Читаем Концепции современного естествознания полностью

Концепции современного естествознания

Александр Артемьевич Аруцев , Борис Валерьевич Ермолаев , Геннадий Тарасович Кузнецов , Коллектив Авторов , Михаил Семенович Слуцкий

В соответствии с данными палеонтологии можно считать, что в протерозойскую геологическую эру (700 млн. лет назад) появились примитивные водоросли и морские организмы; в палеозойскую (365 млн. лет назад) — наземные растения и пресмыкающиеся; в мезозойскую (185 млн. лет назад) — хвойные растения, птицы, млекопитающие; в кайнозойскую (70 млн. лет назад) — современные виды. Конечно, следует иметь в виду, что палеонтологическая летопись неполна.

Теория эволюции знаменовала собой крупный прорыв в биологии наряду с классификацией К. Линнея и клеточной теорией. Но вопросы и сомнения оставались. Всю жизнь Ч. Дарвина преследовал «кошмар Дженкина» — возражение следующего содержания: если среди поля красных маков появится белый, то после скрещивания он даст розовое потомство, а через 2–3 поколения исчезнет всякое воспоминание о белом цвете (ведь в природе нет «демона Максвелла» — существа, которое отбирает и сортирует информацию).

Лишь возникновение генетики дало возможность отвергнуть это возражение. Опровергнув концепцию Ж.Б. Ламарка, генетика помогла дарвинизму, объяснив, что появившийся признак не может исчезнуть, так как наследственный аппарат сохраняет случайно возникшее в нем, подобно тому, как сохраняются опечатки в книгах при их воспроизводстве.

Генетика сформировала новые представления об эволюции, получившие название неодарвинизма, который можно определить как теорию органической эволюции путем естественного отбора признаков, детерминированных генетически. Другое общепринятое название неодарвинизма — синтетическая, или общая, теория эволюции. Механизм эволюции стал рассматриваться как состоящий из двух частей: случайных мутаций на генетическом уровне и наследования наиболее удачных с точки зрения приспособления к окружающей среде мутаций, так как их носители выживают и оставляют потомство.

Схематически механизм эволюции можно представить следующим образом:

мутация → появление нового признака → борьба за существование → естественный отбор.

«Теория Дарвина в ее сегодняшней форме содержит, собственно, два независимых утверждения. Согласно одному из них в процессе воспроизведения испытываются все новые формы, которые в своем большинстве при данных внешних обстоятельствах снова исчезают как непригодные; сохраняются лишь немногие приспособленные. Во-вторых, предполагается, что новые формы возникают вследствие чисто случайных нарушений генной структуры»[96]. Некоторые из событий, приводимых в качестве доказательства эволюционной гипотезы, воспроизводимы в лаборатории, однако это не означает, что они действительно имели место в прошлом, а свидетельствует об их возможности. На многие возражения до сих пор нет ответа. Поэтому концепция Дарвина требует дальнейшего подтверждения.

Вопросы для повторения.

1. Чем отличается ДНК от РНК?

2. Какие виды РНК вы знаете?

3. Каков механизм воспроизводства жизни на молекулярном уровне?

4. Что такое рибосома?

5. Что такое ген?

6. Что изучает генетика?

7. Какой вклад в теорию эволюции внесла генетика?

8. Чем занимается генная инженерия?

9. Что такое биосинтез и как он происходит в организме?

10. Что такое общая теория эволюции? Каков ход эволюции на Земле?

Задания к семинару.

I. Ответьте на вопросы.

1. Что такое ген, ДНК, РНК, хромосома, рибосома, аминокислота, мутация, генотип, фенотип, онтогенез, филогенез, доминантность и рецессивность?

2. Как из одной оплодотворенной клетки возникает организм?

3. Что такое самовоспроизводство и каков механизм самовоспроизводства жизни на молекулярном уровне?

4. Является ли ампутация ноги мутацией?

5. Как определить, что приобретенные признаки не наследуются? Как это показали опыты А. Вейсмана с мышами?

6. Каковы суть и основание возражения против теории эволюции Ч. Дарвина?

II. Прокомментируйте высказывания.

«Так как рождается гораздо больше особей каждого вида, чем может выжить, и так как между ними поэтому часто возникает борьба за существование, то из этого следует, что любое существо, если оно хотя бы незначительно изменится в направлении, выгодном для него в сложных и нередко меняющихся условиях его жизни, будет иметь больше шансов выжить и, таким образом, будет сохраняться естественным отбором. В силу действия закона наследственности всякая сохраненная отбором разновидность будет размножаться в своей новой, видоизмененной форме» (Ч. Дарвин).

III. Прокомментируйте схему.

Воспроизводство живого.

Репликация ДНК → транскрипция (запись на информационной РНК) → трансляция (биосинтез в рибосоме с помощью транспортной РНК, доставляющей аминокислоты).