Новое исследование проливает свет на «ужасную тайну» Дарвина, преследовавшую его до конца жизни

24 января 2021

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

В своей теории эволюции Чарльз Дарвин описал естественный процесс развития живой природы

Термин «ужасная тайна» Чарльза Дарвина — широко известен. Не секрет, что великий ученый так и не смог объяснить с точки зрения эволюции происхождение на Земле цветковых растений. Но лишь сейчас стало известно, что тайна цветов чуть не стоила Дарвину труда всей его жизни и угнетала его до последних дней.

Разбирая архивные документы, биолог-эволюционист из Лондонского университета королевы Марии, профессор Ричард Баггс обнаружил, что за несколько лет до смерти Дарвина у него появился весьма решительный оппонент — шотландский ботаник Уильям Каррутерс.

Каррутерс придерживался креационистской теории происхождения цветковых растений, полагая, что они возникли благодаря вмешательству свыше, и раструбил в прессе, что Дарвин не в состоянии дать по этому вопросу естественнонаучного объяснения.

Пробел в дарвиновской теории эволюции стал достоянием общественности и грозил подорвать позиции Дарвина в научном мире.

Тогда-то, считает Ричард Баггс, и родилось это словосочетание — the abominable mystery: ужасная или отвратительная тайна.

Что такое «ужасная тайна» Дарвина?

Впервые этот термин Чарльз Дарвин употребил в 1879 году в письме своему другу, исследователю и ботанику Джозефу Хукеру. В нем он писал, что стремительное по геологическим меркам развитие высших видов растений составляет ужасную тайну.

Речь шла о цветах и цветковых (или покрытосеменных) растениях, отличительная особенность которых заключается в наличии органов полового размножения. К ним относится большая часть всех растений на Земле — от водяных лилий и полевых цветов до дубов и фруктовых деревьев.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

В природе существует более 200 тысяч разновидностей цветковых растений

Дарвин не мог объяснить процесс их возникновения и эволюции. Цветковые растения появились на Земле сравнительно поздно по сравнению с другими видами и очень быстро приобрели широчайшее многообразие цвета, размера и форм.

«Судя по так называемой летописи ископаемых, цветковые растения (Angiospermae) появились внезапно — в меловом периоде, около 100 миллионов лет назад. У них нет ни единого сходства с растениями, существовавшими до этого. Кроме того, их появление было ознаменовано разнообразием подвидов», — говорит профессор Баггс.

Именно эта внезапность не давала покоя Чарльзу Дарвину.

Почему не было последовательной эволюции? Куда подевались промежуточные формы между хвойными породами (Gymnospermае) и цветковыми? И как это возможно, что они появились сразу в великом множестве вариантов?

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Поля тюльпанов в Германии

Дарвин не понимал, как эти растения избежали последовательных этапов развития в отличие от других обширных видов флоры и фауны, включая млекопитающих. Все это противоречило одному из главных принципов естественного отбора, который гласил, что природа не совершает резких скачков.

Долгое время Дарвин утешал себя идеей, что, возможно, цветковые растения возникли и эволюционировали на каком-нибудь еще не открытом острове или континенте.

В августе 1881 года, всего за несколько месяцев до смерти, он написал Хукеру: «Для меня нет ничего более экстраординарного в истории растительного царства, чем неожиданное и стремительное развитие высших растений. Иногда мне казалось, что на протяжении веков где-то около Южного полюса мог существовать отдаленный и затерянный континент».

Нападки Каррутерса

В библиотеке Королевских ботанических садов Кью профессор Баггс наткнулся на копию лекции, которую в 1876 году читал членам Ассоциации геологов шотландский ботаник Уильям Каррутерс.

В ней шотландец утверждает, что Дарвин не в силах понять и объяснить возникновение цветковых растений, потому что их появление имеет божественную основу.

Каррутерс обрушивается на всю дарвиновскую теорию эволюции в целом, чем провоцирует горячие споры не только в научных кругах, но и в обществе. Его высказывания и выводы напечатала газета Times, а также ряд научных изданий.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Зал ботаники в Британском музее, 1858 год

«Каррутерс воспользовался моментом для того, чтобы начать поход против дарвиновской теории. Он утверждал, что покрытосеменные в Меловом периоде были созданы непосредственно Богом. Для Дарвина и его друзей это было полной ересью, но возникла проблема: он не мог объяснить это явление с точки зрения эволюции», — говорит Баггс.

По мнению профессора, именно эта ситуация и подтолкнула Чарльза Дарвина к использованию словосочетания «ужасная тайна». Свои выводы Баггс опубликовал в научном издании American Journal of Botany.

Сам Уильям Каррутерс впоследствии стал хранителем раздела ботаники в Британском музее и одним из крупнейших ученых в области палеоботаники.

По словам Ричарда Баггса, «ужасная тайна» Чарльза Дарвина сродни теореме Ферма, сформулированной математиком Пьером Ферма в 1637 году, — ни один из них не смог при жизни разгадать собственную загадку.

«Мы получили представление о том, что творилось в голове Дарвина в последние годы его жизни. Эта последняя загадка, попытки ее решить занимали все мысли Дарвина вплоть до самой смерти», — говорит профессор Баггс.

Удалось ли ученым с тех пор разгадать «ужасную тайну»?

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

За 140 лет выдвигались различные теории происхождения цветов на Земле, но все они оставляют открытыми множество вопросов

Если одним словом, то нет.

Прошло уже 140 лет, а исчерпывающе объяснить возникновение цветковых растений до сих пор никто не может.

«Конечно, мы значительно продвинулись в нашем понимании эволюции и в знаниях палеонтологии, но эта тайна все еще не раскрыта», — говорит Ричард Баггс.

Точка отбора – Огонек № 44 (5589) от 11.11.2019

160 лет назад вышел знаменитый труд Чарльза Дарвина «Происхождение видов», а фразу про человека, который произошел от обезьяны, заучил весь мир. Как чувствует себя теория эволюции сегодня?

Кирилл Журенков

С Дарвином и его «Происхождением видов путем естественного отбора», вышедшим в ноябре 1859 года, связано множество мифов и анекдотов. Вот популярный: якобы один из друзей ученого, геолог Адам Седжвик, был так раздосадован этой работой, что в письме к Дарвину подписался: «Ваш бывший друг, сейчас потомок обезьяны». Правда в том, что в оригинале фраза звучит несколько иначе: «Сын обезьяны и ваш старый друг». То есть ругаться с Дарвином ученый не собирался даже из-за обезьяны.

С остальными фактами, окружающими теорию эволюции, путаницы не меньше. Не все знают, к примеру, что идею естественного отбора (а это одно из ключевых понятий дарвинизма) одновременно с Дарвином описал другой ученый — натуралист Альфред Уоллес.

— Уоллес прислал Дарвину статью о естественном отборе, когда тот еще только работал над своей книгой,— рассказывает исследователь биографии знаменитого ученого Татьяна Волобуева.— И Дарвин действительно упомянул его статью в своем докладе по итогам работы. Однако в «Происхождении видов» об Уоллесе уже ничего не сказано, что, конечно, выглядит неоднозначно: все-таки Уоллес имел такие же права на эту идею, как и Дарвин.

Еще один популярный миф связан с взаимоотношениями Дарвина с Богом и религией. Как напоминает Татьяна Волобуева, знаменитый ученый постепенно уходил от Бога — сначала сделался деистом (то есть верил, что Бог есть, но что он не вмешивается в дела людей), а в конце жизни и вовсе признал себя агностиком, считающим, что мир непознаваем. Так вот о мифах: в начале XX века упорно ходили слухи, будто Дарвин на смертном одре вновь поверил в Бога. Это утверждала, в частности, некая леди Хоуп, которая якобы встречалась с ученым незадолго до его кончины. Стоит ли говорить, что семья Дарвина это решительно опровергла. Парадокс в том, что спустя век, в 2009 году, совместимость дарвинизма с христианством признал Ватикан…

Ну а что же с научным наследием? За прошедшие годы его, разумеется, уточнили и поправили — на смену дарвинизму пришла сначала синтетическая теория эволюции, а теперь «эво-дево», или эволюционная биология развития. Однако сами принципы, заложенные Дарвином, как говорят ученые, так и остались неизменны.

И все же, насколько наши нынешние взгляды на эволюцию отличаются от дарвиновских?

— Дарвин многое предвосхитил и описал удивительно точно, пусть и со скидкой на свое время,— говорит палеонтолог, профессор кафедры биологической эволюции биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Андрей Журавлев.— Например, в первом издании «Происхождения видов» он пришел к выводу, что Земле 600 млн лет (для сравнения: его современники-физики говорили максимум о 20 млн). По тем временам — настоящая революция! Хотя сегодня мы знаем, что Земля намного старше. Исходя из этой длительной истории, Дарвин считал, что эволюция идет маленькими шажками, и в этом был абсолютно прав. Понадобилось по меньшей мере 4 млрд лет, чтобы бактерии эволюционировали до людей. Однако в некоторых конкретных примерах эволюции Дарвин ошибался. Например, в первом издании «Происхождения видов» он предположил, что медведи могли эволюционировать в китообразных (однажды Дарвин видел, как осенью медведи в озере ловили пастью падающих насекомых), но позднее сам вымарал этот абзац из переизданий.

Конечно,— продолжает ученый,— современная молекулярная биология или генетика добавляют много нового к дарвиновской теории, например то, что есть и другие механизмы эволюции, помимо естественного отбора. Дарвин просто не мог этого знать!

— Такое новое направление в науке, как эпигенетика, показывает, что все, происходящее вокруг, влияет на нас через микробиоту (совокупность всех бактерий в организме.—

«О»), наш «второй мозг»,— уточняет Журавлев.— Взаимодействуя с нашим генным комплексом, микробиота позволяет человеку меняться в процессе жизни, адаптироваться к новым условиям и делать это быстрее. Более того, полученные «знания» мы, оказывается, можем передавать нашему потомству. То есть речь, по сути, об ускорении эволюции, что делает ее одновременно и более, и менее дарвиновской.

Еще один и, пожалуй, самый знаменитый постулат, приписываемый дарвинизму: то, что человек произошел от обезьяны. Современная наука, оказывается, уточнила и его.

— Человек не мог произойти от обезьяны прежде всего потому, что мы сами — один из видов обезьян,— говорит Андрей Журавлев.— Наш предок — это гейдельбергский человек (и еще одна-две промежуточные формы между ним и нами), но у него есть свои предки, а у тех — свои, так можно дойти до бактериальных сообществ 4 млрд-летней давности. Или вспомните неандертальцев, они передали нам примерно 3,5 процента своего генома. И какой-то конкретный неандерталец может оказаться предком какого-то конкретного из ныне живущих людей. Так же как и денисовский человек, существовавший одновременно с неандертальцами (обнаружен не так давно в Денисовой пещере на Алтае.—

«О»),— родственник древнего населения Юго-Восточной Азии. Речь не о линейной эволюции, а о «сетчатой».

Вообще, как подчеркивают ученые, с которыми говорил «Огонек», любая наука — живой организм, и вопросов в ней всегда больше, чем ответов. Синтетическая теория эволюции не исключение и тоже требует нового переосмысления — данных, получаемых учеными, становится все больше!

— Основные постулаты дарвинизма были уточнены еще в 30-х годах прошлого века, когда была создана синтетическая теория,— говорит заведующий научным отделом Дарвиновского музея Александр Рубцов.— Но сейчас положения этой теории тоже оспариваются и уточняются — со стороны эпигенетики (изучения регуляции активности генов) или, например, «эво-дево».

Остались ли загадки? Эксперты утверждают, что их немало. Александр Рубцов перечисляет: до сих пор много неясного с видообразованием и его механизмами — сколько времени и какие условия нужны, чтобы из одного исходного вида образовалось два новых, какие гены задействованы в этом процессе? Или вот еще один извечный вопрос: могут ли приобретенные признаки передаваться по наследству, и если да, то в какой степени и как именно? Ученые установили, к примеру, что люди, голодавшие в детстве, не только сами живут дольше, но и наделяют более продолжительной жизнью своих детей. Как это происходит? Большой вопрос. А, к примеру, Андрей Журавлев рассказывает, что сейчас с коллегами активно изучает одну из главных загадок прошлого: так называемый Кембрийский взрыв, когда на Земле начали лавинообразно возникать современные виды животных. Ученые установили: это было связано с повышением уровня кислорода в окружающей среде!

Сегодня специалисты пытаются найти ответ и на главную загадку нашей истории: как и где зародилась жизнь на Земле? Вот, к примеру, свежая гипотеза от исследователей из Университетского колледжа Лондона, Великобритания. Если Дарвин писал о «теплом маленьком пруде» как о предполагаемом месте зарождения жизни, то его современные коллеги указывают на другой адрес — подводные гидротермальные источники. И все это — на фоне критики со стороны верующих, которая продолжается столько же лет, сколько существует дарвинизм.

— Думаю, жесткого антагонизма между дарвинизмом и верой в Бога нет,— говорит Александр Рубцов.— Конечно, представлять Бога как седовласого старца на небе сегодня вряд ли уместно. Но возможно, во Вселенной присутствует разумное саморазвивающееся начало, которое и дало начало жизни. Доказать отсутствие или существование Бога научными методами невозможно. Другое дело — креационизм. Напомню, это представления о том, будто Вселенная и мир созданы неизменными 10 тысяч лет назад, так вот они уже опровергнуты. Дарвин впервые, на биологических объектах, показал механизм самоорганизации материи. Позже и во многом под влиянием его идей похожие концепции появились в физике, астрономии, химии, математике. И это можно назвать его вкладом не просто в науку и философию науки, но и вообще в то, как мы понимаем мир.

Брифинг

— Прародина человечества — Африка? Других теорий пока не появилось?

— Уже лет 30 назад информации было достаточно, чтобы неопровержимо доказать, что это так. Единственное, что мы можем сделать,— добавить какие-то детали. Скажем, выяснить, когда произошел первый выход sapiens из Африки. Это дискуссионный вопрос, разброс — от 150 до 50 тысяч лет. Но то, что основной выход произошел порядка 50–55 тысяч лет назад,— неоспоримый факт. Кроме того, общая картина корректируется благодаря усовершенствованию методик датировки, в частности радиоуглеродного метода. И если четверть века назад считалось, что массовый выход из Африки состоялся 35–40 тысяч лет назад, то сейчас — 50–55 тысяч.

Источник: газета «Культура»

— Некоторые исследователи утверждают, что в мире растет процент людей, отрицающих эволюцию. Вы считаете это проблемой?

— По разным странам это будут очень разные показатели. В Западной Европе он, скорее всего, за последние сто лет только падал. В Америке, которая более религиозна, с этим сложнее: там действительно много людей, отрицающих эволюцию. Вы прививки от гриппа делали?

— Да.

— При создании вакцин от гриппа эволюцию приходится учитывать: вирус гриппа каждый год обновляется, то есть вы пользовались практическим приложением теории эволюции.

Источник: Russia Today

— Теории вашего известного предка Чарльза Дарвина стали своего рода манифестом материализма и атеизма, в этом ли была цель его работ?

— Не думаю, что он хотел опровергнуть историю сотворения мира в Книге Бытия. Он был всего лишь ученым, который занимался тем же, чем и все ученые: он исследовал научные данные и приходил к определенным умозаключениям. Иногда эти умозаключения оказывались неожиданными. Сам Дарвин не считал, что вера в эволюцию и вера в Бога взаимоисключаемы: у него были очень широкие взгляды. Если мы посмотрим на некоторые события его жизни, станет ясно, что больше всего его веру поколебали страдания, особенно смерть первой дочери. Мне лично кажется странным, что его теория эволюции стала манифестом атеизма, потому что это значит, что наука и религия не могут существовать вместе. Я знаю многих ученых, которые не согласятся и скажут, что чем больше наука узнает об устройстве нашего мира, тем больше вопросов возникает о том, как все началось.

Источник: Ilsussidiario.net (в переводе информагентств)

Дарвин — это… Что такое Дарвин?

Чарлз Роберт (1809- 1882), англ. естествоиспытатель, создатель материалистической теории эволюции органического мира Земли, утверждавший, что человек произошел от обезьяны.

