”, 1991.

7. Ratner V.A. e altri.Problemi della teoria dell'evoluzione molecolare. - Novosibirsk: Scienza, 1985.

8. Raff R., Coffman T. Embrioni, geni ed evoluzione. - M.: Mir, 1986.

9. AP Sadokhin. - 2a ed., rivista. e aggiuntivi - M.: UNITY-DANA, 2006.

10. Darwin Ch. Sull'origine delle specie attraverso la selezione naturale o la conservazione di razze favorevoli nella lotta per la vita. - Opere, vol.3 - M.: Casa editrice dell'Accademia delle Scienze dell'URSS, 1939.

11. Karpenko S.Kh. Concetti di scienze naturali moderne: libri di testo per le università. - M.: Viale Accademico, 2000. - 639 p.

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Il secondo problema della teoria evoluzionistica delle specie biologiche è legato ai limiti di applicabilità della teoria di Darwin: a quali processi può essere estrapolata (i sostenitori del paradigma evoluzionista lo estendono categoricamente allo sviluppo di tutta la natura vivente e anche della materia in generale) , se è possibile, sulla base di ciò, spiegare l'emergere della vita stessa dall'inanimato e anche l'emergere di nuove specie? E se l'emergere di nuove specie è avvenuta attraverso cambiamenti evolutivi, allora dove sono le forme transitorie?

Lo stesso Darwin capì questo problema, notando che il numero di varietà intermedie che un tempo esistevano doveva essere davvero enorme. Perché allora ogni formazione geologica e ogni strato non è colmo di tali collegamenti intermedi? In effetti, la geologia non ci rivela una catena di organizzazione così completamente continua, e questa è forse l'obiezione più ovvia e seria che si possa muovere contro la sua teoria.

Oggi la situazione non è molto diversa. Ecco le dichiarazioni degli scienziati moderni: “Le prove paleontologiche di cambiamenti evolutivi all'interno di un'unica linea di eredità sono molto scarse. Se la teoria dell'evoluzione è corretta, allora le specie nascono come risultato di cambiamenti nelle specie predecessori e quindi ci si dovrebbe aspettare la presenza di resti fossili. Ma in realtà ci sono pochissimi resti di questo tipo. Nel 1859 Darwin non poteva fornire un solo esempio del genere” (M. Ridley). “Sono passati quasi 120 anni da Darwin. Durante questo periodo, la nostra conoscenza dei resti fossili si è ampliata in modo significativo. Oggi disponiamo di un quarto di milione di esemplari di specie fossili, ma la situazione non è cambiata in modo significativo. Le prove riguardanti l’evoluzione sono sorprendentemente lacunose. L’ironia della nostra situazione odierna è che oggi abbiamo meno esempi di transizione evolutiva rispetto ai tempi di Darwin” (D. Raup). “Oggi si possono osservare forme di transizione da una specie all’altra. Possiamo anche concludere che esistessero in passato. Eppure il risultato finale è molto lontano dall’arazzo perfettamente tessuto in cui l’Albero della Vita può essere visto semplicemente tracciando i collegamenti intermedi: creature sia viventi che estinte che collegavano tra loro tutte le specie. Affatto. I biologi sono molto più colpiti dalla discrezione della forma organica e dalla generale assenza di collegamenti intermedi” (L. Morris).

Pertanto, uno dei problemi principali della teoria di Charles Darwin è il problema dell'assenza di forme transitorie, che nel paradigma dell'evoluzionismo universale si trasforma nel problema dei salti qualitativi, di cui parleremo di seguito.

Il terzo problema è legato alla fattibilità dell’evoluzione.

Nell'approccio teleologico, l'opportunità era spiegata dal fatto che gli organismi hanno un certo obiettivo interno di sviluppo. Oppure questo obiettivo è fissato da qualcuno esterno: Dio.

Nel quadro della teoria evoluzionistica di Darwin, l'opportunità è vista come il risultato della selezione naturale. Man mano che gli organismi si sviluppano, il processo di interazione con l'ambiente diventa più complesso; la stabilità di una popolazione è determinata dalla capacità dei suoi individui di adattarsi alle condizioni esterne, con cambiamenti in cui cambiano anche i criteri di opportunità. Negli organismi chiamiamo opportuno tutto ciò che porta alla continuazione della vita di un individuo o di una specie; inopportuno tutto ciò che accorcia la vita.

Il criterio di selezione in questo caso sarà la stabilità in relazione all'ambiente esterno. Quindi, secondo Eigen, la casualità dell'origine del codice di una molecola di DNA è determinata dal criterio di stabilità rispetto alle condizioni ambientali, e la scelta viene effettuata tra molte alternative possibili.

In questa interpretazione, per convenienza non è necessario nessuno dall'aldilà; tutto è determinato dalle leggi naturali.

Pertanto, la fattibilità dipende dall'ambiente esterno ed è determinata dalle sue condizioni e dal suo stato.

SD Khaitun scrive che l'evoluzione non ha uno scopo, ma solo una direzione (vettore) che determina il progresso dell'evoluzione ed è associata a cambiamenti che includono quanto segue:

Intensificazione dello scambio energetico e del metabolismo;

Intensificazione ed espansione dei cicli energetici e della materia;

Maggiore integrità (sistematicità) delle strutture;

Maggiore connettività del “tutto con tutto” e apertura dei sistemi;

- aumento “piano per piano” della complessità e della varietà delle forme;

Grado crescente di non gaussianità delle distribuzioni temporali stazionarie ed evolutive;

Grado crescente di frattalità dei sistemi in evoluzione e dell’Universo nel suo insieme.

Pertanto, vi è un aumento della complessità e della gerarchia delle strutture in evoluzione. Ciò ha dato origine, nella seconda metà del XX secolo, agli scienziati che parlavano dell'evoluzione dell'evoluzione stessa. Tuttavia, come sottolinea S.V. Meyen, in generale, possiamo dire che, sebbene il problema dell'evoluzione meriti attenzione, apparentemente è ancora molto lontano dal suo sviluppo significativo, e non da un semplice elenco di affermazioni.

Anche le stesse teorie evoluzionistiche hanno subito un'evoluzione, che oggi ha portato alla formazione dei principali concetti metodologici del paradigma evoluzionistico-sinergico, che sono i concetti di auto-organizzazione e di evoluzionismo globale.

Stato di Yaroslavl Università Pedagogica loro. K.D. Ušinsky

Test

secondo il concetto delle moderne scienze naturali.

Soggetto:

"I principali problemi della teoria dell'evoluzione."

Studentesse:

dipartimento di corrispondenza

Facoltà di Educazione

YAGPU im. Ušinsky

Kruglikova Lyubov

Aleksandrovna.

Specialità:

"Pedagogia e metodologia

educazione prescolare".

Insegnante: Pizov

Alexander Vitalievich.

DO 2960, gruppo 61 “D”

1. INTRODUZIONE…………………..................................................................3

2. 1 parte. PRESTOFASI DI SVILUPPO DELLE RAPPRESENTAZIONI EVOLUTIVE.............................................................................................................4

3. TEORIA DELL'EVOLUZIONE J.B. LAMARCKA……………………………5

4. CAPITOLO LA TEORIA DELL’EVOLUZIONE DI DARWIN…………………..6

5. parte 2 . Principali problemi della teoria dell'evoluzione. CRITICA DELLA TEORIA MODERNA DELL'EVOLUZIONE DA PARTE DEI CREAZIONISTI…………….10

6. OSSERVAZIONI GENERALI SULLA TEORIA DELL'EVOLUZIONE……………………...13

7. PROBLEMI MODERNI DELLA TEORIA DELL'EVOLUZIONE…………………18

8. CONCLUSIONE………………………………23

9. LETTERATURA…………………..................................................................24

Introduzione.

Il fatto fondamentale dell'esistenza storica è che tutto ciò che è vivente e non vivente viene e poi scompare.

Il sistema galattico stesso non è sempre esistito. È nata circa dieci miliardi di anni fa e ad un certo punto nel futuro morirà. Durante l'esistenza del nostro universo, ha gradualmente dato vita al Sole, alla Terra e ad un certo ambiente capace di sostenere la vita che conosciamo. Diede alla luce razza umana relativamente recente, al massimo diversi milioni di anni fa. Durante il periodo in cui miliardi di esseri umani sono vissuti e morti, abbiamo sviluppato collettivamente una civiltà capace di far sbarcare un uomo sulla luna.

Gli scienziati moderni di solito si affidano a varie teorie dell’evoluzione. Secondo i concetti moderni, la vita è il risultato dell'evoluzione della materia. Le opinioni sull'origine della vita, sul suo sviluppo e sulla sua essenza hanno una lunga storia, ma la discussione su questi temi fino a poco tempo fa era oggetto di riflessione filosofica. Solo negli ultimi decenni la soluzione a queste domande è stata messa in via sperimentale e la risposta a molte di esse è stata ottenuta in laboratorio.

Nelle discussioni moderne sui problemi della teoria dell'evoluzione, si ritiene quasi universalmente accettato che la teoria dell'evoluzione affronti serie difficoltà nello spiegare i fenomeni della natura vivente e non sia in grado di risolvere i problemi che sorgono qui. Tali problemi includono, in particolare, la realtà della speciazione e della macroevoluzione, la possibilità di un progressivo miglioramento dell'evoluzione, i meccanismi di formazione e trasformazione di strutture complesse in evoluzione, la fattibilità della struttura degli organismi viventi. Le idee stereotipate su queste sezioni della teoria dell'evoluzione sono ampiamente utilizzate dai creazionisti moderni per screditare la scienza. Nel frattempo, una discussione dei dati disponibili ci permette di affermare che, nel risolvere ciascuno dei problemi menzionati, la teoria dell'evoluzione fornisce spiegazioni abbastanza soddisfacenti per i fatti osservati. Queste domande pongono un problema al creazionismo piuttosto che alla teoria dell’evoluzione.

Nelle discussioni sui problemi della teoria dell'evoluzione, emergono costantemente e vengono discusse le stesse domande, come generalmente si crede, non risolte dalla moderna teoria dell'evoluzione, come, ad esempio, problemi come la realtà della speciazione e della macroevoluzione , la possibilità di miglioramento progressivo nell'evoluzione, meccanismi di formazione e trasformazione di strutture complesse in evoluzione, l'opportunità della struttura degli organismi viventi. In tutti questi casi, la teoria dell'evoluzione fornisce spiegazioni abbastanza soddisfacenti per i fatti osservati. A mio parere, queste questioni pongono un problema al creazionismo piuttosto che alla teoria dell’evoluzione. La relativa debolezza dell’evoluzionismo moderno non sorprende. Per molte ragioni, la teoria dell'evoluzione è più strettamente connessa con la filosofia e le dottrine ideologiche rispetto ad altri rami delle scienze naturali ed è stata a lungo un'arena di lotta tra sostenitori di un'ampia varietà di punti di vista.

Di conseguenza, nella biologia evoluzionistica spesso si consolidano idee e interi sistemi di idee riconosciuti come veri senza la necessaria giustificazione. Diventano un serio ostacolo allo sviluppo della ricerca evoluzionistica.

PRIMI STADI DI SVILUPPO DELLE RAPPRESENTAZIONI EVOLUTIVE.

Le idee sulla mutevolezza del mondo circostante, compresi gli esseri viventi, furono sviluppate per la prima volta da numerosi filosofi antichi, tra i quali Aristotele (384-322 a.C.) gode della massima fama e autorità. Aristotele non sosteneva esplicitamente l'idea della mutevolezza del mondo circostante. Tuttavia, molte delle sue generalizzazioni, che a loro volta si inseriscono nel quadro generale dell'immutabilità del mondo, in seguito hanno svolto un ruolo importante nello sviluppo delle idee evolutive. Questi sono i pensieri di Aristotele sull'unità del piano strutturale degli animali superiori (la somiglianza nella struttura degli organi corrispondenti in diverse specie era chiamata "analogia" da Aristotele), sulla graduale complicazione ("gradazione") della struttura in un numero degli organismi, sulla diversità delle forme di causalità. Aristotele individuava 4 serie di cause: materiale, formale, produttrice o determinante e bersaglio. L'era della tarda antichità e, soprattutto, l'era del Medioevo che la seguì divenne un periodo di stagnazione nello sviluppo dei concetti di storia naturale che durò quasi mille anni e mezzo. Le forme dogmatiche dominanti della visione religiosa del mondo non consentivano l'idea della mutevolezza del mondo. Le idee corrispondenti dei filosofi antichi furono consegnate all'oblio.

Creazionismo e trasformazionismo.

A poco a poco furono accumulati numerosi dati che indicavano una sorprendente diversità di forme di organismi. Questi dati necessitavano di sistematizzazione. Un contributo importante in questo settore è stato dato dal famoso naturalista svedese C. Linnaeus (1707-1778), giustamente definito il creatore della tassonomia scientifica degli organismi. Va notato che Linneo aderì costantemente al punto di vista dell'immutabilità delle specie create dal Creatore.

Nei secoli XVII-XVIII. Insieme alla visione del mondo dominante, basata su dogmi religiosi sull'immutabilità del mondo creato dal Creatore e chiamata creazionismo, iniziarono gradualmente a diffondersi idee sulla mutevolezza del mondo e, in particolare, sulla possibilità di cambiamenti storici nei tipi di organismi formarsi di nuovo. Queste idee furono chiamate “trasformismo”.

I rappresentanti più importanti del trasformismo furono naturalisti e filosofi R. Hooke (1635-1703), J. Lamettrie (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).

I trasformisti non hanno ancora sviluppato un concetto olistico dell'evoluzione del mondo organico; le loro opinioni erano in gran parte eclettiche e incoerenti, combinando idee materialistiche e idealistiche. Comune a tutti i trasformisti era il riconoscimento della variabilità delle specie di organismi sotto l'influenza dell'ambiente, alla quale gli organismi si adattano grazie alla capacità insita in loro di rispondere opportunamente alle influenze esterne, e i cambiamenti acquisiti in questo modo vengono ereditati (il così -detta “ereditarietà delle caratteristiche acquisite”). Allo stesso tempo, i cambiamenti nelle specie non furono tanto provati quanto postulati dai trasformisti, il che rese debole la loro posizione nelle discussioni con i sostenitori del creazionismo. L'onore di creare le prime teorie evolutive appartiene ai grandi naturalisti del XIX secolo. J. B. Lamarck (1744-1829) e C. Darwin (1809-1882). Queste due teorie sono opposte in quasi ogni aspetto: nella loro struttura generale, nella natura delle prove, nelle principali conclusioni sulle cause e sui meccanismi dell'evoluzione, e nel loro destino storico. Dati teorie classiche XIX secolo continuano a rimanere rilevanti, anche se in modi diversi.

