Что такое эволюция?

Здравствуйте!

Эволюция – это естественный процесс, в рамках которого в популяции формируются и закрепляются признаки, способствующие выживанию её представителей.

То есть, это приспособление популяции к условиям существования, закрепляемое на генетическом уровне.

Основным (но не единственным) фактором эволюции является естественный отбор – процесс, в результате которого выживают и производят потомство те представители вида, которые лучше приспособлены к условиям и среде обитания.

У большинства людей слово «эволюция» ассоциируется только с фамилией Чарльза Дарвина. Однако он работал над данной теорией не в одиночку. Свой вклад внесли также французский естествоиспытатель Жан Батист Ламарк и британский натуралист Альфред Уоллес. С последним Дарвин переписывался, обменивался идеями и наработками.

Термин «эволюция» может трактоваться по-разному. Оксфордский словарь даёт такие определения:

• процесс изменения и развития живых существ, происходящий на протяжении миллионов лет.
• постепенный процесс изменения и развития чего-либо.

Второе определение расширяет понятие эволюции, распространяя его также и на неодушевлённые предметы. К примеру, можно говорить об эволюции культуры, человеческих языков или языков программирования. Подробно останавливаться на этом не будем, поскольку предметом нашего сегодняшнего разговора является, прежде всего, биологическая эволюция.

Эволюция возможна благодаря вариации признаков, свойственной всем биологическим видам. Основными механизмами этой вариации являются мутации и наследование разных признаков от двух родителей.

Поскольку признак должен не только проявиться, но и закрепиться в популяции, этот процесс обычно занимает тысячи лет.

Термин «эволюция» ввёл швейцарский натуралист Шарль Боне в 1762 году (почти за полвека до рождения Чарльза Дарвина). Этим словом он обозначал придуманную им «лестницу существ», в которой все известные предметы и существа располагались по возрастанию сложности – от простейших минералов до человека.

В философии рассматривается такое понятие как культурная (или социокультурная) эволюция. Оно охватывает различные аспекты человеческой культуры, такие как образ жизни, питание, языки общения, привычки, манеры поведения в обществе и прочее.

Философы считают, что перемены в разных аспектах культуры происходят по тем же принципам, что и в биологической эволюции. В частности появление, обособление и развитие субкультур можно сравнить с возникновением новых видов.

Становление идеи об эволюции

В 1809 году Жан Батист Ламарк опубликовал работу «Философия зоологии», которая считается первой попыткой создать целостную теорию о происхождении и развитии биологических видов.

Предложенная им концепция получила название «ламаркизм». Важно учитывать, что у него не было в распоряжении такого мощного инструмента как генетика, поэтому неточности в предложенных им таксономиях были неизбежны.

Упомянутую работу Ламарк опубликовал в 1809 году. Интересно отметить, что 1809 – это год рождения Дарвина.

Ламарк предполагал, что у каждого живого организма есть внутреннее стремление к самосовершенствованию. При этом в своих предположениях он допустил довольно грубую ошибку.

Он считал, что у животных развиваются те органы, которые они упражняют. Самым известным примером из ламаркизма является жираф, шея которого удлинилась якобы из-за того, что он постоянно тянулся к листьям на верхушке дерева.

Учёный считал, что животное «разрабатывает» какой-то орган, а потом передаёт этот признак своему потомству.

В середине XIX века Чарльз Дарвин совместно с Альфредом Уоллесом разработал новую теорию биологической эволюции, в которой устранил ошибки теории Ламарка.

Готовую концепцию он изложил в знаменитом труде «Происхождение видов» в 1859 году. Сегодня правильной и общепринятой считается так называемая синтетическая теория эволюции (СТЭ), которая дополняет идеи Дарвина современными наработками в области генетики, биоинформатики и других наук.

Теория эволюции Дарвина

Главная заслуга Дарвина заключается в том, что он впервые объяснил, как действует механизм естественного отбора. Это процесс, который проще всего можно объяснить тремя тезисами:

• Не все существа выживают и производят потомство. Поэтому в каждом поколении рождается больше потомства, чем требуется для сохранения популяции.
• У каждого существа в популяции есть свой уникальный набор черт, отличающих его от остальных. Некоторые черты дают преимущества, повышая шансы на выживания и размножение.
• Отличительные признаки являются наследуемыми. Благодаря этому потомство наследует особенности, позволившие его родителям выжить и размножиться.

Это обуславливает внутривидовую конкуренцию, вследствие которой наименее приспособленные особи не выживают и не производят потомства. В то же время полезные признаки, способствующие выживанию и успешному размножению, закрепляются в популяции и со временем распространяются на весь биологический вид.