(Источник: Словарь сексуальных терминов)

Синонимы:

Смотреть что такое «Дарвин» в других словарях:

• ДАРВИН —         (Darwin) Чарлз Роберт (12.2.1809, Шрусбери, 19.4.1882, Даун, близ Лондона), англ. естествоиспытатель, основатель эволюц. учения о происхождении видов путем естеств. отбора (см. Дарвинизм). Внук англ. натурфилософа, врача и поэта Эразма… …   Философская энциклопедия

• ДАРВИН — ДАРВИН, Чарльз (Charles Darwin, 1809 1882), величайший натуралист XIX в., основатель эволюционного учения и автор теории происхождения видов путем естественного отбора. Дарвин принадлежал к зажиточной английской семье, имел среди своих предков… …   Большая медицинская энциклопедия

• Дарвин — город, адм. ц. Сев. Территории, Австралия. В 1839 г. англ, гидрограф Джон Уикем производил опись сев. побережья Австралии на корабле Бигл , в кругосветном плавании которого в 1831 1836 гг. участвовал выдающийся естествоиспытатель Чарльз Дарвин… …   Географическая энциклопедия

• ДАРВИН — • ДАРВИН (Darwin) Чарльз Роберт (1809 82), английский натуралист, основоположник теории эволюции на основе ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА. В 1831 г. вошел в состав кругосветной экспедиции на военном корабле «Бигль». Наблюдения над флорой и фауной Южной… …   Научно-технический энциклопедический словарь

• Дарвин (КП) — Дарвин (англ. Darwin) проект Европейского космического агентства по выведению в космос системы инфракрасных телескопов с целью непосредственного наблюдения экзопланет и поиска жизни на них. Проект был одобрен ЕКА в 1997 году для научной и… …   Википедия

• Дарвин — Эразм (Erasmus Darwin, 1731 1802) дед знаменитого Чарльза Дарвина, медик по образованию, прозван современниками «поэтом флоры». Много занимался физикой и практической ботаникой. Результатом этих занятий явилась большая поэма Д. «Ботанический сад» …   Литературная энциклопедия

• Дарвин — (Darwin) Дарвин, Чарльз Роберт (Darwin, Charles Robert) (1809 1882) Английский естествоиспытатель, создатель теории эволюции. С 1867 иностранный член корреспондент Петербургской Академии Наук. Афоризмы, цитаты • Человек, решивший растратить хотя… …   Сводная энциклопедия афоризмов

• Дарвин — (Darwin), город на севере Австралии, на берегу залива Бигл Бей, административный центр Северной территории. Население 95 тыс человек (2004).… …   Города мира

• Дарвин — Дарвин, Чарльз (1809 1882) великий английский естествоиспытатель, открывший новую эру в области биологических наук своим учением о постепенном развитии органических форм путем естественного подбора. Учение Дарвина вызвало сильные нападки со… …   1000 биографий

• ДАРВИН — (Darwin) Чарлз Роберт (1809 1882) британский естествоиспытатель, автор теории происхождения видов путем естественного отбора. Закончил Кембридж (1831). Во время путешествия на корабле ‘Бигл’ (1831 1836) собрал огромный материал по ботанике,… …   История Философии: Энциклопедия

• ДАРВИН — (Darwin) Чарльз Роберт (1809 1882) британский естествоиспытатель, автор теории происхождения видов путем естественного отбора. Закончил Кембридж (1831). Во время путешествия на корабле «Бигл» (1831 1836) собрал огромный материал по ботанике,… …   Новейший философский словарь

Почему не все верят в теорию эволюции? Отвечают эксперты Пермского Политеха

Сегодня, 12 февраля, в мире отмечают Международный день науки и гуманизма в честь дня рождения яркого представителя 19 века, знаменитого английского ученого-натуралиста Чарльза Дарвина. Именно в этот день 1809 года родился основоположник теории эволюции.

Несмотря на то, что теория считается общепринятой в научном мире, идеи дарвинизма постоянно критикуются обществом. Почему люди охотнее верят в религиозную гипотезу происхождения человека или концепцию инопланетного вмешательства, рассказали ученые Пермского Политеха. 

— Учение Дарвина утверждает, что человек — неотъемлемая часть природы и, по сути, является социальным животным, которое произошло от нашего общего с приматами предка. Разумеется, такое утверждение чисто психологически принять не просто, так как человеческая культура традиционно отделяет человека от других животных. Поэтому даже без всякого религиозного самосознания по инерции человеку трудно согласиться с утверждением теории Дарвина. Разумеется, если человек верит в Бога, то он неизбежно является сторонником креационизма, который подразумевает божественный акт творения при возникновении человека. Мысль о том, что человек является продуктом божественного творения и плоть от плоти Бога, очень комфортна и повышает чувство собственной значимости, — отмечает заведующий кафедрой прикладной физики, доктор физмат наук Дмитрий Брацун.

По мнению ученого, число россиян, отрицающих теорию Дарвина, растет и будет расти вместе с ренессансом самой религии, которая в советское время была под прессингом властей. Одновременно это объясняется падением престижа науки, который также наблюдается в России после 1992 года. По словам Дмитрия Брацуна, общество никогда не станет атеистическим:

— Сама религия является неотъемлемой и неустранимой частью человеческой культуры. В каком-то смысле принятие теории Дарвина — для сильных людей, которые понимают, что человек лишь животное и после смерти для конкретного существа всё необратимо заканчивается. В результате в любые времена и любую эпоху будут сторонники и противника теории Дарвина. Надо просто это принять как факт.

Доцент кафедры философии и права ПНИПУ Наталья Столбова согласна с ученым. Чтобы принять теорию Дарвина, нужно преодолеть себя:

— Религия предлагает человеку ответы на смысложизненные вопросы, предлагает людям уже готовый «мировоззренческий продукт», если можно так сказать.  Поэтому люди предпочитают верить —  это комфортная позиция и определенный уход от ответственности. А научные концепции выводят человека в зону сомнения, критического мышления, и даже заброшенности в этом мире. Коперник вывел человека за пределы гармонии Космоса, а Дарвин уравнял человека с животными, лишив тем самым эксклюзивной связи с Богом в качестве образа и подобия.

По мнению философа, есть еще одна причина, почему теория Дарвина может не приниматься современниками:

— Наука основана на рациональном мышлении, а современная технонаука — еще и на огромном технологическом комплексе, внутри которого осуществляются современные эксперименты. Человек же в повседневной жизни опирается на свой непосредственный чувственный опыт. Если я вижу каждый день, что солнце всходит и заходит, то мне намного легче поверить в то, что Солнце крутится вокруг Земли, а не наоборот. Наука выходит за пределы человеческой чувственности, но реализация этого выхода требует особых длительных и оснащенных технически процедур. Поэтому вопрос принятия научных теорий — это еще и вопрос социального доверия.

Заведующий кафедрой Пермского Политеха отметил, что теория Дарвина вполне может пересматриваться, модифицироваться и уточнятся. Более того, общество уже на данном этапе имеет дело не с той теорией, которая была предложена натуралистом. В начале 20 века с открытием генетики стало понятно, что опыт адаптации конкретных организмов к среде не закрепляется в поколении (как это предполагал Дарвин). Эволюция работает несколько по-другому.

— Геномы организмов всё время претерпевают мутации, рождаются все новые и новые слегка модифицированные виды, среди которых выживают только более приспособленные. Генетика заставила сильно пересмотреть теорию Дарвина в рамках научной парадигмы. Вероятно, это будет продолжаться и дальше. Теория Дарвина — не догма, она будет уточняться. Тем не менее, её базовое положение о непрерывности изменяемых форм в ходе эволюции надежно доказана, многие промежуточные формы живых существ обнаружены и описаны.

Похоже, мы теперь знаем больше об «ужасной тайне» Чарльза Дарвина. Но приблизит ли это нас к ее разгадке? | Громадское телевидение

Почти полтора века назад британский биолог Чарльз Дарвин рассказал о своей «ужасной тайне», которая разоблачала ошибку в его теории эволюции. Сейчас же найденные другим британским биологом документы свидетельствуют: «ужасная тайна» преследовала Дарвина до самого конца жизни.

По словам профессора Лондонского университета королевы Марии Ричарда Баггса, оппонент Дарвина пытался объяснить одно из «белых пятен» теории эволюции креационизмом — мол, причиной является высшая сверхъестественная сила, а не двигатели природы. А поскольку Дарвину не было что на это возразить, он до конца дней чувствовал себя подавленным.

«Особенно «ужасной» эту тайну делало то, что ее крайне часто для объяснения участия высших сил в истории возникновения жизни на Земле использовал руководитель отделения ботаники Британского музея», — говорит Баггс в интервью BBC. Но обо всем по порядку.

Что такое «ужасная тайна» Дарвина?

Дарвин впервые упоминает ее в письме к своему близкому другу, тоже ботанику, Джозефу Гукеру. Теория эволюции не могла объяснить существование цветочных растений группы покрытосеменных. Они сейчас составляют значительную часть растительности на Земле — от дубов до водяных лилий.

Анализ ископаемых показывает, что они возникли где-то 100 миллионов лет назад во времена мелового периода и с тех пор стремительно распространились по планете. «Почему покрытосеменные не эволюционировали медленно? Почему не существует промежуточных форм между голосеменными — например, хвойными — и цветочными растениями?» — объясняет суть «ужасной тайны» Баггс.

Таким образом, существование покрытосеменных противоречит одному из существенных принципов эволюции — естественному отбору. Дарвин предполагал, что покрытосеменные могли развиться на каком неизвестном тогда острове — возможно, где-то в районе Южного полюса. Этими мыслями и переживаниями он также делился с Гукером.

fullscreen

Тюльпаны — тоже покрытосеменные. Их стремительное распространение по миру не давало Чарльзу Дарвину покоя

Фото:

John Minchillo / AP

Что нового узнал Баггс?

Он обнаружил текст лекции упомянутого уже руководителя отделения ботаники Британского музея. Звали его Уильям Карутерс. Он был авторитетным в свое время палеоботаником и придерживался креационистских взглядов. В своей лекции в 1876 году Карутерс заявил, что покрытосеменные такими, какие они есть, создал бог во время мелового периода, а потому они и не эволюционировали.

Слова Карутерса в то время вызвали значительный резонанс: их перепечатали в газетах и обсуждали в научных кругах. И, как предполагает Баггс, именно это вызвало отчаяние у Дарвина, поскольку в рамках теории эволюции оппонировать Карутерсу он просто не мог.

«Это позволяет понять, что происходило в голове у Дарвина в последние несколько лет его жизни. [Эта последняя тайна] Дарвина — проблема, которая не давала его голове покоя в последние месяцы его жизни», — считает Баггс.

А разгадали ли «ужасную тайну» Дарвина?

Нет. Даже через 140 лет после ее возникновения теория эволюции до сих пор не может объяснить стремительное распространение покрытосеменных. «Конечно, мы значительно обогатили понимание эволюции и знания об ископаемых останках, но тайна до сих пор нераскрыта», — говорит Баггс.

Свое исследование он опубликовал в издании American Journal of Botanny.

читайте также

Полная версия разоблачения Дарвина

В клубе «Сине-Фантом» состоялся показ полной версии фильма «Обвиняется Чарльз Дарвин». До этого 12 февраля в день 200-летия со дня рождения Чарльза Дарвин телевизионный вариант фильма был показан по ВГТРК. Продюсер фильма Сергей Сальников пригласил меня, как автора одной из рецензий на это произведение, принять участие в обсуждении.

Внимание к Дарвину не угасло, несмотря на то, что минула почти половина юбилейного года. Зал был набит битком, люди сидели в проходах и на полу. Лимонов и его верные сподвижники, представители мусульманских общин, Алина Витухновская… кого только не заинтересовал «даунский отшельник».

Однако полный вариант фильма принципиально не отличался от того, что демонстрировал зимой ВГТРК. Правда, название фильма было восстановлено — «Загадка Дарвина». И голос за кадром чуть приятнее, с меньшей склонностью к мистицизму. К тому же, ни разу не было названо имя Маши Шрайбер – школьницы, обвинявшей в суде Министерство образования и науки в «безальтернативном навязывании теории Дарвина». На этом список достоинств, не доставшихся зрителям телевизионной версии, заканчивается.

По-прежнему главным экспертом по трудам Дарвина выступал доктор политических наук Александр Дугин, предрекая Дарвину смерть в аду и насмехаясь над техническим прогрессом. А у авторов фильма, по-прежнему не возникло вопроса, почему гневные филиппики против прогресса философ произносит, глядя в цифровую камеру, а не пишет на бересте и не рассылает голубиной почтой вместо электронной.

Все так же палеоантрополог–антиэволюционист (видимо, боец-одиночка, ибо палеоантропологии вне эволюционного учения не существует) Александр Белов вещал о дельфинах, которые имеют словарный запас в 16 раз больше, чем у людей. И вновь у авторов фильма не возникла мысль: а не проверить ли это «сакральное знание»?

И опять профессор биологического факультета МГУ Владимир Воейков (мои соболезнования и недоумения биофаку!) в финале фильма благословляет невежество: «Вы выслушали одну сторону, другую, и теперь можете сделать выбор». И здесь авторы фильма не усомнились: разве в науке, как в политике, побеждает большинство, а не истина?

Потому сам по себе показ полной версии не стоит отдельного упоминания. Куда примечательнее было то, что последовало за просмотром.

Участник фильма Юрий Чайковский ( ведущий, между прочим, научный сотрудник Института истории естествознания и техники Российской академии наук) выдвинул два главных тезиса.
Во-первых, теория Дарвина – далеко не единственная и далеко не лучшая из существующих эволюционных теорий. Во-вторых, его теория обладает всеми признаками религиозного учения, во что она, по Чайковскому, сегодня и превратилась.

Затем слово дали отцу Дмитрию, присланному на обсуждение другим участником фильма Андреем Кураевым. Отец Дмитрий подтвердил, что у Русской православной церкви претензий к Дарвину нет, хотя он, как ученый, несет ответственность за негативные последствия своей теории. Она, по мнению священника, позволяет человеку оправдывать собственные низменные проявления.

Далее «представителей» РАН и РПЦ поддержал раввин синагоги в Марьиной Роще Александр Лакшин (кандидат химических наук). Он согласился, что трагедия Дарвина-ученого заключается в том, что его теория вышла за рамки биологии, а вообще, если из нее изъять мысли о происхождении человека, то никаких противоречий с иудаизмом и вовсе не будет.

Слова «сектантство» никто не произнес, видимо, опасаясь, что в виду широкого распространения дарвинизм заявит претензии на отдельную конфессию. И тогда потребует более уважительного отношения к себе.

Далее выяснилось, что Дарвин и его коллеги – просто злые колдуны, зомбирующие человечество много лет. Об этом через переводчицу в хеджабе сообщил представитель турецкого «научного центра» по борьбе с дарвинизмом. Центр этот был основан Харуном Яхья, автором нескольких десятков книг, направленных на борьбу с эволюционным учением. По словам оратора, они с Яхья обошли все палеонтологические музеи мира и нигде не смогли найти ни одной переходной формы от одного вида организмов к другому. А это значит, что все видовое биоразнообразие, которое мы наблюдаем, – есть творение Аллаха. О чем россиянам вскоре возвестят просветительские труды Яхья. Переводы уже готовы к изданию.

Следом председатель Исламского комитета России Гейдар Джемаль решил поделиться своим видением истории науки. По его мнению, ученые, начиная с алхимиков, порождают мифы, которые потом сами же и разоблачают. «Технологии, ноу-хау, телефон и компьютер – вот настоящее, полезное знание, а вся эта фундаментальная наука, все эти теории – сплошная мифология,» — победоносно завершил он свое выступление.

Зал одобрительно гудел, поддерживая исламских «мыслителей», те жали руку православному батюшке, раввин братался с каждым. Все вместе благодарили ученых мужей, убедительно раскритиковавших Дарвина.

Очередь дошла до меня. Я заметила, что была приглашена обсуждать фильм, а не оценивать научный вклад Дарвина. И объяснила, почему: «Если собравшиеся считают себя в праве это делать, то я – нет. Я не биолог-эволюционист. А про фильм могу сказать только то, что после просмотра полной версии мое мнение не изменилось: я считаю фильм не только дурным, но и опасным. И все происходящее в этом еще больше убеждает. Что сделала режиссер Юлия Агеева? Пришла в клуб, где играют в покер по правилам. Оставила пару игроков. К ним подсадила шулеров и добавила тех, кто умеет играть только в шашки, а про покер вообще ничего не знает. Затем сказала: начинайте игру, а мы будем вашими судьями».