TEORIA DELL'EVOLUZIONE J.B. LAMARC.

Jean Baptiste Lamarck delineò le basi del suo concetto nella sua opera più famosa, “Filosofia della zoologia” (1809). Il titolo di questo libro sottolinea con successo una caratteristica importante delle generalizzazioni di Lamarck: la loro natura speculativa. Questa teoria è una costruzione armoniosa di costruzioni logiche che forniscono risposte alla maggior parte delle domande fondamentali della scienza evoluzionistica, ma queste risposte sono state trovate non tanto analizzando fatti scientifici (cioè ben testati, affidabili), ma sono state logicamente dedotte da diversi disposizioni fondamentali accettate come postulati. Questo approccio filosofico è tipico delle prime fasi dello sviluppo della scienza, quando i fatti accumulati necessitano già di una comprensione logica, ma non sono ancora sufficienti per rigorose analisi scientifiche e generalizzazioni.

Variabilità degli organismi.

Tra queste manifestazioni di variabilità, le più evidenti erano i cambiamenti adattativi negli organismi esposti a nuove condizioni (ad esempio, lo sviluppo di piante di aspetto diverso da semi identici quando cresciuti in condizioni diverse; il rafforzamento dei muscoli negli esseri umani e negli animali durante il loro esercizio intenso e indebolimento di questi muscoli in assenza di un'attività fisica adeguata (carichi, ecc.). Conclusione generale Lamarck da queste osservazioni trasse il riconoscimento della variabilità storica, della trasformazione degli organismi nel tempo, cioè della loro evoluzione. Tuttavia, questa conclusione non era più originale: le trasformazioni storiche di specie di organismi sotto l'influenza di cambiamenti nell'ambiente esterno furono riconosciute, come già notato, da tutti i trasformisti. La dottrina della gradazione. La diversità delle specie degli esseri viventi, secondo Lamarck, non è semplicemente un caos di tutte le forme possibili: in questa diversità si può discernere un certo ordine, come se fossero fasi di un aumento coerente e costante del livello di organizzazione. Da ciò Lamarck ha tratto la conclusione più importante che i cambiamenti negli organismi non sono casuali, ma hanno una natura naturale e diretta: lo sviluppo del mondo organico va nella direzione del graduale miglioramento e della complicazione dell'organizzazione.

Per Lamarck la forza motrice della gradazione è “il desiderio di progresso della natura”, che è inizialmente insito in tutti gli esseri viventi, essendo stato investito in loro dal Creatore, cioè Da Dio. D'altra parte, lo sviluppo progressivo della natura vivente, secondo Lamarck, è un processo di autosviluppo: autogenesi. Nell'effettuare questo processo (gradazione), gli organismi sono completamente indipendenti da mondo esterno, dall'ambiente.

L'idealismo dei concetti di Lamarck è abbastanza evidente. L'influenza delle condizioni esterne sugli organismi. Secondo Lamarck, l'influenza delle condizioni esterne sugli organismi viola la correttezza delle gradazioni. La gradazione, per così dire, “nella sua forma pura” si manifesta con l'immutabilità e la stabilità dell'ambiente esterno; qualsiasi cambiamento nelle condizioni di esistenza costringe gli organismi ad adattarsi al nuovo ambiente per non morire. Ciò interrompe il cambiamento uniforme e costante degli organismi sulla via del progresso e varie linee evolutive deviano di lato e indugiano a livelli primitivi di organizzazione.

È così che Lamarck spiegava l'esistenza simultanea sulla Terra di gruppi semplici e altamente organizzati, nonché la diversità delle forme di animali e piante. Secondo Lamarck, i cambiamenti negli animali e nelle piante sotto l'influenza delle condizioni esterne avvengono in modi diversi. Le piante percepiscono i cambiamenti delle condizioni, per così dire, direttamente - attraverso il loro metabolismo con l'ambiente esterno (con composti minerali assimilati, acqua, gas e luce). Per gli animali, Lamarck ha sviluppato un meccanismo di trasformazione più complesso:

1. qualsiasi cambiamento significativo delle condizioni esterne provoca un cambiamento nei bisogni degli animali;

2. ciò comporta nuove azioni degli animali e l'emergere di nuove “abitudini”;

3. di conseguenza, gli animali iniziano a utilizzare più spesso organi che prima usavano poco; questi organi si sviluppano e aumentano in modo significativo, e se sono necessari nuovi organi, allora sotto l'influenza dei bisogni sorgono "attraverso gli sforzi del sentimento interiore".

La logica di questo meccanismo di cambiamenti evolutivi negli animali sotto l’influenza di mutevoli condizioni esterne è associata alla formulazione di Lamarck di due cosiddette leggi:

1 legge

In qualsiasi animale che non abbia raggiunto il limite del suo sviluppo, l'uso più frequente e costante di qualsiasi organo porta ad un aumento dello sviluppo di quest'ultimo, mentre il costante disuso dell'organo lo indebolisce e alla fine ne provoca la scomparsa.

2a legge

Tutto ciò che gli organismi acquisiscono sotto l'influenza dell'uso prevalente o perdono sotto l'influenza del costante disuso di qualsiasi organo, viene successivamente conservato nella prole, a condizione che solo i cambiamenti acquisiti siano comuni ad entrambi gli individui genitoriali.

Il merito speciale di Lamarck è che è stato il primo a proporre il progresso evolutivo come una delle leggi fondamentali dell'evoluzione degli organismi. Tuttavia, le principali disposizioni della teoria di Lamarck non sono state tanto derivate e dimostrate sulla base di fatti scientifici quanto sono state postulate, per cui la teoria nel suo insieme è, in sostanza, uno schema logico speculativo. Lamarck non ha dimostrato l'evoluzione degli organismi, ma l'ha postulata.

CH.TEORIA DELL'EVOLUZIONE DI DARWIN.

La teoria di Charles Darwin, conosciuta come teoria della selezione naturale, è uno dei vertici del pensiero scientifico del XIX secolo. Tuttavia, il suo significato va ben oltre il suo secolo e oltre la biologia.

La teoria di Darwin divenne la base storico-naturale della visione materialistica del mondo. La teoria di Darwin è l'opposto della teoria di Lamarck non solo nelle sue conclusioni costantemente materialistiche, ma anche nella sua intera struttura. Rappresenta un notevole esempio di ricerca scientifica, basata su un numero enorme di fatti scientifici affidabili, la cui analisi porta Darwin a un sistema armonioso di conclusioni proporzionate. La variabilità degli organismi in uno stato addomesticato, secondo Darwin, lo stimolo per il verificarsi di cambiamenti negli animali e nelle piante è l'impatto sugli organismi delle nuove condizioni a cui sono esposti nelle mani degli esseri umani. Allo stesso tempo, Darwin sottolineava che la natura dell'organismo nei fenomeni di variabilità è più importante della natura delle condizioni, poiché le stesse condizioni spesso portano a cambiamenti diversi in individui diversi, e cambiamenti simili in questi ultimi possono verificarsi in condizioni condizioni completamente diverse. A questo proposito, Darwin identificò due principali forme di variabilità degli organismi sotto l'influenza delle mutevoli condizioni ambientali: indefinita e definita. Selezione artificiale. Poiché la forma principale della variabilità, secondo Darwin, è indefinita, è ovvio che il riconoscimento della variabilità ereditaria degli organismi non era ancora sufficiente per spiegare il processo di sviluppo di nuove razze di animali o varietà di piante agricole.

Era inoltre necessario indicare la forza che, sulla base di piccole differenze tra individui, forma caratteristiche stabili e importanti della razza. Darwin ha trovato la risposta a questa domanda nella pratica degli allevatori, che selezionano artificialmente per una tribù solo quegli individui che possiedono caratteristiche di interesse per l'uomo. Come risultato di tale selezione, di generazione in generazione queste caratteristiche diventano sempre più pronunciate. La selezione è una forza creativa che trasforma le particolari differenze dei singoli individui in caratteristiche caratteristiche di una determinata razza o varietà. Se la selezione artificiale è stata la forza principale grazie alla quale l’uomo è riuscito, in un tempo relativamente breve, a creare numerose razze di animali domestici e varietà di piante notevolmente diverse dai loro antenati selvatici, è logico supporre che processi simili possano determinare trasformazioni evolutive anche in natura. Variabilità degli organismi in natura. Darwin raccolse numerosi dati che indicavano la variabilità maggiore vari tipi degli organismi in natura è molto grande e le sue forme sono fondamentalmente simili alle forme di variabilità degli animali e delle piante domestiche. Differenze varie e fluttuanti tra individui della stessa specie formano, per così dire, una transizione graduale verso differenze più stabili tra le varietà di questa specie; a loro volta, queste ultime si trasformano altrettanto gradualmente in differenze più nette tra gruppi ancora più grandi - sottospecie, e le differenze tra sottospecie - in differenze interspecifiche ben definite. Pertanto, la variabilità individuale si trasforma gradualmente in differenze di gruppo. Da ciò Darwin concluse che differenze individuali gli individui rappresentano la base per l'emergere delle varietà.

Le varietà, con l'accumulo di differenze tra loro, si trasformano in sottospecie e quelle, a loro volta, in specie separate. Di conseguenza, una varietà chiaramente definita può essere considerata come il primo passo verso l'isolamento di una nuova specie. Sottolineiamo che Darwin per la prima volta pose il focus della teoria evoluzionistica non sui singoli organismi (come era tipico dei suoi predecessori trasformisti, compreso Lamarck), ma sulle specie biologiche, cioè sulle specie biologiche. linguaggio moderno, popolazioni di organismi. Solo un approccio di popolazione consente di valutare correttamente la scala e le forme di variabilità negli organismi e di comprendere il meccanismo della selezione naturale. La lotta per l'esistenza e la selezione naturale, confrontando tutte le informazioni raccolte sulla variabilità degli organismi allo stato selvatico e domestico e il ruolo della selezione artificiale per l'allevamento di razze e varietà di animali e piante domestiche. Darwin si avvicinò alla scoperta della forza creativa che guida e dirige il processo evolutivo in natura: la selezione naturale. Rappresenta la conservazione delle differenze o dei cambiamenti individuali benefici e la distruzione dei cambiamenti dannosi, neutri nel loro valore (non utili e innocui), non soggetti all'azione della selezione, ma che rappresentano un elemento mutevole e fluttuante di variabilità. Naturalmente, singoli individui che possiedono qualche nuova caratteristica utile possono morire senza lasciare prole, per ragioni puramente casuali. Tuttavia, l'influenza dei fattori casuali diminuisce se un tratto utile appare in un numero maggiore di individui di una data specie - allora aumenta la probabilità che almeno per alcuni di questi individui i meriti di un nuovo tratto utile giocheranno un ruolo nel raggiungimento del successo nella lotta per l'esistenza. Ne consegue che la selezione naturale è un fattore di cambiamento evolutivo non per i singoli organismi considerati isolatamente gli uni dagli altri, ma solo per i loro aggregati, cioè le popolazioni.

I risultati dell'azione della selezione naturale, l'emergere di adattamenti (adattamento) degli organismi alle condizioni della loro esistenza, conferendo alla struttura degli esseri viventi le caratteristiche di “opportunità”, sono un risultato diretto della selezione naturale, poiché la sua stessa essenza è la sopravvivenza differenziata e l’abbandono preferenziale della prole da parte proprio di quegli individui che, in virtù delle loro caratteristiche individuali, si adattano meglio di altri alle condizioni ambientali. L'accumulo mediante selezione di generazione in generazione di quelle caratteristiche che forniscono un vantaggio nella lotta per l'esistenza porta gradualmente alla formazione di adattamenti specifici.

La seconda conseguenza più importante (dopo l'emergere dell'adattamento) della lotta per l'esistenza e la selezione naturale è, secondo Darwin, un aumento naturale della diversità delle forme di organismi, che ha il carattere di un'evoluzione divergente. Poiché è prevista la competizione più intensa tra gli individui più simili di una data specie a causa della somiglianza dei loro bisogni vitali, gli individui che si discostano maggiormente dallo stato medio si troveranno in condizioni più favorevoli. Questi ultimi ottengono un vantaggio nel sopravvivere e nell'abbandonare la prole, alla quale vengono trasmesse le caratteristiche dei genitori e la tendenza a cambiare ulteriormente nella stessa direzione (variabilità continua). Di conseguenza, nel corso dell'evoluzione, discendenti sempre più diversi e diversi dovrebbero provenire da un antenato comune.

Infine, la terza conseguenza più importante della selezione naturale è la graduale complicazione e miglioramento dell’organizzazione, ad es. progresso evolutivo. Secondo Charles Darwin, questa direzione dell'evoluzione è il risultato dell'adattamento degli organismi alla vita in un ambiente esterno sempre più complesso. La complessità dell'ambiente è dovuta, in particolare, all'evoluzione divergente, che aumenta il numero delle specie. Migliorare le reazioni degli organismi a un ambiente sempre più complesso porta a un progresso graduale dell'organizzazione. Un caso particolare di selezione naturale è la selezione sessuale, che non è associata alla sopravvivenza di un dato individuo, ma solo alla sua funzione riproduttiva. Secondo Darwin la selezione sessuale nasce dalla competizione tra individui dello stesso sesso nei processi di riproduzione.

Concludendo la revisione della teoria dell'evoluzione di Darwin, notiamo che ha fornito una spiegazione logicamente coerente e strettamente materialistica dei problemi più importanti dell'evoluzione degli organismi e della struttura generale del mondo organico emersa come risultato del processo evolutivo. Darwin fu il primo a dimostrare la realtà dei cambiamenti evolutivi negli organismi. Il rapporto tra l'organismo e l'ambiente esterno nella sua teoria ha il carattere di un'interazione dialettica: Darwin sottolineava il ruolo dei cambiamenti ambientali come stimolo per la variabilità degli organismi, ma, d'altra parte, la specificità di questi cambiamenti è determinata dagli organismi stessi e l'evoluzione divergente degli organismi cambia il loro habitat. La dottrina della selezione naturale e della lotta per l'esistenza è, in sostanza, un'analisi di questi complessi rapporti tra l'organismo e l'ambiente, in cui l'organismo non si oppone all'ambiente come unità autonoma autosviluppante, ma non si oppone nemmeno seguire passivamente i cambiamenti dell'ambiente (come viene interpretato il rapporto tra l'organismo e l'ambiente nella teoria di Lamarck).