Чарльз Дарвин был знаком с эволюционной теорией Ламарка. Она казалась ему сомнительной, но альтернативной концепции он предложить не мог.

Всё поменялось после кругосветного путешествия, которое он совершил в 1831-1836 годах. На некоторых островах он встретил потрясающее разнообразие птиц, многие из которых очевидно были родственны друг другу, но при этом имели незначительные отличия.

У одних птиц был длинный и острый клюв, позволявший им доставать жучков из коры. Другие имели мощный и сильный клюв, с помощью которого без труда раскалывали орехи. Благодаря этому разные виды не конкурировали между собой и всегда могли добыть пропитание.

Именно это наблюдение позволило Дарвину сформулировать основной принцип естественного отбора: в популяции закрепляются те признаки, которые обеспечивают конкурентные преимущества и помогают выживать.

В 1859 году Дарвин опубликовал свою знаменитую монографию «Происхождение видов», над которой начал работать сразу после возвращения из путешествия.

В процессе он много общался с Альфредом Уоллесом. Учёные активно обменивались идеями и цитировали друг друга в своих работах и выступлениях. Поэтому сегодня теорию эволюции часто называют эволюционной теорией Дарвина – Уоллеса.

Синтетическая теория эволюции

Когда Дарвин работал над своей теорией, он столкнулся с рядом сложностей, разрешить которые было невозможно без современной генетики.

Синтетическая теория эволюции или СТЭ – это современная эволюционная теория, объединившая в себе дарвинизм, генетику и молекулярную биологию. Отчасти она также опирается на исследования в области палеонтологии, которых также не было в распоряжении Дарвина.

СТЭ возникла в 1940-х годах как улучшенная версия дарвиновского учения. Стоит отметить, что она не только дополнила существовавшую теорию, но и подтвердила многие тезисы, которые до этого основывались на предположениях или необъяснимых наблюдениях.

«Синтетической» эту теорию назвали благодаря английскому биологу Джулиану Хаксли, который в 1942 году опубликовал монографию «Эволюция – современный синтез».

Синтетическая теория расширяет список факторов эволюции. Дарвин считал, что основным фактором является внутривидовая и межвидовая конкуренция за ресурсы и выживание в сложных условиях. В СТЭ рассматриваются такие факторы как мутация, изоляция, генетический дрейф, перенос генов между популяциями и прочее.

В рамках синтетической теории изучаются две формы эволюции:

• Микроэволюция. Это появление и закрепление полезных признаков в рамках одного биологического вида.
• Макроэволюция. Это процессы, происходящие на более глобальном уровне: появление и вымирание целых видов.

Процессы микроэволюции доступны для наблюдения, а вот макроэволюцию приходится изучать лишь косвенно, пользуясь наработками современной генетики, палеонтологии и других наук.

Ключевые тезисы синтетической теории эволюции:

• основным источником появления новых признаков являются мутации;
• главный, но не единственный фактор эволюции – естественный отбор;
• единица эволюции – это популяция, относительно изолированная от других популяций данного вида;
• пока популяции пересекаются и обмениваются генами, целостность вида сохраняется;
• изолированная популяция после длительной эволюции образует новый вид;
• у эволюции нет конечной цели, она лишь помогает популяции приспособиться к актуальным условиям обитания.

Отличие эволюции от революции

В философии и социологии рассматривается такое понятие как социокультурная эволюция. Оно подразумевает постепенные перемены в культуре и всех сферах жизни общества. В определённом контексте социокультурную эволюцию часто путают с революцией, поэтому стоит подробнее разобраться, чем они отличаются.

Революция – это радикальная перемена, которая произошла резко и в корне что-то поменяла. Это резкий скачок в развитии, который может дать существенные преимущества или привести к кризису из-за разрыва с предыдущим состоянием.

Эволюция – это медленное развитие под влиянием внешних условий. При этом разрыва не происходит, и каждое новое поколение тесно связано с предыдущим, хоть и приобретает новые характеристики.

Можно выделить три основных отличия между революцией и эволюцией:

• Эволюция протекает медленно и обеспечивает стабильное развитие с постепенным приобретением и «обкаткой» новых свойств. Революция происходит быстро и приводит к радикальным переменам. К примеру, прямо сейчас происходит цифровая революция, которая радикально поменяла всю нашу культуру.
• Эволюция рассматривается как постепенное развитие общества и культуры, революция – как радикальное преобразование, отказ от привычных порядков и повсеместное внедрение новых.
• Эволюция связана с постепенным внедрением новых идей и технологий. Революция обычно спровоцирована неким событием, в корне меняющим все обстоятельства (например, изобретение парового двигателя спровоцировало промышленную революцию).