Профессор биофака Воейков, решив, что упоминание шулеров относится к нему, вскочил: «Да я 30 лет на биофаке читаю лекции!» Зал свистел и орал «Фашистка-дарвинистка!» «А где свобода мнений?!» Креативный продюсер Сальников требовал, чтобы я назвала шулеров поименно или забрала свои слова обратно. Я решила не омрачать царившее в зале единение против Дарвина и покинула собрание.

Не думаю, что кого-то из собравшихся мне удалось в чем-либо убедить, но антропологический опыт, приобретенный в ходе этого обсуждения, мне представляется бесценным.

На Галапагосских островах обрушилась скала Арка Дарвина :: Общество :: РБК

Фото: AmbienteEc / Facebook

На Галапагосских островах обрушилась популярная у дайверов скала Арка Дарвина, которая была одним из символов архипелага. Об этом сообщается в Facebook Министерства окружающей среды Эквадора.

«17 мая 2021 года поступило сообщение об обрушении Арки Дарвина <…> Это событие стало следствием естественной эрозии», — говорится в сообщении.

Арка Дарвина — это естественное каменное образование, располагающееся в километре от необитаемого острова Кулпеппер, который входит в состав архипелага, состоящего более чем из 200 островов. Галапагосские острова принадлежат Эквадору и находятся менее чем в 1 тыс. км от материковой территории государства.

Скала Арка Дарвина на Галапагосских островах до обрушения (Фото: Dag Peak / Flickr)

Острова известны большим разнообразием флоры и фауны, в 1835 году их исследовал английский ученый Чарльз Дарвин. Он проводил в этих местах исследования, которые легли в основу его знаменитого труда о теории эволюции видов. ЮНЕСКО включила Галапагосские острова в список всемирного наследия.

Теория эволюции Дарвина: определение и доказательства

Теория эволюции путем естественного отбора, впервые сформулированная в книге Чарльза Дарвина «Происхождение видов» в 1859 году, описывает, как организмы эволюционируют на протяжении поколений посредством наследования физических или поведенческих черт, как объясняет National Geographic . Теория начинается с предположения, что в пределах популяции существуют различия в чертах, таких как форма клюва у одного из галапагосских вьюрков, изученных Дарвином.Люди с чертами, которые позволяют им адаптироваться к окружающей среде, помогут им выжить и иметь больше потомства, которое унаследует эти черты. Люди с менее адаптивными чертами реже выживают, чтобы передать их. Со временем признаки, которые позволяют видам выживать и воспроизводиться, станут более частыми в популяции, и популяция будет меняться или развиваться. Дарвин предположил, что благодаря естественному отбору от общего предка могут возникнуть различные формы жизни.

Дарвин выбрал термин «естественный отбор», чтобы контрастировать с «искусственным отбором», при котором селекционеры отбирают особые черты, которые они считают желательными, согласно National Geographic.При естественном отборе выбор делает не человек, а естественная среда.

Проще говоря, теорию можно описать как «происхождение с модификацией», — сказала Бриана Побинер, антрополог и педагог из Смитсоновского национального музея естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия, которая специализируется на изучении происхождения человека.

Теория иногда описывается как «выживание наиболее приспособленных», но такая характеристика может вводить в заблуждение, сказал Побинер. Здесь «приспособленность» относится не к силе или атлетизму организма, а к его способности выживать и воспроизводиться.

Дарвин не знал механизма передачи черт, согласно National Geographic; то есть он не знал о генетике, механизме, с помощью которого гены кодируют определенные черты, и эти черты передаются от одного поколения к другому; он также не знал о генетической мутации, которая является источником естественной изменчивости. Но будущие исследования генетиков предоставили механизм и дополнительные доказательства эволюции путем естественного отбора (см. «Современное понимание» ниже).Это одна из наиболее обоснованных теорий в истории науки, подтвержденная данными из самых разных научных дисциплин, включая не только генетику (которая показывает, что разные виды имеют сходство в своей ДНК), но также палеонтологию и геологию (через летопись окаменелостей, которая показывает, чем те виды, которые существовали в прошлом, отличаются от нынешних, и биология развития (виды, которые кажутся очень разными, когда взрослые проходят через аналогичные стадии эмбриологического развития, что предполагает общее эволюционное прошлое).(Для получения дополнительной информации об этих доказательствах см. Учебник Концепции биологии в открытом доступе.)

Как развивались киты?

В первом издании «Происхождения видов», опубликованном в 1859 году, Дарвин размышлял о том, как естественный отбор может заставить наземное млекопитающее превратиться в кита. В качестве гипотетического примера Дарвин использовал черных медведей Северной Америки ( Ursus americanus ), которые, как известно, ловили насекомых, плавая в воде с открытым ртом.

«Я не вижу трудностей в том, чтобы естественным отбором сделать расу медведей более водными по своему строению и повадкам, с все более и более крупными ртами, пока не появилось существо столь же чудовищное, как кит», — предположил он.

Эта идея не очень понравилась публике или другим ученым. Дарвин был так смущен насмешкой , которую он получил , что отрывок с плавающим медведем был удален из более поздних изданий книги.

Ученые теперь знают, что Дарвин имел правильную идею, но неправильное животное.Вместо того чтобы смотреть на медведей, он должен был смотреть на коров и бегемотов.

История происхождения китов — одна из самых увлекательных историй эволюции и один из лучших примеров естественного отбора, который есть у ученых.

Что такое естественный отбор?

Археоптерикс, показанный здесь на этой иллюстрации, считается первым зарегистрированным птицеподобным динозавром, появившимся примерно 150 миллионов лет назад в юрский период. (Изображение предоставлено Леонелло Кальветти / Getty Images)

Чтобы понять происхождение китов, вам необходимо базовое понимание того, как работает естественный отбор.Естественный отбор может незначительно изменить вид, заставляя популяцию менять цвет или размер в течение нескольких поколений. Когда этот процесс происходит в течение относительно короткого периода времени и у определенного вида или небольшой группы организмов, ученые называют его «микроэволюцией».

Но при наличии достаточного количества времени и накопленных изменений естественный отбор может создать совершенно новые виды — процесс, известный как «макроэволюция». Этот долгосрочный процесс превратил динозавров в птиц, амфибийных млекопитающих (таких как животное под названием Indohyus ) в китов и общего предка обезьян и людей в людей, шимпанзе и горилл, которых мы знаем сегодня.Возьмем пример с китами: используя эволюцию в качестве руководства и понимая, как работает естественный отбор, биологи знали, что переход ранних китов с суши в воду происходил в результате ряда предсказуемых шагов. Например, эволюция дыхала могла начаться со случайных генетических изменений, в результате которых, по крайней мере, у одного кита ноздри оказались дальше назад на голове. Киты с такой адаптацией больше подошли бы к морскому образу жизни, поскольку им не пришлось бы полностью всплывать на поверхность, чтобы дышать.Такие особи были более успешными и имели больше потомства. В более поздних поколениях произошло больше генетических изменений, в результате чего нос отодвинулся на голову.

Изменились и другие части тела ранних китов. Передние лапы превратились в ласты. Задние ноги исчезли. Их тела стали более обтекаемыми, и они развили хвостовые плавники, чтобы лучше двигаться по воде.

Дарвин также описал форму естественного отбора, которая зависит от успеха организма в привлечении партнера — процесс, известный как половой отбор.Красочное оперение павлинов и рога оленей-самцов являются примерами черт, развившихся в результате этого типа отбора.

Но Дарвин не был первым или единственным ученым, разработавшим теорию эволюции. Примерно в то же время, что и Дарвин, британский биолог Альфред Рассел Уоллес независимо разработал теорию эволюции путем естественного отбора, в то время как французский биолог Жан-Батист Ламарк предположил, что организм может передавать признаки своему потомству, хотя в некоторых из них он ошибался. детали.

Разница между дарвиновской и ламаркианской эволюцией

Масаи-жираф бродит по листьям высокого дерева в национальном заповеднике Масаи Мара, Кения. (Изображение предоставлено: Ануп Шах / Getty Images)

Как и Дарвин, Ламарк считал, что организмы адаптировались к окружающей среде и передают эту адаптацию. Он думал, что организмы добиваются этого, изменяя свое поведение и, следовательно, свое тело — как спортсмен, тренирующийся и получающий удовольствие — и что эти изменения передаются потомству.Например, Ламарк считал, что изначально у жирафов были более короткие шеи, но по мере того, как деревья вокруг них становились выше, они вытягивали шеи, чтобы дотянуться до вкусных листьев, и их потомство постепенно становилось все длиннее и длиннее. Ламарк также считал, что жизнь каким-то образом развивалась из поколения в поколение от простых к более сложным формам, согласно Understanding Evolution , образовательному ресурсу из Музея палеонтологии Калифорнийского университета.

Хотя Дарвин не был уверен в механизме, с помощью которого передаются черты, он не верил, что эволюция обязательно двигалась к большей сложности, согласно «Пониманию эволюции»; скорее он считал, что сложность возникла в результате естественного отбора.Дарвиновский взгляд на эволюцию жирафов, согласно Quanta , заключался бы в том, что жирафы имели естественную вариацию длины шеи, и что те, у кого шея длиннее, могли лучше выжить и размножаться в среде, полной высоких деревьев, так что последующие поколения имели все больше и больше длинношеих жирафов. Основное различие между ламаркистскими и дарвиновскими идеями эволюции жирафов состоит в том, что в дарвиновском объяснении жирафов нет ничего, что они вытягивают шеи и передают приобретенные характеристики.

Что такое современный эволюционный синтез?

Дарвин ничего не знал о генетике, сказал Побинер. «Он наблюдал закономерность эволюции, но на самом деле не знал о механизме», — сказал Побинер. Это произошло позже, с открытием того, как гены кодируют различные биологические или поведенческие черты и как генов передаются от родителей к потомству. Включение генетики в теорию Дарвина известно как «современный эволюционный синтез».

Физические и поведенческие изменения, которые делают возможным естественный отбор, происходят на уровне ДНК и генов внутри гамет, сперматозоидов или яйцеклеток, через которые родители передают генетический материал своему потомству.Такие изменения называются мутациями. «Мутации — это, по сути, сырье, на котором действует эволюция», — сказал Побинер.

Мутации могут быть вызваны случайными ошибками при репликации или репарации ДНК, а также химическим или радиационным повреждением. Обычно мутации либо вредны, либо нейтральны, но в редких случаях мутация может оказаться полезной для организма. Если так, то в следующем поколении он станет более распространенным и распространится среди населения.

Таким образом, естественный отбор направляет эволюционный процесс, сохраняя и суммируя полезные мутации и отвергая плохие.«Мутации случайны, но выбор для них не случаен», — сказал Побинер.

Но естественный отбор — не единственный механизм эволюции организмов, сказала она. Например, гены могут передаваться от одной популяции к другой при миграции или иммиграции организмов — процесс, известный как поток генов. Частота некоторых генов также может изменяться случайным образом, что называется генетическим дрейфом.

Причина, по которой теория эволюции Ламарка в целом ошибочна, заключается в том, что приобретенные характеристики не влияют на ДНК сперматозоидов и яйцеклеток.Например, гаметы жирафа не зависят от того, вытягивает ли он шею; они просто отражают гены, унаследованные жирафом от своих родителей. Но, как сообщает Quanta , некоторые аспекты эволюции являются ламарковскими. Например, шведское исследование, опубликованное в 2002 году в European Journal of Human Genetics , показало, что внуки мужчин, которые голодали в детстве во время голода, передали своим внукам лучшее сердечно-сосудистое здоровье. Исследователи предполагают, что, хотя такие переживания, как лишение пищи, не меняют последовательности ДНК в гаметах, они могут привести к внешним модификациям ДНК, которые включают или выключают гены.«Такие изменения, называемые эпигенетическими изменениями , не изменяют саму фактическую последовательность ДНК. Например, химическая модификация, называемая метилированием, может влиять на то, какие гены включаются или выключаются. Такие эпигенетические изменения могут передаваться потомству. Таким образом, , переживания человека могут повлиять на передаваемую им ДНК, аналогично тому, как, по мнению Ламарка, вытягивающий шею жираф повлияет на длину шеи его потомства.

Какие доказательства эволюции?

Даже если ученые могли предсказать как должны выглядеть ранние киты, им не хватало ископаемых свидетельств, подтверждающих их утверждение.Креационисты рассматривали это отсутствие не только в отношении эволюции китов, но в более общем плане как доказательство того, что эволюции не было, как указано в статье журнала Scientific American . Но с начала 1990-х годов ученые нашли доказательства палеонтологии, биологии развития и генетики, подтверждающие идею о том, что киты произошли от наземных млекопитающих. Эти же доказательства подтверждают теорию эволюции в целом.

Палеонтологические свидетельства эволюции китов

Ambulocetus natans, плавающие под водой.(Изображение предоставлено: Нобумичи Тамура / Stocktrek Images через Getty Images)

Важнейшее доказательство было обнаружено в 1994 году, когда палеонтологи обнаружили окаменелые останки Ambulocetus natans , что означает «идущий плавающий кит», согласно обзору 2009 года. опубликовано в журнале Evolution: Education and Outreach . У его передних конечностей были пальцы и маленькие копыта, но задние лапы были огромными по сравнению с его размером. Животное явно было приспособлено к плаванию, но также было способно неуклюже передвигаться по суше, как тюлень.

Во время плавания древнее существо двигалось как выдра, отталкиваясь задними лапами и волнообразно покачивая позвоночником и хвостом.

Современные киты продвигаются по воде с помощью мощных ударов своих горизонтальных хвостовых плавников, но A. natans все еще имел хлыстоподобный хвост, и ему приходилось использовать свои ноги для обеспечения большей движущей силы, необходимой для движения в воде.

В последние годы обнаруживается все больше и больше этих переходных видов или «недостающих звеньев», что еще больше подтверждает теорию Дарвина.Например, в 2007 году геолог обнаружил окаменелость вымершего водного млекопитающего, под названием Indohyus , размером с кошку, с копытами и длинным хвостом. Ученые считают, что животное принадлежало к группе китообразных, такой как Ambulocetus natans . Это существо считается «недостающим звеном» между парнокопытными — группой копытных (копытных животных), в которую входят бегемоты, свиньи и коровы — и китами, согласно Национальному научному фонду .

Исследователи знали, что киты были родственниками парнокопытных, но до открытия этой окаменелости не было известных парнокопытных, которые имели бы общие физические характеристики с китами. В конце концов, бегемоты, считающиеся ближайшими родственниками китообразных, сильно отличаются от китов. Indohyus , с другой стороны, был парнокопытным, на что указывало строение его копыт и лодыжек, а также он имел некоторое сходство с китами, например, по строению ушей.

Свидетельства об эволюции китов из генетики и биологии развития

Последним предком современных китов, жившим на берегу, был Синоникс, вверху слева, животное, похожее на гиену. За 60 миллионов лет появилось несколько переходных форм: сверху вниз, Индохиус, Амбулоцетус, Родоцетус, Базилозавр, Дорудон и, наконец, современный горбатый кит. (Изображение предоставлено NOAA)

Генетические данные также подтверждают идею о том, что киты произошли от наземных млекопитающих, и предоставляют информацию о точном ветвлении эволюционного древа.Например, в 1999 году исследователи сообщили в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences , что согласно генетическому анализу последовательностей « прыгающего гена », которые копируют и вставляют себя в геномы, бегемоты были ближайшими живыми родственниками китов. До 1985 года исследователи считали, что свиньи более тесно связаны с китами, но это исследование 1999 года опровергло эту идею, как сообщало агентство Associated Press . В 2019 году исследователи сообщили в журнале Science Advances о том, какие гены в геноме кита были инактивированы в процессе эволюции существа от наземных млекопитающих, как сообщает Science Friday .Исследователи могли сказать, что некоторые гены, в том числе один, участвующий в производстве слюны, были инактивированы, потому что в геномах китов есть их остатки, которые исследователи называют геномными окаменелостями. Это указывает на то, что киты произошли от существа, выделяющего слюну.

Есть также свидетельства эволюции китообразных из биологии развития. Биология развития иллюстрирует тот факт, что животные, которые сильно отличаются во взрослом возрасте, имеют сходство с эмбрионами, потому что они эволюционно связаны.Например, по данным журнала Evolution: Education and Outreach , в качестве эмбриона у китообразных начали развиваться задние конечности, которые позже в процессе развития исчезают, в то время как передние конечности остаются и превращаются в ласты. Это говорит о том, что китообразные произошли от четвероногого предка.

Является ли теория эволюции спорной?