Secondo la teoria di Darwin, l'evoluzione è il risultato dell'interazione di un organismo e di un ambiente esterno in evoluzione.

La moderna teoria evoluzionistica si è sviluppata sulla base della teoria di Darwin. Riconoscendo questo e valutando il posto specifico delle idee di Darwin nella totalità delle visioni evoluzionistiche moderne, spesso cadono in uno dei due estremi. O credono che ora il concetto di Darwin in quanto tale abbia solo interesse storico, oppure, al contrario, sostengono che dai tempi di Darwin i fondamenti della teoria non hanno subito cambiamenti significativi. In realtà, come spesso accade, la verità sta proprio tra questi punti di vista estremi. In futuro, quando considereremo la moderna teoria evoluzionistica, stabiliremo specificamente le sue principali differenze con le opinioni di Darwin.

Qui è necessario menzionare alcune ambiguità e singole affermazioni errate di Darwin. Questi includono:

1. riconoscimento della possibilità di cambiamenti evolutivi basati su una certa variabilità e sull'esercizio e sul non esercizio degli organi;

2. rivalutazione del ruolo della sovrappopolazione per giustificare la lotta per l'esistenza;

3. attenzione esagerata alla lotta intraspecifica nello spiegare la divergenza;

4. sviluppo insufficiente del concetto di specie biologica come forma di organizzazione della materia vivente, fondamentalmente diversa dai taxa subspecifici e sopraspecifici;

5. mancanza di comprensione delle specificità delle trasformazioni macroevolutive dell'organizzazione e delle loro relazioni con la speciazione.

Tuttavia, tutte queste idee non del tutto chiare o addirittura errate su alcune questioni non sminuiscono affatto il significato storico del brillante lavoro di Darwin e il suo ruolo per la biologia moderna. Queste imprecisioni corrispondono al livello di sviluppo della scienza al momento della creazione della teoria di Darwin. Teoria dell'evoluzione su palcoscenico moderno: problemi e critiche. Sono passati anni dalla creazione della teoria dell'evoluzione di Darwin, l'era storica è cambiata, ma la discussione sui problemi dell'evoluzione non si placa.

PRINCIPALI PROBLEMI DELLA TEORIA DELL'EVOLUZIONE.

CRITICA DELLA TEORIA MODERNA DELL'EVOLUZIONE DA PARTE DEI CREAZIONISTI.

Al giorno d'oggi, idee che solo pochi anni fa sarebbero state considerate assurde vengono attivamente promosse e ampiamente discusse. Questo è l’indubbio merito dei creazionisti “scientifici”. Naturalmente sorge la domanda: tutto ciò è collegato alla falsità oggettiva o alla natura non scientifica della teoria dell'evoluzione? Non è un vicolo cieco infruttuoso nello sviluppo della scienza? Ovviamente, non è questo il caso. Ciò è confermato in parte dai successi ottenuti negli ultimi decenni da molti biologi che lavorano nel campo dello studio empirico dell'evoluzione, e in parte dallo studio di quelle osservazioni critiche che più spesso vengono espresse dagli oppositori dell'evoluzionismo. Vediamo le disposizioni più comuni evoluzione moderna, criticato dai suoi oppositori. Si sostiene spesso che possiamo osservare cambiamenti microevolutivi, ma non vediamo mai speciazione e macroevoluzione. Di solito, infatti, questi processi avvengono così lentamente da non poter essere oggetto di osservazione diretta. Tuttavia, la speciazione può essere registrata empiricamente da dati diretti o indiretti.

Molti di questi dati vengono forniti nei riassunti generali sulla speciazione. Esistono anche lavori più specifici su singoli gruppi di animali o piante. A volte la speciazione può essere ripetuta sperimentalmente. Ad esempio, la ricerca di V. A. Rybin ha dimostrato che l'antenato della prugna comune, con ogni probabilità, era un ibrido naturale di prugna e prugnolo. Come risultato dell'incrocio sperimentale di queste piante con successivo raddoppio dei cromosomi, sono stati ottenuti ibridi: abbastanza vitali, molto simili alle prugne vere e si incrociano bene sia con loro che tra loro. Sono state scoperte anche alcune differenze tra le prugne sintetizzate e quelle vere. Si può presumere che fin dalla loro origine questi ultimi siano riusciti a cambiare leggermente nel corso dell'ulteriore evoluzione. Le specie create dall’uomo sembrano costituire la maggior parte dei nostri animali domestici e delle nostre colture.

A volte i dati paleontologici ci permettono di tracciare come, attraverso trasformazioni graduali, una specie si sia trasformata in un'altra. Ad esempio, sembra che l'orso polare si sia evoluto dall'orso bruno nel tardo Pleistocene e l'intero processo è documentato da prove paleontologiche; le fasi di transizione del processo sono note. Si potrebbero citare altri esempi di speciazione.

Tuttavia, i creazionisti moderni sostengono che la speciazione avviene sempre attraverso la perdita o la ridistribuzione di alcuni fattori ereditari già esistenti e solo nel quadro di un certo tipo di struttura primaria, il cosiddetto “baramin”. Secondo i creazionisti, l'emergere di nuove informazioni ereditarie, e quindi di nuove strutture fenotipiche, è impossibile. Anche l’emergere di nuovi “baramini” è impossibile. Questi ultimi sono stati realizzati direttamente dal creatore. Su questi concetti va tenuto presente quanto segue. Nell'evoluzione, le vecchie strutture vengono infatti utilizzate più spesso di quanto ne nascano di nuove. I processi di riduzione sono molto comuni, quindi non sarà un problema selezionare esempi senza visioni contraddittorie creazionisti. Ad esempio, la prugna deriva dal prugnolo e dal ciliegino attraverso l'ibridazione seguita dalla poliploidia, cioè senza l'emergere di nuove informazioni genetiche. Alcune modifiche a queste informazioni potrebbero essere intervenute durante ulteriori modifiche. Tuttavia, nel corso dell'evoluzione compaiono abbastanza spesso anche strutture fondamentalmente nuove. Nell'evoluzione dell'orso polare sono emerse nuove caratteristiche: un complesso di adattamenti morfologici, fisiologici e comportamentali globali associati alla transizione alla vita in condizioni estreme L'estremo nord e uno stile di vita semi-acquatico, che erano decisamente assenti dall'orso bruno. Geneticamente, queste due specie rimangono molto simili (allo zoo possono formare ibridi fertili), ma le loro differenze morfologiche ed ecologiche sono così grandi che alcuni scienziati hanno addirittura raccomandato di separare l'orso polare in un genere separato. Inoltre l'orso polare si trova allo stesso alto livello di organizzazione dell'orso bruno. Ha uno stile di vita e un comportamento altrettanto, se non di più, complessi. I risultati della riduzione (in senso creazionista) includevano tra i suoi segni solo il passaggio dall'onnivoro al consumo di cibo puramente animale, la connessa semplificazione del sistema dentale e anche la depigmentazione del mantello.

I creazionisti e alcuni evoluzionisti sostengono che la moderna teoria dell'evoluzione non può spiegare le prime fasi della formazione degli organi, così come l'emergere di strutture ad alto livello di perfezione, come gli esseri umani. In effetti, i problemi che sorgono qui sono associati solo a una conoscenza insufficiente della struttura e del funzionamento di questi organi. Per gli organi ben studiati, tendiamo a immaginare in termini generali come potrebbero essersi formati durante l'evoluzione. Si sostiene spesso che, ad esempio, l'occhio degli animali superiori sia così perfetto che non potrebbe essere il risultato di processi evolutivi. Illustriamo questa idea con un esempio ben noto. Daremo per scontato che i cambiamenti osservati negli organi e nelle strutture siano arbitrari e non diretti, ma per caso potrebbero rivelarsi più o meno utili per i loro portatori. Le cellule di quasi tutti gli organismi producono una certa quantità di pigmenti. A rigor di termini, qualsiasi sostanza opaca può essere chiamata pigmento. Spesso vengono sintetizzati senza alcuna connessione con la fotoricezione. Ma possono essere utilizzati anche per orientarsi nello spazio, se questo è utile alla sopravvivenza dell'organismo. La capacità di rispondere alla luce è diffusa in natura ed è caratteristica sia di molte cellule unicellulari che di alcune cellule di organismi multicellulari. La prima fase nella formazione degli organi visivi complessi negli organismi multicellulari consisteva nella concentrazione di cellule fotosensibili con la formazione delle cosiddette macchie oculari. La concentrazione di recettori in un unico punto ha contribuito alla percezione della luce di minore intensità, quindi i mutanti in cui le cellule sensibili alla luce erano avvicinate avevano maggiori probabilità di sopravvivere. I punti fotosensibili più semplici si trovano sulla superficie del corpo (o sotto di esso, se il tegumento è trasparente). Tuttavia, nel corso dell'ulteriore evoluzione, la selezione naturale contribuisce all'immersione delle macchie pigmentarie sotto il livello del tegumento per proteggerle da danni e sostanze irritanti estranee. La macchia di pigmento si trasforma in una fossa di pigmento (a volte in un solco o canale di pigmento). Lo stadio finale è la chiusura della fossa nella vescicola ottica, la cui parete anteriore diventa trasparente e la parete posteriore sensibile. Tuttavia, anche una sostanza trasparente rifrange i raggi luminosi e la parete frontale inizia inevitabilmente a comportarsi come una lente. La forma di questa lente può cambiare a causa di mutazioni casuali, ma la curvatura ottimale per la ricezione è tale da portare a focalizzare i raggi sulla superficie dello strato fotosensibile interno. Di conseguenza, su questa superficie apparirà un'immagine del mondo circostante. Questo non è più nemmeno il risultato della selezione naturale, ma semplicemente una conseguenza delle leggi della fisica.

Pertanto, l'accumulo di piccoli cambiamenti quantitativi casuali porta, attraverso la selezione naturale, a un salto qualitativo: l'apparizione della visione nel senso proprio del termine. Nel corso dell'ulteriore evoluzione, l'organo della vista è stato ulteriormente migliorato. Spesso, ad esempio, si formano muscoli specializzati che modificano la curvatura del cristallino o la sua distanza dallo strato fotosensibile, o entrambe queste caratteristiche. Ciò consente la possibilità di accomodamento dell'occhio.

Un altro importante risultato evolutivo è la visione dei colori. Infine, l'emergere della visione stereoscopica in alcuni uccelli e mammiferi consente di determinare la distanza dagli oggetti mediante triangolazione, nonché, in una certa misura, la forma degli oggetti. Tutti questi processi possono essere facilmente spiegati come il risultato della sopravvivenza selettiva dei portatori di piccoli cambiamenti casuali. Questi processi si verificheranno anche se una parte molto piccola delle mutazioni cambia le strutture nella direzione desiderata. Solo la completa assenza di tali mutazioni renderebbe questi processi impossibili.

Tuttavia, non conosciamo i meccanismi che bloccano selettivamente la mutagenesi in determinate direzioni. Quindi, lo scenario descritto è logicamente possibile e non contraddice nessuna delle leggi della natura conosciute. Uno dei principali argomenti espressi dai creazionisti contro l'evoluzionismo è che nel processo di evoluzione progressiva emergono informazioni fondamentalmente nuove. Il fatto è che l'informazione può essere creata, secondo loro, solo dalla mente, ma non da processi stocastici. I creazionisti credono che le informazioni ereditarie degli organismi viventi siano state create da Dio durante la creazione e possano essere perse solo in seguito.

I creazionisti tracciano abbastanza chiaramente un'analogia tra l'attività creativa di Dio e la creatività umana, vedendo nella mente umana un'imperfetta, ma pur sempre somiglianza con la mente di Dio. Tuttavia, i dati disponibili suggeriscono piuttosto che l'attività creativa della mente umana si basa su processi del tutto naturali.

Parliamo di come si formano le nuove informazioni utilizzando un semplice modello caratterizzato da S. Hawking. Un dispositivo per la ricezione e l'elaborazione delle informazioni può essere semplificato per essere considerato come un sistema costituito da elementi, ciascuno dei quali può trovarsi in uno di diversi stati alternativi. Ad esempio, gli elementi della memoria del computer possono trovarsi in uno di due stati e gli elementi dell'apparato genetico possono trovarsi in uno di quattro. Ognuno di questi stati è ugualmente probabile, ma a seguito dell'interazione con il sistema, il cui stato deve essere ricordato, gli elementi si trovano in stati molto specifici, a seconda dello stato del sistema. Il dispositivo passa da uno stato di disordine ad uno più ordinato. Tuttavia, non vi è alcuna contraddizione con la seconda legge della termodinamica. Il processo di ordinamento comporta un dispendio di energia, che alla fine si trasforma in calore e aumenta il grado di disordine nell'Universo; quanto più complessa sarà l'interazione con il sistema studiato, tanto più elementi del nostro dispositivo verranno registrati, e tanto più verranno determinate le informazioni sul sistema. Puoi anche immaginare di utilizzare le informazioni ricevute. Ciò richiede macchine speciali collegate al nostro dispositivo e che funzionino in modo diverso a seconda degli stati registrati negli elementi del dispositivo. Ulteriori complicazioni sono possibili, ma il meccanismo alla base del processo rimane lo stesso. Il computer e, a quanto pare, il cervello umano funzionano secondo questo principio. Ma un processo simile si verifica nelle popolazioni di organismi viventi. A causa delle mutazioni, gli organismi nelle popolazioni differiscono nel genotipo. Nel processo di selezione naturale alcuni mutanti sopravvivono e altri muoiono. Così, anche in questo caso, viene ricordata la scelta di una tra possibilità più o meno equivalenti, del tutto simile a quanto avviene durante l'attività della mente umana.

