Вадим Корпачев - Развитие цивилизаций и технологии происхождения видов

Вдохновившись подобными примерами, Ч. Дарвин продолжил ламарковский ряд предположений. В своей книге «Происхождение видов путем естественного отбора» он раскрыл основные факторы эволюции органического мира. Примерно в это же время Альфред Рассел Уоллес (Alfred Russel Wallace) написал статью под названием «О законе, регулирующем возникновение новых видов» (On the Law Which Has Regulated the Introduction of New Species), в которой пришел к мысли о «выживании наиболее приспособленных».

Ч. Дарвин обосновал теорию постепенной эволюции одних видов в другие под влиянием таких факторов, как выживание сильнейших, борьба за существование, естественный отбор и приспосабливаемость к условиям внешней среды.

Сущность эволюционного учения заключается в следующих основных положениях:

1. Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда не были кем-то созданы.

2. Возникнув естественным путем, органические формы медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями.

3. В основе преобразования видов в природе лежат такие свойства организмов, как наследственность и изменчивость, а также постоянно происходящий в природе естественный отбор.

4. Естественный отбор осуществляется путем сложного взаимодействия организмов друг с другом и с факторами неживой природы; эти взаимоотношения Ч. Дарвин назвал борьбой за существование.

5. Результатом эволюции является приспособленность организмов к условиям их обитания и многообразие видов в природе.

Согласно этим положениям, внутри каждого вида может образоваться разновидность, наделенная новыми особенностями, позволяющими по-иному приспосабливаться к среде обитания. Если вновь приобретенные качества наследуются, то генетические различия усиливаются в последующих поколениях за счет отбора свойств, обеспечивающих выживание генотипов, и накопления новых мутаций. Разновидность лучше приспосабливается к существующим условиям, фенотипически удаляясь от родительского вида. Внутривидовая конкуренция приводит к избирательному удалению наименее приспособленных к среде особей и увеличению количества особей, свойства которых способствуют выживанию и размножению в этой среде. По мнению сторонников эволюционной теории такой естественный отбор является основным механизмом возникновения новых видов. Эволюция – это процесс длительных и постепенных качественных изменений, которые в итоге завершаются возникновением новых видов.

По мнению тех же сторонников эволюционной теории, данные палеонтологии, биогеографии, систематики, селекции растений и животных, морфологии, сравнительной эмбриологии и сравнительной биохимии подтверждают эволюционное возникновение видов путем естественного отбора, хотя они не являются бесспорными доказательствами. Для подтверждения приводятся три группы фактов. Первая – это примеры незначительных изменений видов, наблюдаемые за геологически короткий промежуток времени в дикой природе, а также результаты селекции сельскохозяйственных растений и домашних животных. Вторая – палеонтологическая летопись, которая свидетельствует о значительной изменчивости жизни на протяжении всей истории Земли. К третьей группе доказательств относится сходство морфологических особенностей строения всех организмов, что может свидетельствовать об общем их происхождении. Все объяснения обнаруженных фактов сводятся к самопроизвольному случайному процессу без интеллектуального вмешательства в систему программирования.

Чарльз Дарвин сформулировал свою теорию эволюции по морфологическим и физиологическим признакам, используя представления о естественном отборе, но не определил, что является источником изменчивости в популяции. В середине прошлого века была разработана синтетическая теория эволюции, объединившая идею дарвиновского естественного отбора с законами наследственности и данными популяционной генетики. В настоящее время она является наиболее разработанной системой представлений о процессах видообразования. Толчком к ее развитию послужила гипотеза о рецессивности новых генов, согласно которой в каждой воспроизводящейся группе организмов при созревании гамет в результате ошибок при репликации ДНК постоянно возникают мутации, создающие новые варианты генов. Поэтому важнейшим фактором эволюции является мутационный процесс, а основную массу эволюционного материала представляют различные формы мутаций, которые проявляются изменением наследственных свойств организмов, возникающих естественным путем или вызванных искусственными средствами. После возникновения между популяциями различных типов изоляции, они начинают эволюционировать независимо, в результате чего между ними постепенно накапливаются генетические различия, и через некоторое время достигается генетическая несовместимость – скрещивание оказывается невозможным.

В известной книге английского биолога-экспериментатора и натуралиста Джулиана Хаксли (Julian Huxley) «Evolution: The Modern Synthesis» (1942) показано, что вид является системой популяций, репродуктивно изолированных от популяций других видов, и каждый вид экологически обособлен; видообразование заключается в возникновении генетических изолирующих механизмов и осуществляется преимущественно в условиях географической изоляции. По представлениям Дж. Хаксли, репродуктивная изоляция – главный критерий, свидетельствующий о завершении видообразования.

Согласно синтетической теории эволюции, образование новых видов происходит в результате разделения особей одного вида на группы, не скрещивающиеся между собой, а сама эволюция определяется как изменение с течением времени генетической структуры популяций. Частота одной из аллелей изменяется становясь более или менее распространенной среди других форм этого гена. Действующие силы эволюции ведут к изменениям в частоте аллели в одну или в другую сторону. Изменение исчезает тогда, когда новая аллель достигает точки фиксации – целиком заменяет предковую аллель или исчезает из популяции. Мутации увеличивают изменчивость в популяции за счет появления новых аллельных вариантов генов – мутационной изменчивости. Если какая-либо аллель увеличивает приспособляемость организма больше, чем другие аллели этого гена, то с каждым поколением доля этой аллели в популяции будет расти, т. е. отбор происходит в пользу этой аллели. Эволюция посредством естественного отбора – это процесс, при котором закрепляются мутации, увеличивающие приспособленность организмов. В итоге для осуществления эволюции необходимо наличие трех процессов: мутационного, генерирующего новые варианты генов с малым фенотипическим выражением; рекомбинационного, создающего новые фенотипы особей, и селекционного, определяющего соответствие этих фенотипов данным условиям обитания или произрастания.