Несмотря на обилие свидетельств из летописи окаменелостей, генетики и других областей науки, некоторые люди все еще сомневаются в обоснованности теории эволюции.Некоторые политики и религиозные лидеры осуждают эту теорию, ссылаясь на высшее существо как на дизайнера, чтобы объяснить сложный мир живых существ, особенно людей.

Школьные советы обсуждают, следует ли преподавать теорию эволюции наряду с другими идеями, такими как разумный замысел или креационизм.

Традиционные ученые не видят разногласий. «Многие люди имеют глубокие религиозные убеждения и также принимают эволюцию, — сказал Побинер, добавив, — что может быть настоящее примирение».

Эволюция хорошо подтверждается множеством примеров изменений в различных видах, ведущих к разнообразию жизни, наблюдаемому сегодня.

Дополнительная информация от авторов Алины Брэдфорд и Эшли П. Тейлор.

Дополнительные ресурсы

• Национальное управление океанических и атмосферных исследований представило доклад об эволюции китов.
• Чтобы прочитать теорию в ее первоначальном виде, см. Книгу Дарвина «Происхождение видов».
• Обзор естественного отбора можно найти в этой статье.
• Чтобы понять разницу между теорией и фактом, посетите этот веб-сайт Национальной академии наук.

Связанный:

BBC — Земля — ​​Другой человек, открывший эволюцию, помимо Дарвина

В мире есть место, где все силы природы сливаются и создают среду, настолько уникальную, что есть такие животные, которых нет больше нигде на Земле. Покрытые тропическим лесом вулканы вылетают из океана, наполненного яркими коралловыми рифами, экосистемы встречаются, чтобы создать непревзойденное биоразнообразие.

Это земля, где Альфред Рассел Уоллес провел 8 лет, исследуя ее с 1854 по 1862 год, и где он сделал некоторые из самых важных научных открытий всех времен.Уоллес сыграл ключевую роль в открытии эволюции, а также заложил основы нашего понимания того, как острова влияют на мир природы.

Для Уоллеса этот регион был известен как Малайский архипелаг. Для современных биологов это Уоллацея: тысячи островов Юго-Восточной Азии, которые лежат между Азией и Австралией. Здесь все кричит о великолепии жизни.

Исследование Уоллеса попыталось ответить на один из самых глубоких вопросов: откуда берется жизнь? Его подвиги изменили ход истории.

Родившийся в 1823 году в Уэльсе, Уоллес был человеком скромного достатка, но у него была страсть к природе, и он решил следовать ей. Он начал собирать насекомых как хобби, но в конце концов его тяга к приключениям привела его к исследованию мира.

К счастью для Уоллеса, в викторианской Британии проявился интерес к странным и чудесным насекомым, поэтому спрос на этих животных со стороны музеев и частных коллекций рос. Уоллес был в состоянии зарабатывать на жизнь тем, что любил: собирал жуков и других насекомых.

Но его первая поездка закончилась катастрофой.

Уоллес отправился на Амазонку в Южной Америке. Его гигантские леса обещали множество новых видов, что обязательно внесет его в научную карту. Сначала он путешествовал с другом и коллегой-натуралистом Генри Уолтером Бейтсом, но в конце концов они разделились, чтобы покрыть больше территории, бродя по неизведанным притокам Амазонки.

Поездка длилась 6 недель и включала все виды транспорта, существовавшие в то время.

Через четыре года Уоллес отправился домой, но его лодка загорелась посреди Атлантики.Все выжили, но Уоллесу приходилось в отчаянии наблюдать, как его образцы загорелись, включая живых животных, которых он приводил домой, которые пытались выскочить из пламени.

Это, должно быть, был мучительный опыт: Уоллесу пришлось наблюдать, как четыре года работы и вся его жизнь сгорели. Но он не позволил этому остановить его.

В 1854 году, в возрасте 31 года, Уоллес отправился в новое приключение, на этот раз на Малайский архипелаг. Эта часть мира находилась так далеко от дома Уоллеса, что многие европейцы в то время даже не подозревали о его существовании.

Приключение началось с путешествия из Лондона в Сингапур. В отличие от современных авиаперелетов, поездка длилась 6 недель и включала все виды транспорта, существовавшие в то время. Уоллес даже подивился тому, насколько это было быстро.

Его багаж создавал впечатление, что даже самый тяжелый упаковщик путешествует налегке. Викторианцы взяли с собой все, от мебели и одежды до соли и перца. Но помимо этих «предметов первой необходимости» Уоллесу требовалось все его научное оборудование для сбора образцов, включая сети, коробки, булавки и клетки.

Думаю, многие, кроме меня, стремились достичь этих почти сказочных царств.

Он основал свою базу в Сингапуре, а оттуда провел восемь лет, путешествуя по различным группам островов в этом регионе.

В письме к матери в 1854 году он описывает типичный день: «Вставай в половине пятого. Ванна и кофе. Сядь, убери моих вчерашних насекомых и положи их сушиться. Чарльз [ его помощник] чинит сети, набивает подушечки для булавок и готовится к новому дню.Завтрак в восемь. В девять в джунгли. Чтобы добраться до него, нам нужно подняться на крутой холм, и мы всегда приходим туда, мокрый от пота. Затем мы бродим до двух или трех, обычно возвращаясь с 50 или 60 жуками, некоторые очень редкие и красивые. Искупайтесь, переоденьтесь и сядьте, чтобы убить и приколоть насекомых. Чарльз то же самое с мухами, жуками и осами; Я пока не доверяю ему жуков. Ужин в четыре. Потом снова работать до шести. Кофе. Читать. Если очень много, работайте с насекомыми до восьми или девяти.Затем в постель ».

Уоллес был поражен новыми и захватывающими вещами, которые он увидел. Позже он вспоминал:« Когда я лежу, слушая эти интересные звуки, я осознаю свое положение первого европейца, который в течение нескольких месяцев жил вместе в острова Ару, место, которое я скорее надеялся, чем когда-либо ожидал, посетить. Я думаю, что многие, кроме меня, мечтали попасть в эти почти сказочные царства и своими глазами увидеть множество чудесных и прекрасных вещей, с которыми я ежедневно сталкиваюсь.»

Его восемь лет наблюдений привели его к некоторым поразительным выводам.

В это время ученые начали понимать, что Земля и жизнь на ней намного старше, чем считалось ранее. Вместо нескольких тысяч лет.

Идея подобна самой истине, настолько проста и очевидна, что те, кто ее прочитает и поймет, будут поражены ее простотой

Ключевым мыслителем в этой области был геолог Чарльз Лайель.Он утверждал, что Земля изменилась с течением времени в результате долгих медленных процессов, таких как образование гор.

Уоллес был заядлым читателем по этой теме. Будучи свободомыслящим, энергичным человеком, он не боялся рассказывать людям о своих открытиях и принимать противоречивые идеи, поэтому с радостью продвигал идеи Лайеля. Но он также пошел дальше и предположил, что жизнь также изменилась со временем. Уоллес утверждал, что такие виды, как орангутанг, не являются фиксированными, но могут постепенно трансформироваться от поколения к поколению.

В 1858 году Уоллес жил на острове Тернате в Индонезии. Там он написал то, что стало известно как «эссе Терната»: произведение, которое должно было навсегда изменить наше понимание жизни.

В своем эссе Уоллес утверждал, что вид превратится в другой вид только в том случае, если он будет бороться за существование.

Сразу после этого они оба стали знаменитыми.

Друг Уоллеса, Бейтс, был одним из многих ученых, которых восхищала идея эволюции путем естественного отбора.В письме к Уоллесу он написал: «Идея подобна самой истине, настолько проста и очевидна, что те, кто ее прочитает и поймет, будут поражены ее простотой; и все же она совершенно оригинальна».

Уоллес отправил свои идеи английскому натуралисту Чарльзу Дарвину, с которым он часто обменивался письмами. Так случилось, что Дарвин в течение 20 лет работал над своей собственной теорией естественного отбора, частично вдохновленный его посещением в 1835 году островов Гал — пагос.

Дарвин не опубликовал свои идеи, потому что боялся отрицательной реакции.Он быстро понял, что открытия Уоллеса совпадают с его собственными, и решил сделать решительный шаг. Он решил представить обе их работы одновременно, чтобы оба человека получили признание за независимое открытие эволюции.

Сразу после этого они оба стали знаменитыми. Но после того, как Дарвин опубликовал свою книгу О происхождении видов посредством естественного отбора в 1859 году, он стал известен как человек, открывший эволюцию. Большинство людей забыли об Уоллесе.

Среди ученых Уоллес более известен своим открытием «островной биогеографии»: как островная жизнь формирует смешение видов. Он заметил большие различия между животными, населяющими близлежащие острова, особенно между Бали и Ломбоком. «Большой контраст между двумя частями архипелага нигде не проявляется так резко, как при переходе от острова Бали к острову Ломбок», — писал он позже.

Необычно глубокая вода разделяла два острова, и Уоллес понял, что это означает, что большинство видов не могут проходить между ними.

Уоллес собрал более 125 000 видов, 5 000 из которых были новыми для науки

Борнейские и суматранские орангутаны — еще один пример. Это похожие, но отдельные виды, которые существуют только на своих одноименных островах.

Уоллес также понял, что большинство островов когда-то были связаны либо с Австралийским, либо с азиатским материком. Когда уровень моря поднялся, они оказались отрезанными, и живущие на них виды оказались на мели. Это означало, что в некоторых частях Юго-Восточной Азии была азиатская фауна, а в остальных — австралийская.

Разделительная линия между азиатской и австралийской фауной известна как линия Уоллеса.

Он также много писал о цвете, спрашивая, почему у животных появилось так много разных цветов. В исследовании, опубликованном в октябре 2016 года, были рассмотрены идеи Уоллеса в свете современных исследований, и было обнаружено, что, несмотря на то, что он работал с гораздо меньшей базой знаний, чем мы имеем сегодня, он «мало что упустил».

Когда Уоллес наконец вернулся домой, он обнаружил страну, потрясенную его открытиями и открытиями Дарвина.Люди сомневались в своем понимании мира и своего места в нем.

Если вы не поддадитесь гниению ног, вас заживо съедят все кусающие существа, о которых вы можете подумать.

Уоллес собрал более 125 000 видов, 5000 из которых являются новыми для науки. Они до сих пор хранятся в музеях по всему миру.

Его книга об экспедиции Малайский архипелаг была самой важной документацией этого региона в то время, и даже сегодня ее все еще читают многие ученые, путешественники и искатели приключений.Он был опубликован в 1869 году и никогда не выходил из печати.

Следуя по стопам Уоллеса, я посетил покрытые джунглями острова Юго-Восточной Азии в июне и июле 2016 года.

Как и во времена Уоллеса, джунгли — это нападение на тело и чувства. Если вы не поддадитесь гниению ног, вас заживо съедят все кусающие существа, о которых вы только можете подумать, от комаров до пауков и пиявок.

Этот рай в джунглях часто тревожат жуткие звуки: бензопилы звенят сквозь деревья.

Вы так сильно потеете, что одежда мгновенно промокает и ее невозможно сушить снова.Это может показаться ужасным, но оно того стоит, чтобы оказаться среди флоры и фауны такой пышной и функционирующей экосистемы.

Рассвет прерывается хором птиц, шум разносится по пологу, как первая часть симфонии.

По мере того, как дневной свет и зной начинают преобладать, цикады доминируют в звуковом ландшафте. Они заглушают почти все остальное, кроме коры птицы-носорога и хлопанья ее крыльев, когда она улетает, или скрежета листьев, когда обезьяны проносятся сквозь деревья над головой.

Ночь — это когда джунгли оживают. Когда сходит тьма, лягушки берут на себя звук, соревнуясь за партнера. Змеи охотятся на лягушек, а совы вносят нежную мелодию в свое хриплое кваканье.

Уоллес предупредил, что «современная цивилизация сейчас распространяется по земле»

Реки текут по губам из мягкого известняка, образуя впечатляющие слоистые каскады. Когда-то они создавались слой за слоем, но теперь время и вода разрушают их.

Но сегодня этот рай в джунглях часто тревожат жуткие звуки: бензопилы звенят сквозь деревья.Несмотря на то, что этот регион является горячей точкой биоразнообразия, разрушение среды обитания подвергает риску многие виды.

Уоллес предвидел проблему более 100 лет назад.

Уоллес с особым энтузиазмом относился к острову Ява, который он описал как «вероятно, самый прекрасный и самый интересный тропический остров в мире», с «красивой и разнообразной» дикой природой «своеобразных форм, не встречающихся больше нигде на земном шаре». . Для него это было место, где тигры и носороги до сих пор бродят безмятежно.

Мир был создан не для блага человечества

Но он предупредил, что «современная цивилизация сейчас распространяется по земле». Эта тенденция только продолжается.

Сегодня Ява — самый густонаселенный остров в регионе, на котором проживает 145 миллионов человек. Леса все еще вырубаются, яванский тигр вымер, а яванский носорог является самым угрожаемым видом носорогов в мире.

Уоллес предупреждал своих читателей, что мир был создан не для блага человечества.«Деревья и плоды, равно как и разнообразные продукты животного мира, не кажутся организованными исключительно с учетом использования и удобства человека», — писал он в The Malay Archipelago .

Учитывая, в чем еще был прав Уоллес, возможно, нам всем следует принять это сообщение близко к сердцу.

Присоединяйтесь к более чем шести миллионам поклонников BBC Earth, поставив нам лайк на Facebook или подписавшись на нас в Twitter и Instagram.

Если вам понравилась эта история, подпишитесь на еженедельник BBC.com предлагает информационный бюллетень под названием «Если вы прочитаете только 6 статей на этой неделе». Тщательно подобранная подборка историй из BBC Future, Earth, Culture, Capital, Travel и Autos, которые доставляются вам на почту каждую пятницу.

Кто такой Чарльз Дарвин и что его теория заимствовала у Галапагосских островов?

Чарльз Дарвин, Галапагосские острова и «Происхождение видов»

Имя Чарльза Дарвина и его знаменитая книга «Происхождение видов» навсегда связаны с Галапагосскими островами.Хотя в 1835 году он пробыл на Галапагосах всего пять недель, именно дикая природа, которую он там увидел, вдохновила его на разработку своей теории эволюции.

Но сколько Галапагосских островов на самом деле вошло в его противоречивую книгу?

Доказательство вдохновения Дарвина Галапагосскими островами:

Во второй главе «Происхождения видов» Дарвин утверждает, что именно его посещение Галапагосских островов помогло вдохновить его теории.

«Много лет назад, когда я сравнивал и видел, как другие сравнивают птиц с отдельных островов Галапагосского архипелага, как друг с другом, так и с птицами с материковой части Америки, я был сильно поражен тем, насколько совершенно расплывчатым и произвольным является различие между видами и разновидностями.”

— Чарльз Дарвин

Эндемизм

Идея эндемичных видов (видов, встречающихся только в одном конкретном месте и нигде больше на Земле) была центральной в аргументах Дарвина. Галапагосский архипелаг был ключевым для него, чтобы доказать свою точку зрения:

«Этот факт можно было ожидать в соответствии с моей теорией, поскольку, как уже объяснялось, виды, время от времени прибывающие через длительные промежутки времени в новый и изолированный район и вынужденные конкурировать с новыми партнерами, будут в высшей степени подвержены модификации и часто будут производить группы модифицированных потомков.”

Другими словами, эндемичные виды, которые развились на удаленных островах, подтвердили его точку зрения, поскольку они адаптировались в течение длительных периодов времени к новой среде, оставив позади свои первоначальные характеристики.

Зяблики Дарвина

Удивительно, но Дарвин не особо подробно останавливается на своих знаменитых зябликах в «Происхождении видов».

Его более ранний дневник «Путешествие гончей», однако, показывает решающую роль, которую эти зяблики сыграли в его теориях. Он заявил:

«Остальные наземные птицы образуют наиболее необычную группу зябликов, связанных друг с другом строением клювов, коротким хвостом, формой тела и оперения.
«Существует тринадцать видов, которые г-н Гулд разделил на четыре подгруппы. Все эти виды свойственны этому архипелагу; как и вся группа, за исключением одного вида подгруппы Cactornis, недавно завезенного с острова Боу, что на архипелаге Нижний ».
— Чарльз Дарвин

Позже он резюмировал свою интерпретацию природы этих зябликов.