In altre parole, nuove informazioni possono essere create dalla selezione naturale. Non è necessaria una mente suprema. Se parliamo già di intelligenza superiore, è necessario discutere un altro argomento a sostegno della sua esistenza, spesso avanzato dai fideisti. Secondo loro, le leggi esistenti dell'universo possono essere rivelate con l'aiuto della mente umana, il che di per sé indica la presenza di un legislatore intelligente. In effetti, possiamo convenire che esiste una certa corrispondenza tra la logica del nostro pensiero e la logica dei processi che si verificano in natura. Questa corrispondenza non è assoluta, quindi il processo cognitivo è sempre accompagnato da errori e le informazioni ottenute come risultato della cognizione non sono mai esaustive. Tuttavia è l'esistenza di questa corrispondenza che rende possibile in linea di principio la conoscenza del mondo circostante. Non esiste, tuttavia, alcuna necessità logica di spiegare questa corrispondenza con il fatto che la mente degli esseri che sperimentano il mondo è simile alla mente del creatore che ha creato questo mondo. Può essere spiegato in modo molto più semplice e convincente dal fatto che nell'evoluzione umana il vantaggio adattivo è stato dato ai portatori di tali strutture mentali che corrispondevano meglio alla realtà del nostro mondo. Pertanto, la nostra capacità di comprendere il mondo è gradualmente migliorata. Si basava sullo stesso processo di selezione naturale.

OSSERVAZIONI GENERALI SULLA TEORIA DELL'EVOLUZIONE.

Nella comprensione moderna, l'evoluzione è una serie di cambiamenti successivi con un risultato storicamente significativo. Non siamo obbligati a stabilire che il genotipo, il tratto, la popolazione, la specie cambino. Continuamente, intermittentemente, spasmodicamente, direzionalmente, reversibilmente: questi epiteti sono più o meno convenzionali, come vedremo più avanti e con quale risultato specifico (speciazione, filogenesi, sviluppo generale della vita, ecc.). Ma bisogna riconoscere che l'evoluzione si riconosce a posteriori: il cambiamento che avviene davanti ai nostri occhi può essere evoluzione o meno.

Si ritiene comunemente che i fatti paleontologici supportino l'evoluzione. Tuttavia, gli oppositori più implacabili dell'evoluzionismo in passato furono proprio i paleontologi: J. Cuvier, L. Agassiz, R. Owen e molti altri.

La documentazione fossile in quanto tale è un elenco di eventi disparati. Per farne una storia coerente, è necessaria un’idea guida. I fatti che abbiamo sono che gli organismi sono estremamente diversi, adattati allo stile di vita che conducono, il loro spazio vitale è limitato e si susseguono nella documentazione geologica. Le spiegazioni possono variare. La teoria dell'evoluzione è che il mondo organico come lo conosciamo è un prodotto dell'evoluzione (nel senso sopra indicato). Se assumiamo di vedere manifestazioni di alcune proprietà originali degli esseri viventi che non hanno una storia (intenzionalità originaria, per esempio), allora tale teoria non sarà evolutiva o, in ogni caso, conterrà elementi non evolutivi. Si opporrà alla teoria generale dell’evoluzione e non (come spesso si pensa) alla teoria particolare della selezione naturale. Molti malintesi sorgono a causa dell'incapacità di distinguere l'approccio evolutivo generale dai problemi metaevolutivi particolari e questi ultimi tra loro. Alla domanda su quale sia la differenza tra le teorie di J.B. Lamarck e Charles Darwin, la maggioranza risponde: Lamarck sosteneva l'ereditarietà delle caratteristiche acquisite, Darwin - la selezione naturale. In realtà sia Lamarck che Darwin credevano nell'ereditarietà dei caratteri acquisiti (espressione estremamente infelice, poiché non esistono caratteri diversi da quelli acquisiti, ma di questo parleremo più avanti). Ai loro tempi, questa era un'idea comune, che risale ad Aristotele, che credeva addirittura nell'ereditarietà delle cicatrici (si poteva credere a qualsiasi cosa - non esisteva una teoria dell'ereditarietà). I problemi evolutivi sono raggruppati attorno a tre domande principali: "perché", "come" e "perché", che storicamente venivano poste in questo ordine.

La capacità di disporre vari esseri viventi sotto forma di scala dal semplice al più complesso, una certa somiglianza (parallelismo) tra questa scala e la sequenza dello sviluppo individuale, nonché la distribuzione delle forme fossili dagli strati antichi a quelli più giovani quelli, la natura della divisibilità in tipi e specie distinti, i cambiamenti nella popolazione della terra dopo il diluvio biblico o catastrofi simili, l'impatto dello stile di vita sullo sviluppo degli organi: questi sono i principali problemi che inizialmente alimentarono il pensiero evoluzionistico. All’evoluzionismo viene spesso negato lo status di autentica teoria scientifica per i seguenti motivi:

1. Questa è principalmente una descrizione di tutti i tipi di eventi e non una teoria (collezionare francobolli, come notò Rutherford). La storia, ovviamente, si basa sui fatti, ma può essere riscritta e i fatti appariranno sotto una luce diversa. Storia evolutiva- non tanto una descrizione quanto una ricostruzione degli eventi (anche se non esiste un confine netto tra l'uno e l'altro; qualsiasi descrizione storica, anche confermata da testimonianze dirette, non è esente dall'interpretazione dei fatti), portando un carico teorico.

2. L'evoluzione della vita è conosciuta finora solo sul nostro pianeta, in un unico esemplare. Il singolare non è soggetto a comprensione teorica. A ciò si può obiettare che il singolare è sì inadatto alla derivazione di leggi, ma può diventare oggetto sia di analisi telica che causale. Inoltre l'evoluzione procede parallelamente a molti tronchi e alcuni fenomeni si ripetono più volte.

3. L'evoluzionismo è inconfutabile Questa accusa contro la teoria di Darwin è stata avanzata in forma semi-scherzosa da L. Bertalanffy. Man mano che cresceva la popolarità della falsificabilità fondamentale come criterio di validità scientifica, non c’era tempo per gli scherzi. Tuttavia, chiunque abbia familiarità con la storia della biologia non può fare a meno di essere consapevole dei numerosi tentativi in ​​corso di confutare sia le teorie generali che quelle specifiche dell'evoluzione. Lo stesso Darwin sottolineò almeno due disposizioni, la cui confutazione comporterebbe, secondo le sue parole, il crollo di tutta la sua teoria: la conclusione che improvvisi cambiamenti nel mondo organico corrispondono a lacune nella documentazione geologica, e la conclusione che lo sviluppo dell’altruismo sotto l’influenza della selezione naturale. Entrambi sono confutabili non solo in linea di principio, ma anche, quel che è peggio, nella pratica (per evitare malintesi, ricordiamo che la possibilità di confutare una teoria è un momento positivo nella valutazione della sua natura scientifica, la confutazione riuscita è un momento negativo nel valutarne la verità, anche se il significato di questo è un altro e potrebbe essere un po' esagerato).

4. La teoria dell'evoluzione non è una teoria nel senso accettato dai fisici. Analizziamo brevemente queste questioni fondamentali. La posizione dei fisici è che solo i fenomeni ripetitivi e riproducibili appartengono al campo della scienza. Il singolare, l'unico, è il dominio del collezionista di rarità, non dello scienziato. La vita è finora conosciuta solo su un pianeta, la biosfera esiste in un unico esemplare, ogni organismo è unico, l'evoluzione è avvenuta una volta ed è irreversibile. La biologia si occupa dell'unico e, quindi, è un'attività più vicina al collezionismo che a una scienza analitica, che è innanzitutto la fisica. Da un certo punto di vista si ha l’impressione che anche lo sviluppo della biologia stessa sia fondamentalmente diverso dallo sviluppo della fisica. In biologia, le teorie obsolete (ad esempio la teoria di Lamarck) vengono confutate e scartate, mentre in fisica le nuove teorie non confutano quelle vecchie, ma indicano solo i limiti della loro applicabilità.

Una delle obiezioni possibili, come abbiamo già detto, è che gli organismi, insieme all'individuo, sono caratterizzati da un elemento comune ripetuto in ciascuno di essi, cioè che l'evoluzione del mondo organico nel suo insieme consiste in un numero enorme di processi evolutivi linee, che sono caratterizzate da parallelismo in un modo o nell'altro, ripetizione ripetuta dello stesso tipo di eventi, ecc. Si può anche protestare contro il riduzionismo epistemologico, insistendo sull'irriducibilità di un campo di conoscenza a un altro, sulla differenza fondamentale nella impostazioni metodologiche della fisica e della biologia, che affronta fenomeni incommensurabilmente più complessi che richiedono un approccio speciale e più individualizzato, senza nulla togliere alla natura scientifica. Secondo alcuni scienziati, tuttavia, i tradizionali dubbi sulla natura scientifica delle teorie biologiche, così come i tradizionali tentativi di dissiparle, non riflettono l'essenza della questione, che risiede nella contraddizione tra lo storico e l'esterno. approcci storici. Sembra infatti non esserci alcuna differenza fondamentale tra l'unicità dei fenomeni biologici e la ripetibilità di quelli fisici: nessuna evento storico unico. Naturalmente, è più facile per un biologo capirlo a causa dell'individualità più chiaramente espressa dei suoi oggetti, sebbene i virus dello stesso ceppo sembrino del tutto identici e solo studi molto sottili possano rivelare la loro individualità. Un fisico è nella posizione di una persona che si trova per la prima volta in mezzo a una folla di alieni e crede che siano tutti uguali.

La presenza della storia è il principale e, forse, l'unico criterio dell'esistenza. Uno scienziato che studia fenomeni che non hanno storia non può essere sicuro che esistano realmente. Anche le contraddizioni tra i modelli della cognizione e quelli della fisica e della biologia sembrano essere legate a diversi sensi di storicismo. La famosa legge dell'irreversibilità dell'evoluzione è stata derivata dal paleontologo belga L. Dollo, paradossalmente, sulla base dell'aspetto reversibile: la perdita del guscio nelle tartarughe che si spostano dall'acqua alla terra e ritorno. Dollo notò che la conchiglia appena acquisita è diversa da quella perduta e, pertanto, non esiste alcuna reversibilità completa. È così fallibile per una persona che alla fine inizia a dubitare delle sue capacità cognitive. Situazioni come queste servono mezzo nutritivo per affermazioni secondo cui la verità ultima non è disponibile per un motivo o per l'altro. Ciò che oggi consideriamo ovvio è teoricamente caricato e formato come risultato di una complessa interazione tra osservazione e spiegazione, con quest'ultima sempre più dominante, che sostituisce la visione diretta e impone addirittura una visione di oggetti inesistenti (questo è il numero di generazioni che hanno “visto” il firmamento). Questo tipo di costo per teorizzare la visione ha dato origine a dubbi sulla realtà del mondo esterno, portando direttamente al solipsismo.

Il miglior rimedio contro il solipsismo è la teoria dell’evoluzione. Ciò che non esiste non può evolversi e non ha ancora senso adattarsi ad esso. Inoltre, la teoria dell’evoluzione suggerisce che i sensi non possono ingannarci costantemente, poiché altrimenti favorirebbero l’estinzione anziché la sopravvivenza. In teoria, ci sono tutte le ragioni per fidarsi dell’osservazione diretta. L’approccio evolutivo aiuta anche a comprendere le nostre difficoltà epistemologiche. Sono un prodotto dell'evoluzione del pensiero e, a quanto pare, sono caratteristici di una fase di transizione, in cui l'acutezza e l'accuratezza della visione diretta, affinata in milioni di anni di lotta per l'esistenza, sono già andate perse, e la capacità esplicativa è non ancora sufficientemente sviluppato. La teoria evoluzionistica suggerisce che la relazione tra osservazione e teoria non rimane costante, ma cambia nel tempo. E infine, l'evoluzionismo spiega perché non arriveremo mai alla verità ultima: non ci aspetta da qualche parte alla fine della strada, dietro sette serrature, ma si evolve insieme a noi, al nostro pensiero e a tutto ciò che ci circonda. Neodarwinismo (teoria sintetica dell'evoluzione). Se qualcuno può essere definito il Newton della biologia, allora, ovviamente, G. Mendel. Fece tutto ciò che era necessario per trasformare la biologia in una “vera scienza” come la fisica classica, e cioè:

1. introdussero entità invisibili - "rudimenti", successivamente geni;

2. hanno stabilito leggi per loro senza alcuna spiegazione;

3. ricorse alla matematica.

I geni sembravano aiutare a rispondere a una serie di domande che avevano lasciato perplesso Darwin, in particolare perché i cambiamenti benefici non si "dissolvevano" quando incrociati con individui immutati, e quindi completavano il darwinismo classico, trasformandolo nel neo-darwinismo, o teoria sintetica dell'evoluzione (STE). ). . Il merito principale della STE è solitamente considerato la spiegazione della variabilità iniziale, l’eliminazione degli elementi teleologici (pangenesi, “fattori lamarckiani”) e tipologici (macromutazioni, speciazione improvvisa) dall’evoluzionismo e il trasferimento delle costruzioni evolutive su base sperimentale. . La struttura della nuova teoria era formata da postulati sulla natura casuale delle mutazioni, un tasso costante di mutazione e il verificarsi graduale di grandi cambiamenti sommando quelli piccoli. Le possibilità di verificare questi postulati durante la costruzione della STE erano molto limitate. Si ritiene che il postulato sulla casualità della mutazione sia stato successivamente confermato da livello molecolare. Tuttavia, le mutazioni molecolari sono inadeguate alle manifestazioni fenotipiche osservate dai primi genetisti; la comprensione stessa della mutazione è cambiata. A livello molecolare, c'è qualche motivo per parlare dell'incertezza spaziotemporale di un singolo atto mutazionale, ma (per analogia con la meccanica quantistica) l'incertezza non può essere estrapolata a priori al livello delle proprietà fenotipiche soggette alla selezione naturale. Il postulato di un tasso costante di mutazione non ha resistito all’esame accurato.

La mutagenesi esplosiva, in particolare le esplosioni di trasposizione, è stata ora relativamente ben studiata. L'idea di macroevoluzione come somma dei più piccoli passaggi mutazionali sotto l'influenza della selezione presuppone implicitamente una sorta di fattore ortogenetico, poiché la probabilità della comparsa tempestiva e casuale di successive mutazioni “necessarie” è trascurabile. Pertanto, è stato necessario introdurre un ulteriore fattore: la deriva genetica, che accelera la fissazione di una nuova mutazione e, con una forte riduzione delle dimensioni della popolazione, produce una "rivoluzione genetica", secondo S. Wright ed E. Mayr.

Pertanto, i vantaggi della STE rispetto al darwinismo classico non sono del tutto evidenti. Alcune delle contraddizioni della teoria originale di Darwin, eliminate dalla STE, riflettevano probabilmente l'incoerenza interna del processo di evoluzione continuo-discontinuo e l'impossibilità di ridurre l'intera varietà delle forze motrici alla selezione naturale.