«Глядя на эту градацию и разнообразие структуры в одной небольшой, тесно связанной группе птиц, можно действительно вообразить, что из-за первоначальной малочисленности птиц на этом архипелаге один вид был взят и модифицирован для разных целей.”

Вы можете следовать по стопам Дарвина в круизе, индивидуальном путешествии по островам или их комбинации. Спросите нас о том, как пойти по стопам Чарльза Дарвина и посетить некоторые или большинство островов, на которых он черпал вдохновение.

Величайшее открытие Дарвина: Дизайн без дизайнера

Абстракция

Величайший вклад Дарвина в науку состоит в том, что он завершил Коперниканскую революцию, применив для биологии понятие природы как системы движущейся материи, управляемой законами природы.С открытием Дарвином естественного отбора происхождение и адаптация организмов стали предметом науки. Теперь адаптивные особенности организмов, как и явления неодушевленного мира, можно было объяснить естественными процессами, не прибегая к помощи Разумного Конструктора. Коперниканская и дарвиновская революции можно рассматривать как два этапа одной научной революции. Вместе они положили начало науке в современном понимании этого слова: объяснение через законы природы.Теория естественного отбора Дарвина объясняет «устройство» организмов и их удивительное разнообразие в результате естественных процессов, постепенного накопления спонтанно возникших вариаций (мутаций), отсортированных естественным отбором. Какие характеристики будут выбраны, зависит от того, какие вариации присутствуют в данный момент времени в данном месте. Это, в свою очередь, зависит от случайного процесса мутации, а также от предыдущей истории организмов. Мутация и отбор совместно привели к чудесному процессу, который, начиная с микроскопических организмов, привел к появлению орхидей, птиц и людей.Теория эволюции передает случайность и необходимость, случайность и детерминизм, связанные с веществом жизни. Это было фундаментальное открытие Дарвина, что существует творческий, хотя и бессознательный процесс.

Существует версия истории идей, которая видит параллель между коперниканской и дарвиновской революциями. С этой точки зрения Коперниканская революция заключалась в смещении Земли с ее ранее принятого местоположения в качестве центра Вселенной и в перемещении ее в подчиненное место как еще одну планету, вращающуюся вокруг Солнца.Соответственно, дарвиновская революция рассматривается как смещение людей с их возвышенного положения как центра жизни на Земле, со всеми другими видами, созданными для служения человечеству. Согласно этой версии интеллектуальной истории, Коперник совершил свою революцию с помощью гелиоцентрической теории Солнечной системы. Достижение Дарвина возникло из его теории органической эволюции.

То, что говорится в этой версии двух революций, верно, но неадекватно, потому что она упускает из виду самое важное в этих двух интеллектуальных революциях, а именно то, что они положили начало науке в современном смысле этого слова.Эти две революции вместе можно рассматривать как одну научную революцию с двумя стадиями — коперниканской и дарвиновской.

Революция Коперника началась с публикации в 1543 году, в год смерти Николая Коперника, его книги De Revolutionibus orbium celestium ( О вращениях небесных сфер ) и расцвела с публикацией в 1687 году книги Исаака. Ньютон Philosophiae naturalis Principia mathematica ( Математические принципы естественной философии ).Открытия Коперника, Кеплера, Галилея, Ньютона и других в XVI и XVII веках постепенно привели к представлению о Вселенной как о материи, движущейся по законам природы. Было показано, что Земля — ​​не центр Вселенной, а маленькая планета, вращающаяся вокруг средней звезды; что вселенная огромна в пространстве и времени; и что движение планет вокруг Солнца можно объяснить теми же простыми законами, которые учитывают движение физических объектов на нашей планете, такими как ƒ = м × a (сила = масса × ускорение) или закон притяжения обратных квадратов, ƒ = g (m ₁ m ₂ ) / r ² (сила притяжения между двумя телами прямо пропорциональна их массам, но обратно пропорциональна их массе). квадрат расстояния между ними).

Эти и другие открытия значительно расширили человеческие познания. Вызванная ими концептуальная революция была еще более фундаментальной: приверженность постулату о том, что Вселенная подчиняется имманентным законам, которые объясняют природные явления. Работа Вселенной была перенесена в сферу науки: объяснение с помощью законов природы. Все физические явления могли быть объяснены, если были адекватно известны причины.

Успехи физической науки, вызванные Коперниканской революцией, привели человеческую концепцию Вселенной к расщеплению личности, которое сохранялось вплоть до середины 19 века.Научные объяснения, основанные на законах природы, господствовали в мире неживой материи как на Земле, так и на небесах. Однако сверхъестественные объяснения, зависящие от непостижимых деяний Создателя, были приняты как объяснения происхождения и конфигурации живых существ. Авторы, такие как Уильям Пейли, утверждали, что сложная конструкция организмов не могла возникнуть случайно или в силу механических законов физики, химии и астрономии, а была реализована умным конструктором, как сложность часов. часы, предназначенные для измерения времени, были созданы умным часовщиком.

Именно гений Дарвина разрешил эту концептуальную шизофрению. Дарвин завершил Коперниканскую революцию, применив для биологии понятие природы как законной системы движущейся материи, которую человеческий разум может объяснить, не прибегая к сверхъестественным силам. Загадку, с которой столкнулся Дарвин, трудно переоценить. Сила аргумента замысла для демонстрации роли Творца была убедительно доказана философами и теологами. Везде, где есть функция или дизайн, мы ищем его автора.Величайшим достижением Дарвина было показать, что сложная организация и функциональность живых существ могут быть объяснены как результат естественного процесса — естественного отбора — без необходимости прибегать к помощи Создателя или другого внешнего агента. Таким образом, происхождение и приспособления организмов в их изобилии и удивительных вариациях стали предметом науки.

Дарвин признал, что организмы «созданы» для определенных целей, то есть они функционально организованы. Организмы приспособлены к определенному образу жизни, а их части приспособлены для выполнения определенных функций.Рыбы приспособлены жить в воде, почки предназначены для регулирования состава крови, а человеческая рука предназначена для хватания. Но Дарвин дал естественное объяснение конструкции. Казалось бы, целенаправленные аспекты живых существ теперь могут быть объяснены, подобно явлениям неодушевленного мира, методами науки как результат естественных законов, проявляющихся в естественных процессах.

Дарвин занимает выдающееся место в истории западной мысли, заслуженно получив признание теории эволюции.В книге «Происхождение видов », опубликованной в 1859 г. (1), он изложил доказательства, демонстрирующие эволюцию организмов. Дарвин не использовал термин «эволюция», который не имел его нынешнего значения, но относился к эволюции организмов фразой «общее происхождение с модификацией» и подобными выражениями. Однако Дарвин совершил нечто гораздо более важное для интеллектуальной истории, чем демонстрация эволюции. В самом деле, накопление доказательств общего происхождения с диверсификацией вполне могло быть вспомогательной целью шедевра Дарвина.Книга Дарвина «Происхождение видов » — это, прежде всего, постоянная попытка решить проблему научного объяснения конструкции организмов. Дарвин пытается объяснить устройство организмов, их сложность, разнообразие и удивительные приспособления как результат естественных процессов. Дарвин приводит доказательства эволюции, потому что эволюция является необходимым следствием его теории замысла.

Интеллектуальный дизайн: оригинальная версия

Уильям Пейли (1743–1805), один из самых влиятельных английских авторов своего времени, убедительно аргументировал это в своей книге Natural Theology (1802; исх.2) что сложный и точный дизайн организмов и их частей может быть объяснен только как поступок Разумного и Всемогущего «Конструктора». Он утверждал, что устройство организмов является неопровержимым доказательством существования Создателя.

Пейли был английским священнослужителем, решительно приверженным искоренению работорговли. К 1780-м годам Пейли стал очень популярным оратором против рабства. Пейли также был влиятельным автором работ по христианской философии, этике и теологии. Принципы моральной и политической философии (1785; ссылка 3) и Взгляд на свидетельства христианства (1794; ссылка 4) принесли ему престиж и хорошо обеспеченные церковные приходы, которые позволили ему вести комфортную жизнь. В 1800 году Пейли отказался от своей ораторской карьеры по состоянию здоровья, предоставив ему достаточно времени для изучения естественных наук, особенно биологии, и написания Natural Theology; или «Свидетельства существования и атрибутов божества» (2), книга, благодаря которой он стал наиболее известен потомкам и которая оказала большое влияние на Дарвина.В Natural Theology Пейли стремился обновить работу другого английского священнослужителя, Джона Рэя «Мудрость Бога, проявленная в трудах творения » (1691; ссылка 5). Но теперь Пейли мог выйти за рамки Рэя, воспользовавшись вековыми дополнительными биологическими знаниями. Краеугольный камень претензии Пэли состоит в том, что «Не может быть дизайна без дизайнера; выдумка, без изобретателя; заказ, без выбора; … Означает подходящие для достижения цели и выполняющие свои обязанности для достижения этой цели, не предполагая конечной цели »(исх.2, стр. 15–16).

Естественное богословие — это устойчивый аргумент в пользу существования Бога, основанный на очевидном замысле людей и их органов, а также на замысле всех видов организмов, рассматриваемых как сами по себе, так и в их отношениях друг с другом и к их среде. Аргумент состоит из двух частей: во-первых, организмы свидетельствуют о том, что они созданы; во-вторых, что только всемогущий Бог мог объяснить совершенство, множество и разнообразие замыслов.

Есть главы, посвященные сложной конструкции человеческого глаза; к человеческому телу, которое отображает точное механическое расположение костей, хрящей и суставов; циркуляции крови и расположению кровеносных сосудов; к сравнительной анатомии человека и животных; в пищеварительный тракт, почки, уретру и мочевой пузырь; крыльям птиц и плавникам рыб; и многое другое. На 352 страницах Natural Theology передает опыт Пэли: обширные и точные биологические знания, такие же подробные и точные, как и в 1802 году.Подробно описав точную организацию и изысканную функциональность каждой биологической сущности, взаимосвязи или процесса, Пейли снова и снова делает один и тот же вывод, что только всеведущее и всемогущее Божество может объяснить эти чудеса механического совершенства, цели и функциональности, а также огромное разнообразие изобретений, которые они влекут за собой.

Первым образцом модели Пэли в Natural Theology является человеческий глаз. В начале главы 3 Пейли указывает, что глаз и телескоп «созданы на одних и тех же принципах; оба приспособлены к законам, по которым регулируется прохождение и преломление лучей света.»(Ссылка 2, стр. 20). В частности, существует точное сходство между линзами телескопа и «юморами глаза» в их фигуре, их положении и способности собирать лучи света на точном расстоянии от линзы — на сетчатке глаза. случай глаза.

Пэйли делает два замечательных наблюдения, которые подчеркивают сложный и точный дизайн глаза. Первое наблюдение состоит в том, что лучи света должны преломляться более выпуклой поверхностью при прохождении через воду, чем при выходе из воздуха в глаз.Соответственно, «глаз рыбы в той части, которая называется хрусталиком, намного округлее, чем глаз земных животных. Что может быть более явным проявлением замысла, чем эта разница? Что мог сделать производитель математических инструментов больше, чтобы продемонстрировать свое знание этого принципа…? » (см. 2, стр. 20).

Второе замечательное наблюдение, сделанное Пэли, которое поддерживает его аргумент, — это диоптрийное искажение: «Карандаши света, проходя через стеклянные линзы, разделяются на разные цвета, тем самым окрашивая объект, особенно его края, как если бы он просматривался сквозь призма.Исправить это неудобство долгое время было желанием в искусстве. В конце концов проницательному оптику пришло в голову поинтересоваться, как эта проблема решается в глазу, в котором приходится бороться с такими же трудностями, как и в телескопе. Его наблюдение научило его, что в глазу зло лечится путем сочетания линз, состоящих из разных веществ, то есть веществ, обладающих разными преломляющими способностями ». (ссылка 2, стр. 22–23). Изготовитель телескопа соответственно скорректировал диоптическое искажение, «имитируя в очках, сделанных из разных материалов, эффекты различных жидкостей, через которые проходят лучи света, прежде чем они достигают дна глаза.Могло ли это быть в глазу без цели, которая подсказывала оптику единственное действенное средство достижения этой цели? » (см. 2, стр. 23).

Аргумент против случайности

Пэйли резюмирует свои аргументы, констатируя сложную функциональную анатомию глаза. Глаз состоит «во-первых, из ряда прозрачных линз, сильно отличающихся даже по своей сути от непрозрачных материалов, из которых, по крайней мере, в целом состоит остальное тело». (см. 2, стр. 48).Во-вторых, у глаза есть сетчатка, которая, как указывает Пэли, является единственной мембраной в теле, которая является черной, простирающейся за линзами, чтобы принимать изображение, сформированное карандашами света, проходящего через них, и «помещенная в точку». точное геометрическое расстояние, на котором и только на котором можно было бы сформировать отчетливое изображение, а именно при сближении преломленных лучей ». (см. 2, стр. 48). В-третьих, пишет он, глаз обладает «большим нервом, соединяющим эту мембрану [сетчатку] с мозгом; без этого действие света на мембрану, как бы оно ни изменялось органом, было бы потеряно для целей ощущения.»(Ссылка 2, стр. 48).

Мог ли глаз возникнуть без намерения или заранее заданной цели в результате случайности? Пейли выдвинул аргумент против случайности в самом первом абзаце Natural Theology (ссылка 2, стр. 1), рассуждая риторически по аналогии: «Пересекая пустошь, предположим, что я уперся ногой в камень , и Когда меня спросили, как камень оказался там, я мог бы ответить, что все, что я знал об обратном, лежало там вечно; и, пожалуй, будет нелегко показать абсурдность этого ответа.Но предположим, что я нашел на земле часы и нужно спросить, как эти часы оказались в этом месте, я вряд ли придумал бы ответ, который я дал раньше, что все, что я знал, часы могли всегда были там. И все же, почему бы этот ответ не послужил часам так же, как и камню; почему во втором случае это не так допустимо, как в первом? По этой и ни по какой другой причине, а именно: когда мы приходим для осмотра часов, мы воспринимаем — то, что мы не могли обнаружить в камне, — что несколько его частей обрамлены и собраны вместе с определенной целью, например.g., что они так сформированы и приспособлены, чтобы производить движение, и это движение так отрегулировано, чтобы указывать на час дня; что, если бы разные части имели другую форму, чем они есть, или были бы размещены каким-либо другим способом или в любом другом порядке, отличном от того, в котором они размещены, либо в машине не было бы вообще никакого движения, либо ни одно из ответил бы на то, что теперь им служит ». Другими словами, механизм часов настолько сложен, что не мог возникнуть случайно.

Неприводимая сложность Пэли

Сила аргумента против случайности, как говорит нам Пейли, проистекает из того, что он называет «отношением», — понятия, родственного тому, что некоторые современные авторы назвали «неснижаемой сложностью» (6). Вот как Пейли формулирует аргумент в пользу неснижаемой сложности: «Когда несколько разных частей вносят вклад в один эффект или, что одно и то же, когда эффект создается совместным действием разных инструментов, пригодность таких частей или инструментов к друг друга с целью создания их объединенным действием эффекта — это то, что я называю отношением ; и где бы это ни наблюдалось в произведениях природы или человека, мне кажется, что они несут с собой решающее свидетельство понимания, намерения, искусства »(исх.2, стр. 175–176). Случайные исходы не обнаруживают взаимосвязи между частями или, как мы могли бы сказать, не проявляют организованной сложности. Он пишет, что «жировик, бородавка, родинка, прыщик» могли появиться случайно, но не глаз; «Может быть комок, камешек, капля жидкости», но ни в коем случае не часы или телескоп.

Пейли замечает «взаимосвязь» не только между составными частями органа, такими как глаз, почка или мочевой пузырь, но также между различными частями, конечностями и органами, которые вместе составляют животное и адаптируют его к его характерный образ жизни: «У лебедя перепончатая лапа, клюв, длинная шея, толстый пух, крупоядный желудок связаны друг с другом….Ноги крота созданы для копания; шея, нос, глаза, уши и кожа особенно приспособлены к подземной жизни. [Одним словом,] это то, что я называю отношением »(ссылка 2, с. 180, 183).

На всем протяжении Natural Theology Пейли демонстрирует обширные и глубокие биологические знания. Он обсуждает воздушный пузырь рыбы, клык гадюки, коготь цапли, живот верблюда, язык дятла, хоботок слона, крючок крыла летучей мыши, паутину, сложные глаза насекомых и метаморфозы, светлячков, однотонных и двустворчатых моллюсков. , распространение семян и так далее, с точностью и детальностью, известной лучшим биологам своего времени.Организованная сложность и целеустремленная функция в каждом случае раскрывают умного дизайнера, а разнообразие, богатство и всепроникающая способность замыслов показывают, что только всемогущий Творец может быть этим Разумным Конструктором.