Critica al darwinismo. Una linea di critica si basa sul contrasto tra “lotta” e “amore” come forze trainanti dell’evoluzione. In effetti, Darwin ebbe qualche difficoltà a spiegare l’altruismo.

Ora, tuttavia, è stato svolto un lavoro molto approfondito che collega l’emergere del comportamento altruistico con la selezione. Una critica più efficace è quella che assegna alla selezione il ruolo di forza conservatrice piuttosto che creativa. Molti ricercatori che hanno distinto forme di selezione stabilizzanti e creative hanno affermato che la selezione in alcuni casi preserva la norma esistente e in altri, quando le condizioni cambiano, ne forma una nuova. È possibile ottenere qualcosa di significativamente nuovo attraverso cambiamenti graduali nella norma? A rigor di termini, non c'è risposta a questa domanda, poiché nessuno ha controllato (la selezione artificiale non conta, il principio del suo funzionamento è diverso). Sembra logico supporre, seguendo Darwin, che la selezione impieghi molto tempo per crearne gradualmente uno nuovo. Il tempo geologico è misurato in milioni di anni, ma nei momenti critici della storia della Terra questi milioni non sono disponibili, motivo per cui Darwin riteneva che la documentazione geologica fosse inaffidabile. Questo apre davvero la possibilità di testare la teoria. Se la testimonianza della cronaca sarà confermata, allora si riceverà un argomento significativo a favore dell'emergere spasmodico del nuovo, e la teoria dell'evoluzione a causa delle brusche deviazioni nello sviluppo individuale, messe in secondo piano dalla teoria sintetica, sarà nuovamente essere sotto i riflettori. Alla fine, la selezione artificiale, i cui risultati hanno tanto ispirato Darwin, opera con brusche deviazioni dalla norma, si potrebbe dire deformità.

Perché è controindicato per il naturale? Ma uno dei paradossi dell'evoluzionismo sta proprio nel fatto che la selezione naturale e artificiale danno risultati opposti: la prima aumenta la forma fisica, la seconda la diminuisce (le varietà e le razze allevate dall'uomo, di regola, necessitano del suo sostegno). O non hanno nulla in comune (e quindi la selezione artificiale non dovrebbe essere considerata un modello di selezione naturale), oppure abbiamo frainteso qualcosa nel meccanismo della selezione naturale.

Critica della teoria sintetica dell'evoluzione. La STE, in misura maggiore del darwinismo classico, è modellata sulla fisica classica. Ha i suoi assiomi, leggi senza tempo, comprese quelle derivate matematicamente. La STE promuove attivamente questo modo di costruire una teoria biologica, suggerendo che il progresso in quest'area richiede un'assiomatizzazione e una matematizzazione più complete (i sostenitori estremi di queste opinioni possono persino agire come critici della STE, accusandola di insufficiente formalizzazione). Le stesse convinzioni ci costringono a vedere nella massiccia invasione dei metodi fisico-chimici una rivoluzione nella biologia, la sua trasformazione in una scienza veramente sperimentale, cioè vera scienza. Tuttavia, il torpore della scienza, incatenata da assiomi e leggi, non può essere considerato progresso. E tali atteggiamenti “non evolutivi” sono particolarmente controindicati nella teoria dell’evoluzione. Come ogni paradigma, la STE ha un impatto pratico sulla scienza, determinando cosa vale e cosa non vale la pena perseguire.

Un paradigma forte definisce la direzione della ricerca per una o anche più generazioni di scienziati. Poi questa direzione si esaurisce e gli scienziati rivolgono la loro attenzione ad una teoria alternativa, che fino ad ora era sostenuta solo da pochi eccentrici. Tuttavia, lasciamo da parte i risultati e passiamo a ciò che è rimasto fuori dallo STE. Questa è, prima di tutto, quella che viene chiamata macroevoluzione - grandi trasformazioni di organi, l'emergere di nuove categorie di caratteri, filogenesi, origine di specie e gruppi sopraspecifici, la loro estinzione - in generale, questo è ciò con cui è stata creata la teoria dell'evoluzione per. Senza sminuire in alcun modo l’importanza del melanismo industriale e del rapporto tra chiocciole monocromatiche e striate, notiamo che essi ci interessano ancora soprattutto come modello di fenomeni storicamente più significativi.

Ma possono fungere da modello? La posizione della STE rispetto alla macroevoluzione è determinata dall’atteggiamento generale verso la sperimentazione come unica via verso una ricerca veramente scientifica. Nel campo dei processi macroevolutivi le possibilità di sperimentazione sono molto limitate. Pertanto, possono essere studiati solo utilizzando modelli microevolutivi, presupponendo che le differenze siano principalmente quantitative, su scale temporali. Sia nel passato che soprattutto nel l'anno scorso Ci sono state voci contrarie a questa posizione riduzionista della STE.

Al contrario, è stata avanzata una tesi sull'irriducibilità della filogenesi ai processi microevolutivi e sulla necessità di integrare la STE con la teoria della macroevoluzione. Si presumeva che la microevoluzione fosse spiegata in modo soddisfacente dalla STE. In realtà non sono ancora compresi né i microprocessi né i macroprocessi ed è ancora prematuro parlare della loro riducibilità o irriducibilità gli uni agli altri. La STE, come la teoria evoluzionistica classica di Darwin, è stata sviluppata principalmente per processi che si verificano in condizioni stabili. Al giorno d'oggi, le crisi ambientali ci interessano più di ogni altra cosa e, inoltre, si è ipotizzato (la cui verifica è diventata un compito prioritario) che gli eventi evolutivi più importanti siano avvenuti in condizioni di crisi. E, infine, il progresso biologico generale, ridotto ad un aumento numerico, è quasi caduto dal campo visivo della STE. La sequenza cronologica dalle cianofite all'uomo, comunque la si voglia chiamare, rappresenta uno dei pochi fenomeni evolutivi attendibili. Per milioni di persone, è questa sequenza che incarna l’evoluzione stessa. Pertanto, ciò che la teoria evoluzionistica deve fare per prima cosa è spiegarla. La STE non può fornire questo, poiché nel risolvere i problemi evolutivi riconosciuti da questa teoria - adattabilità, sopravvivenza, crescita numerica e diversità - le cianofite non sono in alcun modo inferiori agli esseri umani. Pertanto, l'evoluzione umana si è rivelata completamente incomprensibile. O è completamente separato dalla precedente evoluzione biologica o introdotto artificialmente nel quadro della STE scolastica. A causa di tutte queste circostanze, lo stato attuale della teoria dell'evoluzione non provoca un senso di soddisfazione.

RASSEGNA DEI PROBLEMI MODERNI DELLA TEORIA DELL'EVOLUZIONE.

Negli ultimi decenni, le scienze geologiche e biologiche hanno accumulato enormi nuove informazioni sull'evoluzione dei mondi organici e inorganici della Terra, nonché sui prerequisiti fisiografici, geologici e biogeochimici per la possibile esistenza di qualsiasi forma di vita nel passato o presente su altri pianeti del gruppo solare.

L’evoluzione in molti casi può ora essere rappresentata mediante misura e numero. Sono state raccolte ampie informazioni su numerosi disastri biologici (crisi), principalmente durante l'ultimo miliardo di anni; sulla loro correlazione con le crisi abiotiche, sulle possibili cause comuni di questi fenomeni. Allo stesso tempo, sono state accumulate enormi quantità di informazioni organizzazione strutturale e meccanismi genetici molecolari del funzionamento cellulare: le basi della vita, i fattori di variabilità del genoma e i modelli di evoluzione molecolare di cellule e organismi. Allo stesso tempo, nonostante ampi dati sui meccanismi genetici molecolari che determinano le reazioni di genomi, cellule e organismi ai cambiamenti nell'ambiente esterno, sappiamo poco delle connessioni di questi meccanismi con i processi di bioevoluzione avvenuti sulla Terra in momenti della ristrutturazione geologica globale. Nonostante l'abbondanza di informazioni sulle leggi dell'evoluzione del mondo organico e inorganico ottenute dalle scienze della Terra e dalla biologia, esse rimangono ancora disperse e richiedono una generalizzazione sistematica.

Tra i più grandi risultati degli ultimi decenni c'è la decifrazione da parte di paleontologi e geologi della cronaca precambriana dello sviluppo del mondo organico della Terra, che ha ampliato la gamma geocronologica della nostra conoscenza sull'evoluzione della vita da 550 milioni a quasi 4 miliardi di anni. . I concetti classici dell'evoluzione del mondo organico, basati sull'esperienza dello studio della sua storia del Fanerozoico, quando le caratteristiche principali della gerarchia tassonomica ed ecosistemica dei sistemi biologici, a partire da Charles Darwin, si svilupparono nel quadro di una comprensione gradualistica del processo filogenetico, il cui anello centrale è la specie.

Lo studio delle forme di vita precambriane e delle condizioni della sua esistenza ha posto nuovi problemi all'ordine del giorno. Grazie alle conquiste della biologia molecolare, inclusa la filogenesi molecolare, dall'inizio degli anni '80 del XX secolo, divenne chiaro che i percorsi dell'evoluzione biologica della vita nelle condizioni dell'atmosfera iniziale priva di ossigeno (riducente) e il suo graduale la transizione a uno ossidante (aumento della concentrazione di ossigeno nell'ambiente) è associata alla vita di tre regni (domini di organismi) di procarioti privi di nucleare:

1. veri eubatteri;

2. barcaeobatteri, il cui genoma presenta alcune somiglianze con il genoma degli eucarioti;

3. eucarioti che hanno un nucleo formato e un citoplasma carpatizzato con vari tipi di organelli.

L'anello più importante nel percorso verso la formazione della biodiversità del guscio vivente della terra sono i vendobionti non scheletrici vendiani con misteriose caratteristiche metaboliche scoperte negli ultimi decenni, gli immediati predecessori dei principali tipi di invertebrati moderni, i principali tronchi filogenetici (a livello di phyla e famiglie), sorti circa 540 milioni di anni fa all'inizio del periodo Cambriano.

Lo studio delle comunità microbiche nelle moderne condizioni estreme e la loro modellazione sperimentale ha permesso di identificare le caratteristiche dell'interazione delle forme autotrofiche ed eterotrofe di vita procariotica come un tipo speciale di adattamento in un sistema organismo-ecosistema a due punte spazialmente inseparabili. Lo sviluppo di metodi di paleontologia microbica e la scoperta, utilizzando questi metodi, di strutture che somigliano a tracce di attività batterica in meteoriti presumibilmente portati sulla Terra da Marte, hanno dato nuovo slancio al problema dell’“eternità della vita”. Negli ultimi anni, la paleontologia e la geologia hanno accumulato molti dati sulla correlazione degli eventi geologici e biotici globali nella storia della biosfera. Di particolare interesse è stato recentemente il “fenomeno” della biodiversificazione esplosiva del mondo organico nel periodo Ordoviciano (450 milioni di anni fa), quando sorsero un gran numero di nuove specializzazioni ecologiche, a seguito delle quali per la prima volta un sistema globale chiuso ciclo biogeochimico si è formato negli ecosistemi marini. I dati accumulati sulle interrelazioni delle principali tendenze e sulla periodicità dei processi globali nell’evoluzione dell’involucro esterno ed interno della Terra e della biosfera come sistema integrale hanno messo all’ordine del giorno il problema del collegamento di controllo nell’evoluzione della Terra. la Terra e la sua biosfera. Secondo nuove idee, coerenti con la teoria dello sviluppo di grandi sistemi, l'evoluzione della biosfera è determinata dai livelli gerarchici più alti dell'ecosistema globale, e ai livelli più bassi (popolazione, specie) la sua messa a punto più "fine" è assicurato. Da queste posizioni si pone il problema di coniugare il concetto di speciazione di Charles Darwin e il concetto di biosfera di V.I.. Vernadsky. In connessione con la scoperta negli anni '70 del XX secolo negli oceani moderni di ecosistemi unici, le cui tracce sono state ora stabilite in sedimenti di età antica (almeno 400 milioni di anni), esistenti grazie all'energia endogena degli idrotermi, un altro è sorto il problema. L'energia solare e l'atmosfera di ossigeno sono condizioni necessarie per l'evoluzione della vita sui pianeti e qual è il potenziale evolutivo di ecosistemi di questo tipo? Pertanto, possiamo formulare quanto segue problemi moderni teorie dell'evoluzione:

1. La vita sulla Terra è nata durante l'evoluzione naturale del mondo inorganico (teoria della generazione spontanea della vita dalla materia inorganica)? Oppure è stato portato dallo Spazio (teoria della panspermia) e quindi è molto più antico della Terra e non è direttamente correlato nella sua genesi alle condizioni della Terra primitiva al momento in cui furono registrate le prime tracce di vita nella documentazione geologica? La teoria dell'evoluzione molecolare ha accumulato una quantità significativa di conoscenza che indica la possibilità dell'emergere spontaneo della vita (sotto forma dei più semplici sistemi autoriproduttivi) dalla materia inorganica nelle condizioni della Terra primitiva. Allo stesso tempo, ci sono fatti che testimoniano a favore della teoria della panspermia: a) le rocce sedimentarie più antiche con un'età di 3,8 miliardi di anni hanno conservato tracce dello sviluppo massiccio di forme di vita primitive, e la composizione isotopica del carbonio è praticamente non diverso da quello della materia vivente moderna; b) nei meteoriti sono state scoperte caratteristiche che possono essere interpretate come tracce dell'attività di forme di vita primitive, sebbene ci siano obiezioni a questo punto di vista. Va notato che la questione dell'eternità della vita nell'Universo si basa in ultima analisi sulla questione dell'eternità dell'Universo stesso. Se la vita è stata portata sulla Terra dallo Spazio (teoria della panspermia), ciò non elimina il problema dell'emergere della vita, ma trasferisce solo il momento dell'emergere della vita nelle profondità del tempo e dello spazio. In particolare, nell’ambito della teoria “ Big Bang“Il tempo in cui la vita appare e si diffonde nell’Universo non può superare i 10 miliardi di anni. Va tuttavia tenuto presente che questa data si applica solo al nostro Universo e non all'intero Cosmo.