Пейли был не единственным сторонником аргументации дизайна в первой половине XIX века. В Великобритании, через несколько лет после публикации Natural Theology , восьмой граф Бриджуотер издал трактаты, в которых излагалась «Сила, Мудрость и Доброта Бога, проявленные в Сотворении мира».В течение 1833–1840 гг. Было опубликовано восемь трактатов, некоторые из которых искусно включали в себя лучшие достижения науки того времени и оказали значительное влияние на публику и ученых. Один из трактатов, The Hand, Its Mechanisms and Vital Endowments as Evincing Design (1833; ссылка 7), был написан сэром Чарльзом Беллом, выдающимся анатомом и хирургом, известным своими неврологическими открытиями, который стал профессором хирургии. в 1836 году в Эдинбургском университете. Белл следует манере аргументов Пэли, подробно исследуя удивительно полезный дизайн человеческой руки, но также и совершенство конструкции передней конечности, используемой для различных целей у разных животных, в каждом случае обслуживая конкретные потребности и привычки своего владельца: рука человека для работы с предметами, нога собаки для бега и крыло птицы для полета.«Ничто меньшее, чем изначально созданная Сила, равносильно воздействию этих изменений на животных, которые должны приспособить их к своим условиям».

Пэли и Белл — типичные представители интеллектуальной среды, преобладавшей в первой половине XIX века как в Великобритании, так и на континенте. Дарвин, будучи студентом Кембриджского университета между 1827 и 1831 годами, прочитал книгу Пейли Natural Theology , которая была частью университетского канона в течение почти полувека после смерти Пейли.Дарвин в своей автобиографии «» пишет о «большом удовольствии» и пользе, которые он получил от чтения Пейли: «Чтобы сдать степень бакалавра искусств. При экзамене необходимо было также найти Пейли Свидетельства христианства и его Моральная философия …. Логика … его Natural Theology доставила мне такое же удовольствие, как и Евклид … В то время я не беспокоился о помещениях Пэли; и приняв их на веру, я был очарован и убежден длинной цепочкой аргументов.”(1887; ссылка 8).

Однако позже, после того, как он вернулся из своего 5-летнего кругосветного путешествия на HMS Beagle , Дарвин обнаружил научное объяснение устройства организмов. Таким образом, наука совершила качественный скачок.

«Моя теория» Дарвина

Дарвин счел естественный отбор, а не демонстрацию эволюции, своим самым важным открытием и обозначил его как «мою теорию» — обозначение, которое он никогда не использовал, говоря об эволюции организмов.Открытие естественного отбора, осознание Дарвином того, что это было очень важное открытие, потому что это был ответ науки на аргумент Пейли, основанный на замысле, и обозначение Дарвином естественного отбора как «моей теории» можно проследить в «Красной тетради» и «Тетрадях трансмутации» Дарвина. От B до E », который он начал в марте 1837 г., вскоре после возвращения (2 октября 1836 г.) из своего 5-летнего плавания на судне Beagle и завершился в конце 1839 г. (см. Ссылку 9).

Эволюция организмов была общепризнана естествоиспытателями в середине XIX века.Распространение экзотических видов в Южной Америке, на Галапагосских островах и в других местах, а также открытие ископаемых останков давно исчезнувших животных подтвердили реальность эволюции в сознании Дарвина. Интеллектуальная задача заключалась в том, чтобы объяснить происхождение отдельных видов организмов, то, как новые виды адаптировались к их среде обитания, эту «загадку загадок», как называл ее старший современник Дарвина, выдающийся ученый и философ сэр Джон Гершель (1792–1792). 1871).

В начале «Записок» с 1837 по 1839 год Дарвин записывает свое открытие естественного отбора и неоднократно называет его «моей теорией.С тех пор и до своей смерти в 1882 году жизнь Дарвина была посвящена обоснованию естественного отбора и сопутствующих ему постулатов, в основном распространенности наследственной изменчивости и огромной плодовитости организмов, которая намного превосходила возможности имеющихся ресурсов. Естественный отбор стал для Дарвина «теорией, по которой он работает». Он неустанно проводил наблюдения и проводил эксперименты, чтобы проверить теорию и разрешить предполагаемые возражения.

Уоллес: различие с отличием

Альфред Рассел Уоллес (1823–1913) получил известность за открытие, независимо от Дарвина, естественного отбора как процесса, объясняющего эволюцию видов.18 июня 1858 года Дарвин написал Чарльзу Лайелю, что он получил по почте короткое эссе от Уоллеса, такое, что «если бы Уоллес написал мой [рукописный] набросок в [1844], он не смог бы составить лучший реферат». Дарвин был потрясен.

Дарвин и Уоллес время от времени переписывались в конце 1855 года. В то время Уоллес находился на Малайском архипелаге, собирая биологические образцы. В своих письмах Дарвин выражал сочувствие и поддержку иногда удрученному Уоллесу за его «кропотливое дело».В 1858 году Уоллес пришел к идее естественного отбора как объяснения эволюционных изменений, и он хотел узнать мнение Дарвина об этой гипотезе, потому что Уоллес, как и многие другие, знал, что Дарвин работал над этим вопросом в течение многих лет. поделился своими идеями с другими учеными и считался ими выдающимся экспертом по вопросам биологической эволюции.

Дарвин не знал, что делать с письмом Уоллеса. Он хотел отдать должное открытию Уоллеса естественного отбора, но совсем не хотел отказываться от своего более раннего независимого открытия.В конце концов сэр Чарльз Лайель и Джозеф Хукер предложили с согласия Дарвина, чтобы письмо Уоллеса и два ранних сочинения Дарвина были представлены на собрании Линнеевского общества в Лондоне. 1 июля 1858 года заместитель секретаря общества Джордж Буск зачитал три статьи в порядке их написания: сокращенный тезис Дарвина к его 230-страничному эссе 1844 года; «абстрактный конспект», который Дарвин написал американскому ботанику Асе Грей 5 сентября 1857 года; и эссе Уоллеса «О тенденции разновидностей на неопределенное время отходить от исходного типа»; Неустойчивость разновидностей, предположительно доказывающая постоянную различимость видов »(1858; исх.10).

На встрече присутствовало около 30 человек, не считая Дарвина и Уоллеса. Документы не вызвали большого отклика и практически не обсуждались, их значение, очевидно, потеряно для присутствующих. Этого не заметил и президент Линнеевского общества Томас Белл, который в своем ежегодном обращении в мае следующего года вежливо заявил, что прошедший год не был оживлен «ни одним из тех поразительных открытий, которые сразу же революционизировали» отрасль науки. наука.

Независимое открытие Уоллеса естественного отбора примечательно.Но меньшая заслуга в этом открытии Уоллеса, чем Дарвина, не может быть неуместной. Уоллес интересовался не объяснением замысла, а скорее объяснением эволюции видов, как указано в названии его статьи: «О тенденции разновидностей на неопределенное время отходить от первоначального типа». Уоллес считал, что эволюция продолжается бесконечно и прогрессивно. Уоллес (10) пишет: «Мы считаем, что в природе существует тенденция к непрерывному развитию определенных классов разновидностей все дальше и дальше от исходного типа — прогрессии, которой нет причин устанавливать какие-либо определенные пределы.Это движение, шаг за шагом, в разных направлениях… »

Дарвин, напротив, не принимал, что эволюция обязательно будет представлять прогресс или продвижение, и не верил, что эволюция всегда будет приводить к морфологическим изменениям с течением времени; скорее, он знал о существовании «живых окаменелостей», организмов, которые оставались неизменными в течение миллионов лет. Например, «некоторые из самых древних силурийских животных, такие как наутилусы, лингулы и т. Д., Не сильно отличаются от живых видов» (см.1, стр. 306). В 1858 году Дарвин работал над многотомным трактатом, который назывался «О естественном отборе». Статья Уоллеса подтолкнула Дарвина к написанию книги The Origin , которая будет опубликована в следующем году. Дарвин видел The Origin как сокращенную версию гораздо более длинной книги, которую он планировал написать.

Объяснение замысла Дарвина

В центре внимания Дарвина в The Origin было объяснение дизайна, а эволюция играла вспомогательную роль подтверждающих доказательств.Введение и главы I – VIII документа The Origin объясняют, как естественный отбор объясняет адаптацию и поведение организмов, их «дизайн». Развернутая аргументация начинается в главе I, где Дарвин описывает успешный отбор домашних растений и животных и, со значительными подробностями, успех любителей голубей, ищущих экзотические «виды спорта». Успех селекционеров растений и животных показывает, сколь многого можно достичь благодаря использованию спонтанных вариаций, которые происходят у организмов, но соответствуют целям селекционеров.Вид спорта (мутация), который впервые появляется у человека, можно приумножить путем селекционного разведения, так что через несколько поколений этот вид спорта закрепится в породе или «расе». Знакомые породы собак, крупного рогатого скота, цыплят и кормовых растений были получены в процессе отбора, практикуемого людьми с определенными целями.

Последующие главы (II – VIII) книги «Происхождение » расширяют аргументы в пользу вариаций, распространяемых естественным отбором на благо самих организмов, а не путем искусственного отбора черт, желаемых людьми.В результате естественного отбора организмы обладают замыслом, то есть обладают адаптивными органами и функциями. Однако замысел организмов в том виде, в каком они существуют в природе, не является «разумным замыслом», навязанным Богом как Верховным Инженером или людьми; скорее, это результат естественного процесса отбора, способствующего адаптации организмов к окружающей среде. Вот как работает естественный отбор: особи с полезными вариациями, то есть вариациями, повышающими их вероятность выживания и воспроизводства, оставляют больше потомков, чем особи того же вида, которые имеют менее благоприятные вариации.Следовательно, частота полезных вариаций будет увеличиваться от поколения к поколению; менее полезные или вредные разновидности будут исключены из вида. В конце концов, все особи этого вида будут иметь полезные свойства; новые возможности появятся в течение эонов времени.

Организмы обладают сложной конструкцией, но, говоря современным языком, это не «неснижаемая сложность», внезапно появляющаяся в полном расцвете. Скорее, согласно теории естественного отбора Дарвина, конструкция возникла постепенно и кумулятивно, шаг за шагом, чему способствовал репродуктивный успех индивидов с постепенно более адаптивными разработками.

Из объяснения Дарвина адаптации следует, что эволюция обязательно должна происходить как следствие адаптации организмов к разным условиям окружающей среды в разных местах и ​​к постоянно меняющимся условиям среды с течением времени, а также по мере того, как наследственные вариации становятся доступными в определенное время, что улучшить в этом месте и в то время шансы организмов на выживание и воспроизводство. Доказательства биологической эволюции в The Origin занимают центральное место в объяснении замысла Дарвина, потому что это объяснение подразумевает, что происходит биологическая эволюция, что Дарвин, таким образом, пытается продемонстрировать в большей части оставшейся части книги (см.1, главы IX – XIII).

В заключительной главе XIV книги The Origin Дарвин возвращается к доминирующей теме адаптации и дизайна. В красноречивом заключительном абзаце Дарвин утверждает «величие» своего видения: «Интересно созерцать запутанный берег, покрытый множеством самых разных растений, с птицами, поющими на кустах, с летающими насекомыми и с червями. ползая по влажной земле, и чтобы отразить, что эти тщательно сконструированные формы , столь разные друг от друга и столь сложные зависимые друг от друга , , все были созданы законами, действующими вокруг нас….Таким образом, из войны природы, из голода и смерти непосредственно следует самая возвышенная цель, которую мы можем вообразить, а именно, производство высших животных. В этом взгляде на жизнь есть величие с ее несколькими силами, которые изначально были вдохнуты в несколько форм или в одну; и что, пока эта планета двигалась в соответствии с фиксированным законом всемирного тяготения, с самого простого начала развивались и развиваются бесконечные формы, самые прекрасные и самые чудесные »(исх.1, стр. 489–490; курсив добавлен).

Модель Origin Дарвина решает ту же проблему, что и Пейли: как учесть адаптивную конфигурацию организмов и их частей, которые, очевидно, предназначены для выполнения определенных функций. Дарвин утверждает, что наследственные адаптивные вариации («вариации, полезные тем или иным образом для каждого существа») иногда появляются, и что они, вероятно, увеличивают репродуктивные шансы их носителей. Успех голубеводов и животноводов ясно показывает случайное появление полезных наследственных вариаций.В природе на протяжении поколений, продолжает аргумент Дарвина, благоприятные вариации будут сохраняться, умножаться и соединяться; вредные будут устранены. В одном месте Дарвин заявляет: «Я не вижу предела этой способности [естественного отбора] в медленном и красивом приспосабливании каждой формы к наиболее сложным жизненным отношениям» (ссылка 1, с. 469).

В своей автобиографии «» Дарвин писал: «Старый аргумент о замысле в природе, приведенный Пэли, который раньше казался мне столь убедительным, падает теперь, когда был открыт закон естественного отбора.Мы больше не можем утверждать, что, например, красивая петля раковины двустворчатого моллюска должна быть сделана разумным существом, как петля двери человеком »(11).

Естественный отбор был предложен Дарвином прежде всего для объяснения адаптивной организации или конструкции живых существ; это процесс, который сохраняет и способствует адаптации. Эволюционные изменения во времени и эволюционная диверсификация (размножение видов) часто являются побочными продуктами естественного отбора, способствующего адаптации организмов к своей среде.Однако естественный отбор напрямую не способствует эволюционным изменениям, а значит, не является его необходимым следствием. Действительно, как заметил Дарвин, некоторые виды могут оставаться неизменными в течение долгих периодов времени. Наутилус, лингула и другие так называемые «живые окаменелости» — это дарвиновские примеры организмов, которые не меняли своего внешнего вида на протяжении миллионов лет.

Мутация и естественный отбор

Эволюция влияет на все аспекты жизни организма: морфологию (форму и структуру), физиологию (функцию), поведение и экологию (взаимодействие с окружающей средой).В основе этих изменений лежат изменения наследственных материалов. Следовательно, с генетической точки зрения эволюция состоит из изменений наследственного состава организмов.

Evolution можно рассматривать как двухэтапный процесс. Во-первых, наследственная изменчивость возникает в результате мутации; во-вторых, происходит отбор, при котором частота полезных вариаций увеличивается, а менее полезные или вредные отклоняются от поколения к поколению. «Полезный» и «вредный» — термины, используемые Дарвином в его определении естественного отбора.Важным моментом является то, что люди, обладающие полезными вариациями, «имели бы наилучшие шансы выжить и произвести потомство себе подобных» (ссылка 1, с. 81). Как следствие, частота полезных вариаций увеличивается от поколения к поколению за счет менее полезных или вредных.

Процесс мутации дает каждому поколению множество новых генетических вариаций в дополнение к тем, которые унаследованы от предыдущих поколений. Таким образом, неудивительно, что при возникновении новых экологических проблем виды могут адаптироваться к ним.Например, более 200 видов насекомых и грызунов выработали устойчивость к ДДТ, варфарину и другим пестицидам в местах интенсивного опрыскивания. Хотя эти животные никогда раньше не сталкивались с этими синтетическими соединениями, мутации позволили некоторым особям выжить в их присутствии. Эти особи размножались, и, таким образом, частота мутаций, обеспечивающих устойчивость, увеличивалась от поколения к поколению, так что в конечном итоге популяция перестала быть восприимчивой к пестициду. Адаптация произошла в результате сочетания процессов мутации и естественного отбора.

Устойчивость болезнетворных бактерий и паразитов к антибиотикам и другим лекарствам является следствием того же процесса. Когда человек получает антибиотик, который убивает бактерии, вызывающие заболевание, например туберкулез, огромное количество бактерий умирает, но один из нескольких миллионов может иметь мутацию, обеспечивающую устойчивость к антибиотику. Эти устойчивые бактерии выживают, размножаются и передаются от человека к человеку. В конце концов, антибиотик больше не излечивает болезнь у большинства или у всех людей, потому что бактерии устойчивы.Вот почему современная медицина лечит бактериальные заболевания коктейлями из антибиотиков. Если частота мутации, придающей устойчивость к данному антибиотику, составляет один на миллион, вероятность того, что одна бактерия несет три мутации, каждая из которых придает устойчивость к одному из трех антибиотиков, равна одной на квинтиллион (один на миллион миллионов миллионов). Даже на пике инфекции, когда у больного человека существуют миллиарды или триллионы бактерий, маловероятно, если вообще возможно, что какие-либо бактерии, устойчивые ко всем трем антибиотикам, появятся у любого инфицированного человека.