2. Quali sono state le principali tendenze nell'evoluzione delle forme di vita unicellulari primitive sulla Terra durante i primi 3,5 miliardi di anni (o più) di sviluppo della vita? È stata la tendenza principale a complicare l'organizzazione interna della cellula al fine di massimizzare il consumo di qualsiasi risorsa dell'ambiente scarsamente differenziato della Terra primitiva, o anche allora alcuni organismi hanno intrapreso il percorso di adattamento all'uso predominante di qualsiasi risorsa (specializzazione), che avrebbe dovuto contribuire alla differenziazione della biosfera primitiva globale in sistema di biocenosi locali? A questo proposito si pone anche la questione del rapporto tra fonti energetiche esogene (sole) ed endogene (idrotermale) per lo sviluppo della vita nelle fasi iniziali e successive. È ormai considerato accertato che gli organismi batterici anucleati più semplici abbiano dato origine a eucarioti con nucleo sviluppato, citoplasma compartimentato, organelli e forma di riproduzione sessuale. A cavallo tra circa 1,2 e 1,4 miliardi di anni fa, gli eucarioti aumentarono significativamente la loro biodiversità, il che portò allo sviluppo intensivo di nuove nicchie ecologiche e al fiorire generale di forme di vita sia nucleari che non nucleari. Ciò spiega, in particolare, la massiccia formazione di antichi giacimenti petroliferi biogenici 1,2-1,4 miliardi di anni fa - forse il processo su larga scala di trasformazione della biomassa allora esistente sulla Terra (10 volte maggiore della biomassa moderna) in materia inerte. Va notato qui che i metodi esistenti per calcolare la massa della materia vivente per le epoche geologiche passate in base alla quantità di materia organica fossilizzata non tengono conto dei rapporti di equilibrio degli strati autotrofi ed eterotrofi della biosfera, che dovrebbero essere considerati anche uno dei problemi importanti nello studio dei modelli globali di evoluzione della biosfera. È possibile che il primo notevole aumento della biomassa e della biodiversità degli eucarioti sia avvenuto circa 2 miliardi di anni fa. Sorge la domanda sulla connessione tra questo evento evolutivo globale e la comparsa di ossigeno libero nell’atmosfera terrestre.

3. Quali fattori hanno assicurato la progressiva complicazione dei genomi eucariotici e le caratteristiche dei genomi dei moderni procarioti? Esistevano sulla Terra primitiva condizioni favorevoli alla complessità evolutiva dell'organizzazione strutturale e funzionale della cellula eucariotica? Se sì, qual è la loro natura, quando hanno avuto origine e sono ancora attivi oggi? Quali meccanismi hanno assicurato il coordinamento dell’autoassemblaggio degli ecosistemi “dal basso” (a livello di popolazione e di specie) e “dall’alto” (cioè a livello di interazione dell’ecosistema globale con processi geologici endogeni ed esogeni globali)? Sorge anche la questione del potenziale evolutivo dei diversi livelli di organizzazione biologica e delle condizioni per la sua attuazione. In termini generali, può essere considerato ovvio che il potenziale evolutivo aumenta ad ogni nuovo livello di organizzazione biologica, cioè le possibilità di differenziazione morfo-funzionale della vita a livello di organismo ed ecosistema, ma i meccanismi scatenanti e i fattori limitanti di origine autogenetica ed esterna (ambiente di vita) rimangono poco chiari. In particolare, rimane misteriosa la natura delle aromorfosi (cambiamenti drastici nei piani strutturali degli organismi) e delle saltazioni (focolai di biodiversificazione, accompagnati dalla comparsa di taxa di alto rango), stabiliti da tempo dalla paleobiologia. Aromorfosi e saltazioni coincidono bene con le epoche dei riarrangiamenti biotici globali e dei cambiamenti geologici cardinali nell’ambiente (l’equilibrio dell’ossigeno libero e dell’anidride carbonica nell’atmosfera e nell’idrosfera, lo stato dello schermo di ozono, il consolidamento e il collasso dei supercontinenti, grandi- fluttuazioni climatiche su vasta scala). L'emergere di nuove aromorfosi (ad esempio, la comparsa di piante scheletriche, poi scheletriche marine, vascolari, vertebrati terrestri, ecc.) ha cambiato radicalmente le caratteristiche funzionali e spaziali della biosfera, nonché le tendenze evolutive in specifici gruppi tassonomici. Ciò è in buon accordo con la posizione teorica della cibernetica riguardo al ruolo guida dei collegamenti superiori dei sistemi gerarchici nel processo evolutivo. C'è stato un cambiamento globale nelle strategie evolutive nella storia della Terra nel quadro della selezione stabilizzante (costanza delle condizioni ambientali), selezione guidante (cambiamenti unidirezionali pronunciati nei parametri ambientali critici) e selezione destabilizzante (cambiamenti catastrofici nei parametri ambientali che influenzano gerarchicamente alti livelli di organizzazione dei biosistemi da molecolare a genetico a biosferico)? C'è un'idea che nelle prime fasi dell'evoluzione della biosfera, la strategia evolutiva fosse determinata dalla ricerca di opzioni ottimali per l'adattamento alle condizioni fisico-chimiche dell'ambiente (evoluzione incoerente). E man mano che l’ambiente abiotico si stabilizza, l’evoluzione diventa coerente e il fattore principale nella strategia evolutiva negli ecosistemi ecologicamente ricchi diventa lo sviluppo di specializzazioni trofiche sotto la pressione della competizione per le risorse alimentari.

4. Qual è la natura dei meccanismi di innesco che assicurano un cambiamento radicale nelle modalità di evoluzione delle forme di vita? Ha un'essenza immanente, determinata dalle caratteristiche interne dell'organizzazione e dell'evoluzione dei biosistemi, o è dovuta a ragioni esterne, ad esempio, cambiamenti geologici? Come si relazionano questi fattori? Secondo i dati geologici, lo sviluppo massiccio di forme di vita altamente organizzate si è verificato nel Vendiano circa 600 milioni di anni fa, anche se potrebbero essere apparse prima, come testimoniano i ritrovamenti paleontologici degli ultimi anni. Ma questi erano Metazoa non scheletrici e dal corpo molle. Non avevano uno scheletro protettivo e, in assenza di uno strato di ozono, apparentemente avevano una nicchia ecologica limitata. A cavallo tra 540 e 550 milioni di anni si verificò un'esplosione tassonomica (apparizione massiccia, quasi simultanea) di tutti i principali tipi e classi di invertebrati marini, rappresentati principalmente da forme scheletriche. Tuttavia, il pieno sviluppo delle forme di vita che occupavano tutti i principali biotopi della Terra avvenne più tardi, quando la quantità di ossigeno libero nell'atmosfera e nell'idrosfera aumentò notevolmente e lo schermo di ozono cominciò a stabilizzarsi. Tutti questi eventi, da un lato, sono correlati con i principali eventi geologici e, dall'altro, la natura esplosiva di questi eventi richiede la formazione di nuovi approcci per costruire scenari evolutivi basati sulla sintesi delle idee darwiniane classiche e della teoria dello sviluppo di grandi sistemi, che è in buon accordo con gli insegnamenti di V.I..Vernadsky sulla biosfera come sistema biogeochimico globale della Terra e i moderni modelli ecologico-geochimici di ecosistemi di vario tipo. Tutte le principali crisi biotiche sono correlate con importanti cambiamenti geologici, ma sono preparate dall’autosviluppo dei sistemi biologici e dall’accumulo di squilibri ecologici.

5. In che misura la fotosintesi e il metabolismo dell'ossigeno sono condizioni obbligatorie e necessarie per lo sviluppo della vita sulla Terra? La transizione dalla chemiosintesi predominante alla fotosintesi basata sulla clorofilla è avvenuta probabilmente circa 2 miliardi di anni fa, il che potrebbe essere servito come prerequisito “energetico” per il successivo aumento esplosivo della biodiversità sul pianeta. Ma nell'ultimo terzo del ventesimo secolo, fu scoperto e studiato il fenomeno del rapido sviluppo della vita vicino ai fumatori di idrogeno solforato sul fondo dell'oceano nella completa oscurità basato sulla chemiosintesi. La distribuzione locale (puntuale) dei “fumatori neri” e la loro associazione con determinati ambienti geodinamici della litosfera (dorsali oceaniche - zone di estensione della crosta terrestre) sono i fattori limitanti più importanti che impediscono la formazione su questa base di un continuum spaziale della vita sulla Terra sotto forma di una moderna biosfera. Il potenziale evolutivo del settore endogeno della biosfera è limitato non solo da restrizioni spaziali, ma anche temporali: la natura discreta di breve durata (sulla scala del tempo geologico) della loro esistenza, che viene interrotta dall'attenuazione periodica degli idrotermi , e su scala globale da riarrangiamenti litosferici. I dati paleontologici mostrano che nel passato geologico la composizione dei produttori di questi ecosistemi (comunità batteriche) è rimasta praticamente invariata, e la popolazione eterotrofa era formata da emigranti da biotopi “normali” (biocenosi facoltative). L'ecosistema dei “fumatori neri” può probabilmente essere considerato un buon modello euristico per risolvere i problemi: 1) le prime fasi dello sviluppo della vita sulla Terra in un'atmosfera priva di ossigeno; 2) le possibilità di vita su altri pianeti; 3) il potenziale evolutivo degli ecosistemi che esistono grazie a fonti energetiche endogene ed esogene. L'elenco dei problemi dell'origine e dell'evoluzione della vita che sono sorti per primi o hanno ricevuto nuova copertura alla luce degli ultimi dati di biologia, geologia, paleontologia, oceanologia e altri rami delle scienze naturali può essere continuato. Tuttavia, i problemi di cui sopra indicano in modo convincente che nell'attuale fase di sviluppo della nostra conoscenza, viene alla ribalta il problema della sintesi interdisciplinare e sistemica di questa conoscenza nel quadro di un nuovo paradigma, che l'accademico N. N. Moiseev ha chiamato "evoluzionismo universale". .

6. La natura naturale e direzionale della macroevoluzione ci consente di sollevare la questione della possibilità di prevedere l'evoluzione. La soluzione a questo problema è legata all'analisi delle relazioni tra fenomeni necessari e casuali nell'evoluzione degli organismi. Come è noto, in filosofia le categorie di necessità e caso denotano diversi tipi di connessioni tra fenomeni. Le connessioni necessarie sono determinate dalla struttura interna dei fenomeni interagenti, dalla loro essenza e dalle caratteristiche fondamentali. Al contrario, le connessioni casuali sono esterne rispetto ad un dato fenomeno, essendo causate da fattori secondari non legati all'essenza di questo fenomeno. Allo stesso tempo, la casualità, ovviamente, non è priva di causa, ma le sue cause si trovano al di fuori della serie causa-effetto che determina l'essenza di questo fenomeno. Casualità e necessità sono relative: ciò che è casuale per una serie di causa-effetto è necessario per un'altra, e quando le condizioni cambiano, le connessioni casuali possono trasformarsi in necessarie, e viceversa. Un modello statistico è l'identificazione di connessioni necessarie, cioè interne, significative tra numerose interazioni casuali esterne.

7. Tra i problemi centrali della moderna teoria dell'evoluzione, va menzionata la coevoluzione di diverse specie nelle comunità naturali e l'evoluzione degli stessi macrosistemi biologici: la biogeocenosi e la biosfera nel suo insieme. Continuano vivaci discussioni sul ruolo delle mutazioni neutre e della deriva genetica nell'evoluzione, sulla relazione tra cambiamenti evolutivi adattativi e non adattativi, sull'essenza e le cause della tipogenesi e della tipostasi nella macroevoluzione, sull'irregolarità del suo ritmo, sul progresso morfofisiologico, ecc. . Resta ancora molto da fare anche nelle aree più sviluppate della scienza evoluzionistica, come la teoria della selezione, la dottrina delle specie biologiche e la speciazione.

8. Il compito urgente della scienza evoluzionistica è ripensare e integrare i dati e le conclusioni più recenti ottenuti negli ultimi anni nel campo della biologia molecolare, dell'ontogenetica e della macroevoluzione.

Alcuni biologi parlano della necessità di una “nuova sintesi”, sottolineando l’obsolescenza delle idee classiche della teoria sintetica dell’evoluzione, che è, in sostanza, principalmente la teoria della microevoluzione, e la necessità di superare l’approccio riduzionista caratteristico della teoria sintetica dell’evoluzione. Esso.

CONCLUSIONE

Per riassumere, prima di tutto delineerò brevemente le principali disposizioni della moderna teoria evoluzionistica. L'evoluzione degli organismi è un processo di trasformazioni storiche a tutti i livelli di organizzazione dei sistemi biologici, dal molecolare alla biosfera. L'evoluzione è una conseguenza inevitabile derivante dalle proprietà fondamentali degli organismi: riproduzione e duplicazione dell'apparato ereditario. Nel mutare delle condizioni esterne, questi processi sono inevitabilmente accompagnati dal verificarsi di mutazioni, poiché la stabilità di qualsiasi sistema ha i suoi limiti.

Il risultato della selezione naturale è l’evoluzione adattativa degli organismi. Possiamo dire che l'evoluzione è una forma di esistenza degli organismi in un ambiente esterno in evoluzione. Allo stesso tempo, la selezione è il principale fattore trainante dell'evoluzione, senza la cui partecipazione è impossibile realizzare eventuali potenzialità di sviluppo determinate dalle proprietà sistemiche degli organismi. La selezione guida l'evoluzione e conferisce alle trasformazioni evolutive il carattere di adattamento ai cambiamenti nell'ambiente esterno, e i fattori guida dell'organismo determinano le direzioni specifiche e le forme di riarrangiamenti evolutivi che si verificano. La scienza evoluzionistica non ha ancora risolto l'intera vasta gamma di problemi che deve affrontare e continua a svilupparsi rapidamente.

Oltre alla tradizionale generalizzazione e ripensamento dei dati ottenuti nel campo di altre scienze biologiche, stanno cominciando a prendere forma i suoi metodi. Tra questi va menzionata la realizzazione di esperimenti su popolazioni naturali di varie specie per studiare l'azione della selezione naturale, le relazioni intra e interspecifiche e il loro ruolo evolutivo. Problemi simili vengono risolti in popolazioni modello di laboratorio utilizzando metodi di genetica delle popolazioni. Sono in fase di sviluppo metodi per la modellazione matematica di vari processi evolutivi. Probabilmente, nel prossimo futuro, i metodi di ingegneria genetica e l'intervento sperimentale sull'ontogenesi svolgeranno un ruolo importante nella risoluzione dei problemi evolutivi.