Естественный отбор — это гораздо больше, чем просто «очищающий» процесс, поскольку он способен создавать новизну за счет увеличения вероятности иначе чрезвычайно невероятных генетических комбинаций. В этом отношении естественный отбор в сочетании с мутацией становится творческим процессом. Более того, это процесс, который происходит в течение многих миллионов лет во многих различных эволюционных линиях и множестве видов, каждый из которых состоит из большого числа особей. Эволюция путем мутации и естественного отбора произвела огромное разнообразие живого мира с его чудесными приспособлениями.

Несколько сотен миллионов поколений отделяют современных животных от ранних животных кембрийского геологического периода (542 миллиона лет назад). Человеческому разуму трудно определить количество мутаций, которые могут быть протестированы, и тех, которые в конечном итоге будут отобраны у миллионов отдельных животных на протяжении миллионов поколений, но мы можем легко понять, что накопление миллионов небольших, функционально полезных изменений может дать удивительно сложные и приспособительные органы, такие как глаз.

Естественный отбор — это постепенный процесс, протекающий с течением времени и позволяющий создавать организмы, более способные выживать и воспроизводиться, чем другие. Особи данного вида отличаются друг от друга в каждый момент времени лишь незначительно; например, разница между бактериями, которые имеют или не имеют фермента, способного синтезировать сахарную лактозу, или между молью со светлыми или темными крыльями. Эти различия обычно связаны с одним или только несколькими генами, но они могут иметь значение между выживанием или смертью, например, в отношении устойчивости к ДДТ или антибиотикам.Рассмотрим другой пример. Некоторые карманные мыши ( Chaetodipus intermediateus ) живут в скалистых обнажениях в Аризоне. Светлые мыши песочного цвета встречаются в светлых средах обитания, тогда как темные (меланические) мыши преобладают в темных породах, образованных из древних потоков базальтовой лавы. Совпадение фона и цвета шерсти защищает мышей от хищников, птиц и млекопитающих, которые охотятся, руководствуясь в основном зрением. Мутации в одном единственном гене (кодирующем рецептор меланокортина-1, представленного как MC1R ) объясняют разницу между светлой и темной шерстью (12).

Адаптации, включающие сложные структуры, функции или модели поведения, включают множество генов. У многих знакомых млекопитающих, но не у сумчатых, есть плацента. К сумчатым относятся хорошо знакомые нам кенгуру и другие млекопитающие, обитающие в основном в Австралии и Южной Америке. Собаки, кошки, мыши, ослы и приматы являются плацентарными. Плацента позволяет продлить время нахождения развивающегося эмбриона внутри матери и, таким образом, лучше подготовить новорожденного к самостоятельному выживанию. Однако плацента требует сложных адаптаций, таких как подавление вредных иммунных взаимодействий между матерью и эмбрионом, доставка подходящих питательных веществ и кислорода к эмбриону и удаление эмбриональных отходов.Плацента млекопитающих эволюционировала более 100 миллионов лет назад и доказала свою успешную адаптацию, способствуя взрывной диверсификации плацентарных млекопитающих в Старом Свете и Северной Америке.

Плацента также эволюционировала у некоторых групп рыб, таких как Poeciliopsis . Насиживают около видов Poeciliopsis видов. Самки поставляют в яйцо желток, который снабжает развивающийся эмбрион питательными веществами (как у курицы). Однако у других видов Poeciliopsis в процессе эволюции образовалась плацента, через которую мать обеспечивает развивающийся эмбрион питательными веществами.Молекулярная биология сделала возможным реконструкцию эволюционной истории видов Poeciliopsis . Удивительным результатом является то, что плацента у этой группы рыб трижды развивалась независимо. Необходимые сложные адаптации накапливались в каждом случае менее чем за 750000 лет (13, 14).

Естественный отбор производит комбинации генов, которые казались бы маловероятными, потому что естественный отбор происходит поэтапно в течение длительных периодов времени. Рассмотрим эволюцию глаза у людей и других позвоночных.Восприятие света, а позже и зрение были важны для выживания и репродуктивного успеха их предков, потому что солнечный свет является преобладающей особенностью окружающей среды. Соответственно, естественный отбор благоприятствовал генам и комбинациям генов, которые увеличивали функциональную эффективность глаза. Такие мутации постепенно накапливались, в конечном итоге приводя к очень сложному и эффективному глазу позвоночных.

Как сложные органы, такие как человеческий глаз, могут ступенчато возникнуть из очень простой структуры, можно наблюдать у живых моллюсков (рис.1). Моллюски (кальмары, моллюски и улитки) — очень древняя группа организмов, старше позвоночных. У морских организмов разные зрительные потребности в зависимости от их образа жизни. У Лимпетов самый простой глаз, который только можно вообразить; просто глазное пятно, состоящее из нескольких пигментированных клеток с прикрепленными к ним нервными волокнами. У моллюсков с щелевой раковиной есть немного более развитый орган, состоящий из некоторых пигментированных клеток в форме чаши, которые позволяют этим моллюскам некоторое восприятие направления света. Nautilus , группа моллюсков открытого океана, которые оставались практически неизменными в течение миллионов лет, имеют удлиненную и почти закрытую чашу с отверстием-точечным отверстием, но без линзы. Murex , группа морских улиток, имеет глаза с примитивной преломляющей линзой, защищенной слоем клеток кожи, служащих роговицей. У осьминогов и кальмаров глаза такие же сложные, как и у человеческого глаза: роговица, радужная оболочка, преломляющая линза, сетчатка, внутреннее вещество стекловидного тела, зрительный нерв и мышцы.

Рисунок 1.

Шаги в эволюции сложности глаз у живых моллюсков. Самый простой глаз находится у блюдец (крайний слева), состоящий всего из нескольких пигментированных клеток, слегка измененных по сравнению с типичными эпителиальными (кожными) клетками.У щелевидных моллюсков (второй слева) орган чуть более развитый, состоящий из нескольких пигментированных клеток в форме чашечки. Глаз осьминога (крайний правый) довольно сложный, с компонентами, аналогичными компонентам человеческого глаза, такими как роговица, радужная оболочка, преломляющая линза и сетчатка. (По материалам «Эволюция. Теория.» Любезно предоставлено Encyclopaedia Britannica, Inc.)

Дизайн без конструктора

Естественный отбор, сортирующий спонтанно возникающие мутации, — творческий процесс, потому что он заставляет благоприятные мутации объединяться и накапливаться, давая огромное разнообразие организмов в течение эонов времени.Но есть важные особенности, которые отличают вид «дизайна», достигнутый естественным отбором, а именно адаптацию организмов, от вида дизайна, созданного умным конструктором, инженером.

Инженер имеет предубеждение относительно того, чего должен достичь проект, и выберет подходящие материалы и расположит их заранее продуманным образом так, чтобы они выполняли намеченную функцию. Напротив, естественный отбор не действует по какому-то заранее предопределенному плану.Это чисто естественный процесс, возникающий в результате взаимодействия физико-химических и биологических объектов. Естественный отбор — это просто следствие дифференцированного выживания и воспроизводства живых существ. У него есть некоторая видимость целеустремленности, потому что это обусловлено окружающей средой: какие организмы выживают и воспроизводятся более эффективно, зависит от того, какие разновидности они имеют полезные или полезные для них в месте и в то время, где они живут.

Естественный отбор не предвидит; он не предвосхищает среды будущего.Резкие изменения окружающей среды могут создать препятствия, непреодолимые для организмов, которые ранее процветали. Фактически, вымирание видов — обычный результат эволюционного процесса. Существующие сегодня виды представляют собой баланс между происхождением новых видов и их окончательным исчезновением. Имеющийся перечень живых видов описывает почти 2 миллиона видов, хотя, по оценкам, существует не менее 10 миллионов. Но мы знаем, что, возможно, более 99% всех видов, когда-либо живших на Земле, вымерли.

Повышенная сложность не является обязательным следствием естественного отбора, но иногда возникает, когда мутации, которые увеличивают сложность, предпочтительнее, чем мутации, которые этого не делают. То, что мутации, увеличивающие сложность, не обязательно накапливаются с течением времени, очевидно во многих эволюционных линиях. Например, самые длинные живые организмы на Земле — это микроскопические бактерии, которые непрерывно существуют на нашей планете около 3,5 миллиардов лет. Тем не менее, современные виды бактерий, похоже, не обладают большей сложностью, чем их древние предки.Более сложные организмы возникли намного позже, без исключения их более простых родственников. Тем не менее, за долгие годы на Земле возникло множество сложных организмов. Некоторые группы сложных организмов возникли совсем недавно (в эволюционном масштабе). Приматы появились на Земле всего 50 миллионов лет назад; наш вид, Homo sapiens , менее 200 000 лет назад.

В эволюции нет ни одного субъекта или человека, который выбирает адаптивные комбинации.Эти комбинации выбирают сами себя, потому что организмы, обладающие ими, воспроизводятся более эффективно, чем организмы с менее адаптивными вариациями. Следовательно, естественный отбор не стремится производить заранее определенные виды организмов, а только организмы, адаптированные к их нынешней среде обитания. Как уже указывалось, то, какие характеристики будут выбраны, зависит от того, какие вариации присутствуют в данный момент времени в данном месте. Это, в свою очередь, зависит от случайного процесса мутации, а также от предыдущей истории организмов (то есть от генетического состава, который они имеют в результате их предыдущей эволюции).Естественный отбор — это оппортунистический процесс. Переменными, определяющими направление, в котором будет развиваться естественный отбор, являются окружающая среда, ранее существовавший состав организмов и случайно возникающие мутации.

Таким образом, адаптация к данной среде обитания может происходить множеством различных способов. Например, многие растения приспособились к климату пустыни. Их основная адаптация — это состояние сухости, которое несет в себе опасность высыхания. Большую часть года, а иногда и несколько лет подряд, дождей нет.К недостатку воды растения приспособились по-разному. Кактусы превратили свои листья в колючки и таким образом избегают испарения, которое происходит с листьями; фотосинтез происходит на поверхности стебля. Кроме того, их стебли превратились в бочкообразные структуры, в которых хранится запас воды. Второй способ адаптации проявляется у пустынных растений, у которых нет листьев в засушливый сезон, но после дождя они распадаются на листья и цветы и быстро дают семена.Третий способ адаптации — это эфемерные растения пустыни, которые прорастают из семян, прорастают, цветут и дают семена, и все это в течение нескольких недель в году, когда доступна дождевая вода; в других случаях семена лежат в почве в неподвижном состоянии.

Случайность и необходимость: естественный отбор как творческий процесс

Летопись окаменелостей показывает, что жизнь развивалась бессистемно. Излучение некоторых групп организмов, численное и территориальное расширение других групп, замена одних видов организмов другими видами, случайные, но нерегулярные тенденции к увеличению размеров или другим видам изменений, а также вездесущие вымирания лучше всего объясняются естественным отбором организмов, подверженных капризам генетической мутации, экологическим проблемам и прошлой истории.Научное объяснение этих событий не требует обращения к заранее разработанному плану, независимо от того, запечатлен ли он с самого начала или в результате последовательных вмешательств всеведущего и всемогущего Создателя. Биологическая эволюция отличается от картины или артефакта тем, что не является результатом предвзятого замысла. Устройство организмов неразумно, но несовершенно, а временами откровенно дисфункционально.

Естественный отбор объясняет «дизайн» организмов, потому что адаптивные вариации имеют тенденцию увеличивать вероятность выживания и воспроизводства их носителей за счет неадаптивных или менее адаптивных вариаций.Аргументы сторонников разумного замысла, которые заявляют о невероятной невероятности случайных событий, таких как мутации, для объяснения адаптации организмов, неуместны, потому что эволюция не управляется случайными мутациями. Скорее, существует естественный процесс (а именно, естественный отбор), который не является случайным, но ориентированным и способным порождать порядок или «создавать». Черты, которые организмы приобретают в своей эволюционной истории, не случайны, а, скорее, определяются их функциональной полезностью для организмов, предназначенных, так сказать, для удовлетворения их жизненных потребностей.

Тем не менее, шанс является неотъемлемой частью эволюционного процесса. Мутации, которые приводят к наследственным вариациям, доступным естественному отбору, возникают случайно. Мутации являются случайными или случайными событиями, потому что ( i ) они являются редкими исключениями из точности процесса репликации ДНК и потому что ( ii ) нет способа узнать, какой ген будет мутировать в конкретной клетке или в конкретной клетке. физическое лицо. Однако значение слова «случайный», которое наиболее важно для понимания эволюционного процесса, состоит в ( iii ), что мутации не ориентированы в отношении адаптации; они возникают независимо от того, полезны они или вредны для организмов.Некоторые из них полезны, большинство — нет, и только полезные из них включаются в организм посредством естественного отбора.

Адаптивной случайности процесса мутации (а также капризов других процессов, которые проявляются в большом театре жизни) противодействует естественный отбор, который сохраняет то, что полезно, и устраняет то, что вредно. Без наследственных мутаций эволюция не могла бы происходить, потому что не было бы вариаций, которые можно было бы по-разному передавать от одного поколения к другому.Но без естественного отбора процесс мутации привел бы к дезорганизации и исчезновению, потому что большинство мутаций невыгодны. Мутация и отбор совместно привели к чудесному процессу, который, начиная с микроскопических организмов, привел к появлению орхидей, птиц и людей.

Теория эволюции описывает случай и необходимость, совместно вплетенные в сущность жизни; случайность и детерминизм взаимосвязаны в естественном процессе, который породил самые сложные, разнообразные и красивые сущности, о которых мы знаем во Вселенной: организмы, населяющие Землю, включая людей, которые думают и любят, наделены свободной волей и творческими способностями, и способны анализировать сам процесс эволюции, в результате которого они возникли.Это фундаментальное открытие Дарвина: существует творческий, хотя и бессознательный процесс. И это концептуальная революция, которую завершил Дарвин: идея о том, что устройство живых организмов может быть объяснено как результат естественных процессов, управляемых естественными законами. Это ничто иное, как фундаментальное видение, которое навсегда изменило то, как человечество воспринимает себя и свое место во Вселенной.

Сноски

• Вклад авторов: F.J.А. написал статью.

• Настоящий документ является результатом коллоквиума Артура М. Саклера Национальной академии наук «В свете эволюции I: адаптация и сложный дизайн», который проходил 1-2 декабря 2006 г. в Центре Арнольда и Мейбл Бекман при Национальном университете. Академии наук и инженерии в Ирвине, Калифорния. Полная программа доступна на веб-сайте NAS по адресу www.nasonline.org/adaptation_and_complex_design.

• Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

• © 2007 Национальная академия наук США

NSF США — Эволюция эволюции

«Здесь я сделаю краткий набросок прогресса мнений о происхождении видов. До недавнего времени подавляющее большинство естествоиспытателей считало, что виды являются неизменным продуктом… Некоторые естествоиспытатели, с другой стороны, считали, что виды претерпевают изменения…».
— О происхождении видов

Эволюция эволюции: 150 лет «Происхождению видов» Дарвина .Когда в 1859 году было опубликовано «Происхождение видов», амбиции и масштабы науки резко расширились. «Происхождение видов» ознаменовало переход биологии от предвидения к науке. Предоставлено Национальным научным фондом

В молодости и вопреки первоначальным возражениям своего отца Чарльз Роберт Дарвин закончил учебу в Кембриджском университете в Англии и отправился в пятилетнее кругосветное путешествие, изучая природу на борту корабля Королевского флота HMS. Бигль.Его изучение растений и животных и сбор окаменелостей вскоре привели его к идее настолько разрушительной, что он скрывал ее от глаз более двух десятилетий. Когда он опубликовал ее 24 ноября 1859 года, его идея о том, что «естественный отбор» — это процесс, движущий эволюцией, шокировала многих его коллег. Но основанная на этой идее книга — «О происхождении видов путем естественного отбора или сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь» — стала, возможно, самой значительной научной работой за последние два столетия.