Il principio integrante della moderna teoria evoluzionistica dovrebbe essere un approccio sistemico, la cui fruttuosità è già stata dimostrata dai risultati moderni nella comprensione dei meccanismi della macroevoluzione. A questo proposito, alcuni scienziati propongono di chiamare “sistemica” la teoria evoluzionistica che emerge come risultato della sintesi moderna. Il futuro dirà se questo nome rimarrà.

Bibliografia:

1. Grant V. “Processo evolutivo” Mosca 1991.

2. Keylow P. “Principi dell'evoluzione” Mosca 1986.

3. Shamalguazyan I.I. “Percorsi e modelli del processo evolutivo” Leningrado 1986.

5. Krasilov V.A. “Problemi irrisolti dell’evoluzione” Vladivostok 1986.

6. Reimers N.F. "Ecologia. Teorie, leggi, regole, principi e ipotesi." Mosca 1994

7. Kumura M. “Evoluzione molecolare: la teoria della neutralità” Mosca 1986.


Olga Orlova: Circa 10 anni fa, il paleontologo Alexander Markov, visitando vari forum su Internet, fu sorpreso di scoprire che la teoria dell'evoluzione non è per persone moderne ovvio come la tavola pitagorica. Nonostante curriculum scolastico e tutte le scoperte dei biologi, molte persone non accettano le disposizioni formulate da Charles Darwin, e quindi Markov ha deciso di dedicarsi all'istruzione. Oggi è uno dei divulgatori scientifici più famosi in Russia e i suoi libri sono diventati bestseller.

Stiamo parlando del racconto di Amburgo con il vincitore del Premio per l'Illuminismo, dottore in scienze biologiche, Alexander Markov.

Alessandro Markov- Dottore in Scienze Biologiche, paleontologo. Nel 1987 si laureò alla Facoltà di Biologia dell'Università Statale di Mosca e fu immediatamente accettato come assistente di ricerca presso l'Istituto Paleontologico dell'Accademia Russa delle Scienze. Nel 2014 ha diretto il Dipartimento di Evoluzione Biologica, Facoltà di Biologia, Università Statale di Mosca. Divulga attivamente la scienza nei media. Creato il sito web "Problemi di Evoluzione". Prepara notizie scientifiche sul portale "Elements.ru". Autore di numerosi romanzi di fantascienza, nonché di libri che divulgano la dottrina dell'evoluzione: "La nascita della complessità", "Evoluzione. Idee classiche alla luce di nuove scoperte", "Evoluzione umana". Autore del premio principale russo nel campo della letteratura scientifica popolare "Enlightener".


O.O. : Alexander, grazie mille per essere venuto al nostro programma. Volevo parlarvi oggi della moderna teoria dell'evoluzione. Il fatto è che è passato molto tempo dai tempi di Darwin e sono avvenute molte scoperte fatte dagli scienziati. Apparvero anche nuovi tipi di scienze, precedentemente sconosciuti a Darwin, come la genetica, biologia molecolare. Per favore, dicci qual è la moderna teoria dell'evoluzione. Qual è oggi la “visione evoluzionistica del mondo”?

Alessandro Markov: Se hai bisogno di dare una risposta in una frase, allora direi questo: nonostante i colossali progressi della scienza, della biologia, in particolare, negli ultimi 150 anni, sorprendentemente, l'idea principale che Darwin ha introdotto nella scienza è ancora alla base di tutta la biologia moderna. È diventato più forte e la sua efficacia è stata dimostrata molte volte da vari punti di vista. Questa idea viene spesso chiamata semplicemente il meccanismo della selezione naturale, ma in sostanza esiste una logica molto semplice: se si dispone di un oggetto che ha la capacità di riprodursi, la variabilità (cioè i suoi discendenti non sono copie assolutamente identiche, ma leggermente diverse ), ereditarietà (allora sì, queste differenze individuali, almeno alcune di esse, sono ereditarie, trasmesse per eredità), e se almeno alcune di queste differenze ereditarie influenzano l'efficienza della riproduzione, allora da dove abbiamo iniziato - se queste 4 condizioni sono soddisfatte, allora tale oggetto non può fare a meno di evolversi. Si evolverà sicuramente, secondo Darwin, sulla base del meccanismo da lui introdotto nella scienza. Infatti, oggi siamo assolutamente sicuri che questo meccanismo sia alla base dello sviluppo della vita sulla Terra.

O.O. : Cosa spiega allora il numero di miti e di strane interpretazioni degli insegnamenti di Darwin che incontriamo oggi? C'è un'espressione abbastanza persistente, con cui molti filosofi o teologi moderni lottano, secondo cui Darwin sosteneva che ci siamo evoluti da una scimmia, e poi c'è una lunga confutazione: beh, siamo simili a una scimmia? Perché allora la scimmia non si è trasformata in un uomo? Ci sono scimmie che camminano in giro e così via...

Non discendiamo nemmeno dalle scimmie, ma apparteniamo a una delle specie di scimmie che un tempo vivevano sulla Terra


SONO. : Il punto è ciò che intendiamo con la parola “scimmia”. Qui dobbiamo anche tenere conto del fatto che in russo la parola “scimmia” significa sia scimmie scimmiesche che scimmie insieme. Li chiamiamo tutti con una sola parola “scimmie”. IN lingua inglese, in cui scrisse Darwin, queste sono 2 parole diverse: le scimmie sono scimmie simili alle scimmie, le scimmie sono scimmie. Pertanto, qui c'è ancora confusione a causa di ciò. Ma Parola russa“scimmie” corrisponde sicuramente a un gruppo di organismi, un gruppo naturale, cioè discendente da un antenato comune, che comprende le scimmie del Nuovo Mondo e le scimmie del Vecchio Mondo. Le scimmie del Vecchio Mondo sono divise in scimmie e scimmie. L'uomo, la nostra specie, è un ramoscello sul cespuglio delle scimmie, cioè formalmente apparteniamo alle scimmie. Non discendiamo nemmeno dalle scimmie, ma siamo una specie di scimmie se seguiamo rigorosamente le regole della classificazione biologica. Discendiamo da scimmie estinte che un tempo vivevano sulla Terra. Sappiamo anche da quali scimmie discendono gli esseri umani. Le ossa di queste scimmie sono state trovate in Africa, sono chiamate "Australopithecus". L'antenato comune dell'uomo e degli scimpanzé visse probabilmente 6-7 milioni di anni fa. Era anche l'antenato dell'Australopiteco. Ma era, ovviamente, una scimmia. Darwin, infatti, non scrive con queste parole, ma in sostanza è esattamente ciò che scrive in chiaro.

O.O. : Perché è così difficile per le persone realizzare la loro parentela con le scimmie?

SONO. : Ignoranza, mancanza di educazione, pregiudizi, ciò che è naturalmente infetto dalla coscienza di ogni persona che non lavora sullo sviluppo del proprio cervello, semplicemente stupidità, ignoranza, mancanza di educazione da un lato. D'altra parte, per determinate ragioni, molte persone non vogliono che Darwin abbia ragione, vogliono cioè che sia falso. Di solito tutti i tipi di fondamentalisti religiosi si oppongono a Darwin.

O.O. : Se ancora non stiamo parlando di una visione del mondo o di un fattore religioso, ma piuttosto di un fattore psicologico. Ci sono persone che non credono e non accettano l'immagine creazionista del mondo, ma, tuttavia, è difficile per loro accettarla puramente psicologicamente...

Una persona che può sopportare di essere imparentata con le scimmie è quasi certamente un credente


SONO. : Onestamente non conosco persone così. Per una tale combinazione, per una persona essere atea e per lui difficile riconoscere la parentela tra uomo e scimmia - non ho mai incontrato persone simili - né l'uno né l'altro. Cioè, una persona che dice di non sopportare di essere imparentata con le scimmie è quasi certamente un credente: non conosco tali atei con tali opinioni sulle scimmie.

O.O. : Quindi, secondo te, la contraddizione fondamentale qui risiede nel quadro teologico del mondo?

SONO. : Sì, questo non è necessariamente un credente. Questa sarà una persona che crede che tutto abbia uno scopo, che ci sia una sorta di significato più alto per tutto, che l'evoluzione, se esiste, allora è un movimento verso un obiettivo. Questa persona ha sicuramente bisogno di una sorta di significato predeterminato affinché tutto esista.

O.O. : Da un punto di vista biologico, l'evoluzione non ha scopo?

SONO. : Dal punto di vista delle scienze naturali, nulla ha uno scopo. Questo si chiama teleologia: un tentativo di spiegare i processi naturali mediante il desiderio di raggiungere un obiettivo. In effetti, ciò significa che collochiamo la causa degli eventi nel futuro. quadro scientifico Il mondo deriva dal fatto che, in primo luogo, esiste una causa: il principio di causalità. In secondo luogo, le cause degli eventi appartengono al passato. È successo qualcosa, dopo un po' l'impatto ha raggiunto questo posto: può avere un impatto. La causa deve essere nel passato, la causa non può essere nel futuro, afferma scienza moderna. Di conseguenza, ne consegue che nulla può avere obiettivi. La rotazione della Terra attorno al Sole non ha scopo: ruota con la forza leggi naturali gravità in qualche orbita, ma questa rotazione non ha scopo.

O.O. : Come commenteresti i tentativi che, mi sembra, sono stati fatti a partire dai primi lavori di Darwin, per conciliare la visione del mondo scientifico-naturale da te descritta con quella religiosa. Mi sembra che uno dei tentativi più toccanti sia stato fatto dalla moglie di Darwin, quando era molto difficile per lei capire e accettare quello che faceva suo marito, le sue scoperte, era una persona profondamente religiosa, e poi gli disse: “Finché cerchi onestamente la verità, non potrai essere un nemico di Dio”. Questo potrebbe essere un tentativo ingenuo, ma comprensibile. È generalmente possibile una simile conciliazione tra i due approcci?

Dal punto di vista delle scienze naturali, nulla ha uno scopo


SONO. : Un'osservazione molto sottile da parte di Emma, ​​la moglie di Darwin. L’essenza del problema di questo conflitto psicologico di incompatibilità è la seguente: il libro di Darwin ha effettivamente cambiato il vettore generale dello sviluppo delle scienze naturali, parliamo della biologia. Prima di Darwin, lo studio della natura era un’attività molto gradita a Dio. C'era un movimento filosofico chiamato teologia naturale. L'essenza dell'idea è la seguente, e Lomonosov, tra l'altro, ha scritto al riguardo: Dio sembrava averci dato due libri: "Le Sacre Scritture", in cui ha delineato la sua volontà, e il mondo naturale che ci circonda, in cui ci ha dimostrato la sua grandezza. Di conseguenza, gli scienziati che studiano la natura comprendono il piano di Dio, si avvicinano alla comprensione di questo piano, in generale, si avvicinano a Dio, infatti, leggono alcune "Sacre Scritture" - questa è stata un'azione molto gradita a Dio.

Darwin in realtà ha dimostrato che questa straordinaria armonia, complessità e adattabilità degli esseri viventi può essere spiegata senza il coinvolgimento dell'intervento divino


Nello stesso libro “Natural Theology” di William Paley viene riportata una famosa metafora sugli orologi: si dice che se trovassimo un orologio per strada in un campo, ovviamente, non possiamo ammettere che questo orologio abbia avuto origine qui spontaneamente per caso, sorsero lì dalla polvere, dalle particelle. È chiaro che se esiste un orologio, allora esiste anche un orologiaio che ha realizzato questo orologio. Guardatevi intorno: ogni insetto è più complesso, più armonioso di questo sfortunato orologio. Allora come possiamo supporre che non ci sia nessun orologiaio che lo ha creato? Naturalmente, il Signore ha creato tutto questo. Cosa ha fatto Darwin? Darwin in realtà ha dimostrato che questa straordinaria armonia, complessità e adattabilità degli esseri viventi può essere spiegata senza coinvolgere l’intervento divino. Che, sulla base del meccanismo della selezione naturale mostrato da Darwin, dovrebbe svilupparsi da sola. Cioè, Dio non era più necessario. È come Laplace, in una conversazione con Napoleone, pronunciò la sua famosa frase: "Sire, non ho bisogno di questa ipotesi", quando Napoleone gli chiese: "Dov'è Dio nella tua teoria?" I biologi prima di Darwin non potevano dirlo: avevano bisogno di questa ipotesi. Solo dopo Darwin riuscirono, per così dire, a unirsi mentalmente a Laplace. Dopo di che Scienze naturali ha cessato di essere lo studio delle Sacre Scritture, e questo si è già rivelato un allontanamento da Dio, perché più la biologia si sviluppa ora, meglio comprendiamo che, sì, in effetti, tutto si sviluppa in questo modo, non sotto il controllo controllo di qualche principio intelligente.

O.O. : Come si può interpretare l'agnosticismo da questo punto di vista? Lei è stato il redattore scientifico del famoso libro di Richard Dawkins The God Delusion. Lì Dawkins, considerando gli agnostici, li percepisce come una sorta di codardi intellettuali, persone che mostrano debolezza intellettuale, che non hanno il coraggio di sbarazzarsi del principio divino, come Laplace o come Darwin. Cos’è l’agnosticismo?

SONO. : Guardi, Laplace non ha detto: "Sire, ho dimostrato che Dio non esiste!" - disse: “Sire, non ho bisogno di questa ipotesi”, cioè posso spiegare questi fenomeni naturali senza invocare l'ipotesi dell'intervento divino. Questo non è ancora ateismo: non considera ancora questo problema. Lo stesso Darwin iniziò come credente e per qualche tempo studiò anche per diventare prete, ma poi rinunciò. Quindi, mentre sviluppava la sua teoria evoluzionistica, si rese conto che Dio non poteva creare appositamente per ciascuna isola di ciascuna isola dell'arcipelago delle Galapagos specie separate di fringuelli con un becco simile o con qualche altro becco. Dio non si impegnerebbe in queste sciocchezze: sono molto più simili al risultato di un processo naturale, e in effetti lo sono. È stato un forte shock. Aveva una moglie credente che non voleva turbare. Allora tutto era molto difficile: basta rinunciare alla religione. Ma alla fine della sua vita, lo stesso Darwin si considerò un agnostico. So per certo che Dio non ha creato i fringuelli delle Galapagos così: ogni isola ha la sua specie, ma per il resto non lo so. Se Darwin stesso fosse un agnostico, allora perché dovremmo condannare gli agnostici?

O.O. : Come valuti tu stesso l’agnosticismo? Secondo la tua esperienza, ci sono scienziati agnostici naturali nella tua comunità?

SONO. : Diciamo che Kirill Eskov dice sempre di se stesso: "Sono un agnostico".

O.O. : Come lo percepisci?

SONO. : Di chi lo afferma apertamente, quindi non è un segreto. Posso capire, immaginare, costruire un modello della psiche di una persona che si considera agnostica.

O.O. : Una delle cose più importanti che otteniamo come risultato di un'immagine religiosa del mondo è la moralità e l'idea del bene e del male. In qualche modo è successo che nella cultura di una persona queste cose sono direttamente correlate alla sua visione del mondo e alle sue visioni religiose, e da lì, in effetti, traggono la loro origine religiosa. Ora, se parliamo di un atteggiamento evolutivo nei confronti della realtà dal punto di vista dell'evoluzione, come stanno allora la moralità e l'idea del bene, del male, di ciò che è lecito e di ciò che è inaccettabile?

SONO. : Questo è molto argomento interessante. Si tratta di un'area della biologia chiamata etica evolutiva - precisamente i problemi dell'evoluzione dell'altruismo, della gentilezza, della distinzione tra bene e male. Forse il modello o meccanismo più sviluppato per lo sviluppo del comportamento altruistico e del comportamento cooperativo durante l'evoluzione è la cosiddetta teoria della selezione di parentela. Ciò si basa sul fatto che l'evoluzione, in termini metaforici molto grossolani, procede nell'interesse dei geni e non nell'interesse degli individui. Cioè, quelle varianti genetiche che hanno la capacità di diffondersi in modo più efficiente per qualsiasi motivo sono distribuite nel pool genetico. Le varianti genetiche o gli alleli competono tra loro. Ad esempio, esiste l'allele A e l'allele B. In alcuni casi, accade che l'“interesse” di un gene o di una variante genetica possa non coincidere con gli interessi dell'individuo in cui risiede questo gene. Poiché un individuo è un singolo oggetto, un organismo, e un allele è un oggetto multiplo, molte copie identiche dello stesso gene in individui diversi.

O.O. : Quindi vuoi dire che i geni richiedono una decisione, e l'animale biologico stesso prende una decisione diversa da quella che deve essere presa in termini di miglioramento genetico.

SONO. : SÌ. La selezione favorisce le mutazioni che fanno apparire più copie del nostro allele. Se, affinché ci siano più copie di uno o due portatori di un dato allele, è necessario sacrificare in modo che i portatori rimanenti ricevano un guadagno, ciò accade.

O.O. : Fornisci un esempio di esperimenti in cui viene dimostrato che gli animali si comportano in modo irrazionale e altruistico e, diciamo, in qualche modo si sacrificano e, in generale, quanto è appropriato parlare di moralità in questo caso.

SONO. : Probabilmente vorrai subito i mammiferi.

O.O. : Volere.

Se la selezione naturale favorisce il comportamento altruistico, il risultato di questa selezione sarà esattamente ciò che percepiamo come coscienza


SONO. : Esistono cose come le emozioni - questo è ciò che sperimentiamo - un sentimento di gioia, dolore, paura, amore, una sorta di forti desideri, vergogna, ecc. Di conseguenza, se diciamo che nel corso dell'evoluzione del comportamento questo e che sono cambiate - questo significa che nel corso dell'evoluzione le emozioni che regolano il comportamento sono cambiate. Ciò significa che il mammifero inizia a comportarsi non così, ma così, perché diventa spiacevole per lui comportarsi in questo modo, ma questo è piacevole, sente che questo è un male, ma questo è un bene. Ciò significa che questo centro di discriminazione tra ciò che è bene e ciò che è male si trova molto in profondità nel mesencefalo, nemmeno negli emisferi cerebrali. Integra molti segnali che arrivano da sensi diversi e, per così dire, li soppesa e prende decisioni su cosa è bene e cosa è male: un tale centro per distinguere tra il bene e il male. Questi segnali, sotto forma di processi di neuroni che secernono la sostanza dopamina, arrivano alla corteccia dei nostri emisferi cerebrali nei lobi frontali, la corteccia orbitofrontale, e lì siamo consapevoli del lavoro di questo centro di distinzione tra il bene e il male. , e sentiamo se è bene o male quando facciamo una scelta quando prendiamo una decisione. Pertanto, se la selezione naturale supporta il comportamento altruistico nei mammiferi, come i nostri antenati, il risultato di questa selezione naturale sarà esattamente ciò che percepiamo come coscienza: una legge morale interna. Sarà semplicemente spiacevole agire in un certo modo e, se lo facessimo, la nostra autostima ne risentirebbe. La coscienza, questa legge morale di cui Kant fu così sorpreso, è un risultato naturale e prevedibile dell'evoluzione del comportamento altruistico negli animali come i mammiferi, ed è così che avrebbe dovuto essere.

O.O. : Gli scienziati capiscono in quale stadio dell'evoluzione una persona ha sviluppato una coscienza? Alcuni non si sono presentati?

SONO. : Per alcuni non è molto sviluppato, cioè non è un istinto autosufficiente. A differenza di altri istinti, questa legge morale interna deve essere perfezionata con l'educazione e si perde molto facilmente. La vita sociale è impossibile senza un certo autocontrollo. Le scimmie sono animali molto socievoli; è impossibile vivere in gruppo se non si tiene conto degli interessi degli altri, se almeno a volte non si sacrificano i propri interessi per il bene degli altri. Se non puoi farlo tu, e gli altri non possono farlo, la vita sociale è semplicemente impossibile.

O.O. : Si scopre che la coscienza è una sorta di creazione della società.

SONO. : Decisamente.

O.O. : Divulghi attivamente da più di 10 anni e le tue notizie sono su Internet su elementy.ru; ci sono anche diversi libri che sono diventati bestseller e sono ampiamente venduti. Perché stai facendo questo?

SONO. : Ho scoperto che al mondo esistono i creazionisti, persone che oggigiorno riescono a credere in tutta serietà che la teoria dell'evoluzione non è stata dimostrata, che l'evoluzione in realtà non è un fatto, ma solo una teoria.

O.O. : Che non esistono forme transitorie?

SONO. : Tante sciocchezze completamente selvagge e folli che non hanno nulla a che fare con la realtà. Le persone ci credono, lo dimostrano a se stesse, agli altri, e che queste persone esistono davvero e hanno siti web su Internet. Quando l'ho trovato, ho pensato: Signore, abbi pietà, cos'è questa, che ignoranza! Dobbiamo spiegare rapidamente alle persone cosa è cosa - semplicemente non lo sanno, non hanno studiato biologia a scuola, non conoscono alcuni fatti banali - dobbiamo creare un sito Web e spiegarci rapidamente tutto in modo popolare modo.

O.O. : Questa cosa “veloce” dura più di 10 anni. Ci sono molti scienziati, ma ci sono davvero pochissimi divulgatori.

SONO. : D’altra parte, se davvero non scopro qualcosa nella scienza, non scoprirò qualche fatto che avrei scoperto.

O.O. : Lo farà qualcun altro.

SONO. : Sì, qualcun altro lo farà, diciamo, due giorni dopo. In realtà, non ci sarà alcuna perdita per l'umanità, ma i divulgatori sono davvero pochi. Se alla gente piacciono i miei libri, li leggono, li comprano, allora ho trovato la mia vocazione, devo farlo.

O.O. : Penso che Darwin non ti dimenticherà. Cosa diresti a Darwin se avessi l'opportunità di parlargli?

SONO. : Gli direi che la prima cosa è che non dovresti credere a Lord Kelvin: la Terra ha 4,5 miliardi di anni, va tutto bene, c'è abbastanza tempo per l'evoluzione. Perché Darwin era molto preoccupato che il più grande esperto dell'età della Terra di quel tempo, Lord Kelvin, sostenesse che la Terra avesse solo 10 milioni di anni. Lo ha calcolato, come si è scoperto in seguito, sulla base di premesse errate. Secondo Darwin 10 milioni non bastavano per l’evoluzione della vita, ma ne bastano 4,5 miliardi. E in secondo luogo, se fosse possibile, gli direi che, come si aspettava, sono stati ritrovati i reperti fossili precabriani. Cioè, per Darwin era un grosso grattacapo il fatto che non si conoscessero gli organismi fossili degli strati più antichi del Precambriano, e si scoprì che all'inizio del periodo Cambriano la vita sembrava sorgere improvvisamente dal nulla, ma ora sono l'ho trovato. Penso che Darwin sarebbe stato molto contento di queste due notizie.

O.O. : E se Darwin, al contrario, arrivasse da noi con una macchina del tempo, quali scoperte lo sconvolgerebbero di più, secondo te?

SONO. : DNA. Perché il DNA è bello. In quanto molecola dell'ereditarietà, il DNA è una delle prove più sorprendenti e brillanti della correttezza di Darwin.

O.O. : Molte grazie. Il nostro ospite era il dottore in scienze biologiche, capo del dipartimento di evoluzione biologica, Alexander Markov.

3° convegno internazionale
"Problemi moderni dell'evoluzione biologica",
dedicato al 130° anniversario della nascita di N.I. Vavilova
e il 110° anniversario della fondazione del Museo statale Darwin
Istituto di Problemi di Ecologia ed Evoluzione intitolato a. A. N. Severtsov RAS
Istituto di Genetica Generale da cui prende il nome. N. I. Vavilova RAS
Istituto Paleontologico intitolato. A. A. Borisyak RAS
Istituto di Biologia dello Sviluppo intitolato. NK Koltsova RAS
Dipartimento di Evoluzione Biologica, Università Statale di Mosca. MV Lomonosova
Dipartimento di attività nervosa superiore, Università statale di Mosca. MV Lomonosova
Museo statale di Darwin

Dal 16 ottobre 2017 al 20 ottobre 2017, presso lo State Darwin Museum si è tenuta la III Conferenza Internazionale “Problemi moderni di evoluzione biologica”. Alla conferenza sono state presentate 223 relazioni in 9 sezioni e 4 tavole rotonde.

Sezioni:

  • Genetica evolutiva
  • Specie e speciazione
  • Differenziazione e adattamento intraspecifico
  • Evoluzione dell'ontogenesi
  • Morfologia evolutiva e paleontologia
  • Evoluzione del comportamento
  • Evoluzione delle comunità, biogeografia evolutiva
  • Storia della ricerca evoluzionistica
  • Divulgazione della teoria evoluzionistica e del lavoro museale

Tavola rotonda:

  • Patrimonio scientifico di N.I. Vavilova
  • Evoluzione sperimentale
  • Il toporagno comune al centro dell'evoluzione cromosomica
  • Aspetti teorici della biologia evoluzionistica
Alla conferenza hanno infatti preso parte 189 persone provenienti da USA, Mongolia, Ucraina, Bielorussia e da diverse città della Russia: Mosca, San Pietroburgo, Ekaterinburg, Novosibirsk, Irkutsk, Vladivostok, Kaliningrad, Murmansk, Petrozavodsk, Ufa, Nizhny Novgorod e altri. Sono state presentate 12 presentazioni plenarie, 92 orali e 45 poster. Il comitato organizzatore ringrazia di cuore tutti i partecipanti al convegno. Ti aspettiamo al IV conferenza internazionale Problemi moderni dell'evoluzione biologica.

Comitato organizzativo:

  1. Dgebuadze Yuri Yulianovich
    Dottore in scienze biologiche, professore, accademico dell'Accademia russa delle scienze, capo. Laboratorio di ecologia delle comunità acquatiche e delle invasioni, Istituto di ecologia ed ecologia, Accademia russa delle scienze
  2. Markov Aleksandr Vladimirovich
    Dottore in Scienze Biologiche, Direttore Dipartimento evoluzione biologica Facoltà di Biologia, Università Statale di Mosca
  3. Severtsov Alexey Sergeevich
    Dottore in Scienze Biologiche Professore del Dipartimento di Evoluzione Biologica, Facoltà di Biologia, Università Statale di Mosca, Redattore capo del Bollettino del MOIP (Dipartimento di Biologia)
  4. Mina Mikhail Valentinovich
    Dottore in Scienze Biologiche, IBR RAS
  5. Zorina Zoya Alexandrovna
    Dottore in Scienze Biologiche, Direttore Dipartimento Facoltà di Biologia VND dell'Università Statale di Mosca
  6. Feoktistova Natalya Yurievna
    Dottore in Scienze Biologiche, Segretario Scientifico dell'Istituto di Economia ed Economia dell'Accademia Russa delle Scienze
  7. Kubasova Tatyana Sergeevna
    Candidato di scienze biologiche, vicedirettore della ricerca, istituto di istruzione di bilancio statale GDM
  8. Bannikova Anna Andreevna
    Ph.D., Ricercatore Senior Dipartimento zool. Facoltà di Biologia dei Vertebrati dell'Università Statale di Mosca
  9. Kolchinsky Eduard Izrailevich
    Dottore in Scienze Biologiche, San Pietroburgo. Fil. IIET
  10. Kuznetsov Alexander Nikolaevich
    Dottore in Scienze Biologiche, PIN RAS
  11. Smirnova Anna Anatolyevna
    Ph.D., Ricercatore Senior Dipartimento Facoltà di Biologia VND dell'Università Statale di Mosca
  12. Smirnov Sergej Vasilievich
    Dottore in Scienze Biologiche, Direttore laboratorio. IPEE RAS
  13. Politov Dmitry Vladislavovich
    Dottore in Scienze Biologiche Testa Laboratorio di Genetica delle popolazioni IOGEN RAS
  14. Zhuravlev Andrey Yurievich
    Dottore in Scienze Biologiche, prof. Dipartimento biol. evoluzione della Facoltà di Biologia dell'Università Statale di Mosca
  15. Najmark Elena Borisovna
    Dottore in Scienze Biologiche, Ricercatore Senior, PIN RAS
  16. Klyukina Anna Iosifovna
    Dottore in Scienze Pedagogiche, Direttore dell'Istituto Educativo di Bilancio dello Stato GDM
  17. Rubtsov Alexander Sergeevich
    Dottorato di ricerca, capo n.i.o. evoluzione del GBUC GDM


Accademico dell'Accademia russa delle scienze, membro del consiglio scientifico del Museo Darwin Yuri Yulianovich Dgebuadze.

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