Эволюция эволюции: интервью с историком науки Маршей Ричмонд . Хотя термин «биология» существовал до того, как был составлен проект «Происхождение видов», Дарвин предоставил обобщающую теорию для наук о жизни, которая была абсолютно важной. Предоставлено Национальным научным фондом

Аудио:
Интервью с биологами-эволюционистами Шеннон Хакетт и Сушма Редди

Эволюция эволюции: интервью с историком науки Джимом Секордом .В период работы Дарвина культура была частью науки, а наука была частью культуры. Занять позицию по некоторым из этих вопросов означало занять позицию в культурных дебатах, которые велись в то время. Предоставлено Национальным научным фондом

Очерки

---

Дарвин как ихтиолог: уроки для нашего будущего
Ранние исследования рыб демонстрируют признаки теории будущего

Дэниел Поли

Образ, вызываемый именем Чарльз Дарвин, обычно представляет собой образ старика с длинной бородой, который всю свою жизнь развивает и совершенствует свои потрясающие теоретические представления об эволюции.Но до того, как стать «Дарвином», этот сын богатого деревенского врача был молодым человеком, увлеченным полевой биологией, как наземной, так и водной. 18-летним студентом из Эдинбурга, Шотландия, он написал отличное описание пинагора Cyclopterus lumpus .

Поскольку он только что окончил Кембриджский университет, этот практический опыт стал идеальной подготовкой к предстоящей работе на местах. Он стал неофициальным натуралистом на H.M.S. Beagle , когда он принял приглашение капитана Роберта Фицроя в конце 1831 года.Дарвин прекрасно применил свои наблюдательные способности во время почти 5-летнего плавания Beagle . Это хорошо иллюстрирует его коллекция рыб, которая интересовала его гораздо больше, чем можно было предположить из его более поздних работ.

Дарвину было известно, что лучшие коллекции рыб в мире, особенно из тропического Индо-Тихоокеанского региона, принадлежат французским ихтиологам (ученым, изучающим рыбу). Его письма указывают на то, что он планировал собирать рыбу в районах юга Южной Америки, которые не были хорошо изучены.Как только он начал свой полевой отбор проб на Кабо-Верде и в Бразилии, Дарвин начал наблюдать, выдвигать гипотезы и выполнять простые манипуляции. Эти сильные основы, характерные для его основополагающей работы, впоследствии сослужили ему хорошую службу при опросе удаленных экспертов и проведении более сложных экспериментов.

В Бразилии он отобрал образец Chilomycterus antnatus , обузданного чепчика, который является «рыбой-шаром», которая может накачивать себя воздухом. Он мудро упаковал свои образцы вместе с другими в бочку, полную «спиртного», чтобы отправить их обратно для дальнейшего описания опытным систематиком (как это делали большинство естествоиспытателей того времени).Он также записал его живые цвета в соответствии с образцами красок в своем полевом экземпляре буклета Патрика Сайма «Номенклатура цветов Вернера» и сообщил о его поведении, которое он попытался связать с его анатомией. Дарвин отметил механизм, который позволяет этой рыбе надуваться, и предположил, что он может работать, помогая дуть водой на хищников, как одно из «нескольких средств защиты». Оказывается, дело обстоит не так. Беррфиш, как и многие другие рыбы, «выдувает» червей и других мелких животных, которыми они питаются, из своих песчаных укрытий.Идея соотнесения поведения с анатомией была еще новой в то время, но знаменитый мыслительный процесс Дарвина уже начал определять себя.

Дарвин также предположил — ошибочно — что рыба-попугай произвела белые скалы Дувра. Хотя эти гипотезы неверны, они показывают, что молодой Дарвин уже усвоил основной посыл Лайелла «Принцип геологии », который он прочитал на Beagle : «Небольшие причины, действующие на больших площадях и в глубоких временах, могут сдвинуть горы».Эта тема была ключевым элементом естественного отбора, который Дарвин опубликовал в 1859 году. Последняя книга Дарвина о подземных работах с дождевыми червями, опубликованная в 1871 году, вновь связана с основной темой, лежащей в основе его работы с рыбами-попугаями 35 лет назад: миллиарды укусов дождевых червей за миллионы лет создали и поддерживают почвы, которые составляют большую часть земной жизни, включая нашу. зависит от. Величие Дарвина состоит в том, что он во всех своих работах мог видеть, как мелочи, действующие на необъятных просторах пространства и времени, становятся силами, формирующими Землю.Мы игнорируем этот простой принцип — который также лежит в основе глобального потепления — на свой страх и риск.

Даниэль Поли — французский профессор ихтиологии в Центре рыболовства Университета Британской Колумбии, Ванкувер, Канада, где он был директором в течение пяти лет с ноября 2003 года по октябрь 2008 года. Он является автором или соавтором книги. более 500 научных статей, глав книг и небольших статей. Он является автором, редактором или соредактором около 30 книг и отчетов.Он ведет курсы и руководит студентами на четырех языках на пяти континентах. В 2004 году он опубликовал «Рыбы Дарвина: энциклопедия ихтиологии, экологии и эволюции», издательство Cambridge University Press.

Пожалуйста, обратитесь к разделу «Ресурсы» со списком библиографии / дополнительной литературы для этого эссе.

> Вернуться к началу

---

Переосмысление птичьего дерева жизни:
Современные генетические исследования показывают, что зяблики Дарвина вовсе не зяблики
Сушма Редди и Шеннон Хакетт

Чарльз Дарвин часто упоминал птиц, когда приводил доводы в своей книге «Происхождение видов».»Задолго до Дарвина и позже птицы были одними из самых любимых и хорошо изученных организмов. Исследования этих бросающихся в глаза и часто красивых животных сформировали биологическое мышление — от естествознания до поведения, экологии, воспроизводства, видообразования, вокализации, познания, эволюции. и т. д. Учитывая все это внимание, удивительно, что эволюционные отношения птиц — птичье древо жизни — так и остались неразрешенными.

Высокое видовое разнообразие птиц по сравнению с некоторыми другими группами позвоночных давно вызывает предположения об их происхождении.Со времен Дарвина выдвигались теории, объясняющие это разнообразие, но исследования показывают, что простого объяснения нет. Например, есть несколько общих черт, присущих основным группам птиц, которые указывают на их взаимоотношения — например, попугаи похожи на других попугаев, но имеют мало общего морфологически с другими птицами; то же самое верно для сов, пеликанов и так далее. Исследователи использовали то немногое свидетельств, которое было доступно в результате наблюдений за морфологией, поведением и экологией, чтобы оценить взаимосвязь между птицами.Совсем недавно генетические данные начали складывать части пазла, но результаты ранних исследований были разными, часто неубедительными и даже противоречивыми.

Ученые теперь считают, что проблема связана с формой эволюционного древа птиц. На основании окаменелостей и генетических свидетельств исследователи полагают, что современные группы птиц разделились на разные формы в пределах нескольких миллионов лет друг от друга, примерно 65–100 миллионов лет назад. Это делает расшифровку эволюционной истории птиц сложной задачей, требующей гораздо большего количества данных, чем когда-либо было собрано для решения этой проблемы.

Более пяти лет мы были частью совместного проекта по изучению этой большой загадки, связанной с птицами. Мы решили изучить глубокую эволюционную историю птиц, используя огромное количество ДНК всех основных групп птиц. Нашему исследованию способствовали технологические достижения, которые позволили нам собрать большие объемы данных о последовательностях, а также данные из недавних проектов по геному, таких как проекты для человека и курицы, которые во многом способствовали нашему познанию геномов.Используя 19 различных генов или более 32 000 пар оснований ДНК для каждого из 169 видов птиц, мы расшифровали надежное «генеалогическое древо» птиц. Наше исследование выявило несколько неожиданных, но прочно поддерживаемых взаимосвязей и показало, что многие общепринятые представления об эволюции птиц ошибочны.

Один из важных уроков этого исследования заключается в том, что внешность может вводить в заблуждение. Многие группы птиц, которые выглядят по-разному, на самом деле тесно связаны. Некоторые из этих маловероятных «кузенов» включают попугаев и певчих птиц, фламинго и поганки, а также колибри и козодоев.И многие группы, которые действительно выглядят и действуют одинаково, оказываются не тесно связанными. Например, хищные птицы или хищники, такие как соколы и ястребы, независимо развили сходный образ жизни. Точно так же совы и козодои, ведущие ночной образ жизни загадочно окрашенные группы, не связаны между собой. Интерпретация многих адаптаций к разному образу жизни, окружающей среде и поведению теперь может быть оценена с этой новой исторической точки зрения.

Наше исследование, наряду с другими недавними генетическими исследованиями, демонстрирует, что большая часть классификации птиц неверна.Многие из традиционных отрядов, семейств, родов и даже видов не являются естественными группами, что указывает на то, что многие традиционные черты, используемые для объединения этих групп, не отражают эволюционную историю птиц, как предполагалось ранее.

Другой пример сложной эволюции птиц, особенно актуальный, когда мы прославляем Дарвина, его жизнь и достижения, происходит от одной из наиболее изученных и влиятельных групп птиц — зябликов Дарвина с Галапагосских островов, которые долгое время считались классическим случаем адаптивной радиации. .На этих зябликах были проведены одни из самых элегантных и подробных исследований, демонстрирующих эволюцию посредством естественного отбора. Однако генетические исследования показывают, что нам есть что узнать даже об этой знаменитой группе птиц. Несмотря на морфологическое разнообразие, птицы, отнесенные к разным видам на основе различного размера клюва, имеют идентичную или почти идентичную ДНК. Кроме того, использование данных последовательности ДНК для определения места зябликов на птичьем древе жизни показывает, что зяблики Дарвина вовсе не зяблики, а принадлежат к семейству танагеров.Новые данные и подходы позволяют переосмыслить даже самые знакомые примеры из учебников.

Продолжая исследовать и собирать воедино пазл птичьего древа жизни, мы, несомненно, откроем и переосмыслим другие увлекательные аспекты эволюции птиц. Птицы демонстрируют невероятное разнообразие, и, используя это «генеалогическое древо», мы можем понять, как произошли эти разновидности. Лучше понимая, как эволюционировали птицы, мы также лучше понимаем особенности, которые на протяжении веков очаровывали многих ученых и любителей.

Сушма Редди в настоящее время является научным сотрудником Полевого музея естественной истории в Чикаго, штат Иллинойс, работает над проектом «Ранняя пташка» в рамках программы «Сборка древа жизни» (AToL), поддерживаемой Национальным научным фондом. Осенью 2009 года она стала доцентом кафедры биологии в Университете Лойола в Чикаго. Ее исследования охватывают темы эволюции, биогеографии и генетики, в первую очередь с использованием птиц, но также и других позвоночных. Шеннон Хакетт — младший куратор и руководитель птичьего отдела Полевого музея естественной истории в Чикаго, штат Иллинойс.и сопредседатель Комитета по эволюционной биологии Чикагского университета. Она также является членом Союза американских орнитологов. Она изучает эволюцию птиц в рамках проекта «Ранняя пташка», который является частью программы «Сборка древа жизни» (AToL), поддерживаемой Национальным научным фондом.

Пожалуйста, обратитесь к разделу «Ресурсы» со списком библиографии / дополнительной литературы для этого эссе.

> Вернуться к началу

---

Что, если бы Дарвин не написал «Происхождение видов»?
Методология Дарвина может сравняться с его идеями по научному значению.
Марша Ричмонд

Evolution настолько вплетен в ткань современной жизни, что практически невозможно представить мир без нее.Этого не произошло с Чарльзом Дарвином (1809–1882). Европейские культуры, находящиеся под влиянием Аристотеля, а также Библии, рассматривали мир как стабильный и упорядоченный, с живыми организмами, связанными в великую «цепь бытия». Британский богослов-естествоиспытатель Уильям Пейли объяснил адаптацию тем, что каждое существо было создано Творцом для определенной цели. В то время как несколько натурфилософов, в первую очередь Жан-Батист Ламарк и дед Дарвина Эразм Дарвин, размышляли об изменениях организмов с течением времени, такие взгляды считались неортодоксальными, если не еретическими.

Дарвин начал сомневаться в «неизменности видов» вскоре после своего пятилетнего плавания на судне Beagle (1831-1836). Как он отметил в первом отрывке «Происхождения видов»:

На борту H.M.S. «Бигль», как натуралист, меня очень поразили некоторые факты, касающиеся распределения жителей Южной Америки и геологических отношений настоящего к прошлым обитателям этого континента. Мне показалось, что эти факты проливают свет на происхождение видов — на эту тайну загадок, как ее назвал один из величайших философов.( Происхождение , стр. 1)

В 1838 году Дарвин начал набрасывать свою идею «естественного отбора». За два десятилетия он собрал несметное количество фактов, имеющих отношение к его теории. Наконец, он начал писать свою «большую книгу видов», когда в июне 1858 года он получил письмо от Альфреда Рассела Уоллеса, британского натуралиста, собирающего образцы на Малайском архипелаге, с вложенной рукописью для Дарвина. Он был поражен сходством рукописи с его собственными идеями. Это заставило Дарвина действовать, и с помощью его друзей Чарльза Лайелла и Джозефа Далтона Хукера его эссе 1844 года было опубликовано вместе с статьей Уоллеса в журнале Journal of the Proceedings of the Linnean Society of London в августе 1858 года.Затем Дарвин поспешил напечатать «отрывок» своих взглядов: О происхождении видов путем естественного отбора или сохранении благоприятных рас в борьбе за жизнь появился 24 ноября 1859 года.

Таким образом, Дарвин был не первым, кто задумал эволюцию, и не единственным, кто разработал теорию естественного отбора. Однако это не означает, что если бы он не опубликовал «О происхождении видов», естественные науки поступили бы так же. Книга Дарвина принесла потомкам больше, чем просто идея эволюции или теория естественного отбора.

Методология Дарвина произвела революцию в науках о жизни, подготовив почву для крупных достижений биологии двадцатого века. До Происхождение естествоиспытатели в основном занимались описанием и наименованием организмов, а также изучением их анатомии и физиологии. Чтобы подтвердить свое утверждение о том, что организмы эволюционировали с течением времени посредством естественного отбора, Дарвину пришлось изложить обширный массив эмпирических данных, взятых из многих различных областей естественной истории, а затем сформулировать «один длинный аргумент» для объяснения этих наблюдений ( Происхождение , п.459). Дарвин опирался на аналогии и индуктивные рассуждения в поддержку своей теории естественного отбора. Ссылаясь на понятие «согласованности индукций» философа Уильяма Уэвелла, Дарвин утверждал, что любая теория, способная объяснить так много различных классов фактов, вряд ли будет ложной. После 1859 года программа Дарвина, основанная на гипотезах, которая теперь называется «гипотетико-дедуктивный» метод, в дополнение к его частной теории эволюции, стала основой для будущих работ в области биологии.

Таким образом, наследие Дарвина для потомков заключается в том, что он революционизировал методологию наук о жизни и предлагал определенные взгляды на эволюцию. Уоллес и другие, вероятно, представили эволюционные взгляды, описывающие законные изменения в органической жизни. Тем не менее, трудно представить себе какую-либо работу, которая могла бы сравниться с убедительной силой «Происхождения видов» не только в объяснении разнообразия жизни, но и в обучении натуралистов тому, как исследовать сложные взаимосвязи.Действительно, «Происхождение видов» продолжает служить ярким примером того, как делать хорошую науку. Историки обычно избегают рассказов о том, что, если бы, но большинство согласилось бы с тем, что, если бы «Происхождение видов» не было опубликовано, мы все равно верили бы в эволюцию, но развитие современной биологии развивалось бы совсем иначе, и с меньшим успехом.

Марша Ричмонд — адъюнкт-профессор истории Государственного университета Уэйна в Детройте, штат Мичиган.Историк биологии конца девятнадцатого и начала двадцатого века, ее исследования сосредоточены на взглядах Дарвина на наследственность, историю теории эволюции, подъем современной генетики и вступление женщин в биологию. Она является советником США по корреспонденции проекта Чарльза Дарвина, базирующегося в Кембридже, Англия. Национальный научный фонд поддерживает ее работу «Женщины в ранней истории генетики», в частности «Красный зуб и коготь». 2-е изд. Чикаго: Издательство Чикагского университета.

Пожалуйста, обратитесь к разделу «Ресурсы» со списком библиографии / дополнительной литературы для этого эссе.

> Вернуться к началу

---

Мифология естественного отбора
Идеи Дарвина разрабатывались и совершенствовались в сообществах Лондона, а не изолированно на Галапагосских островах.
Джим Секорд

Где Чарльз Дарвин убедился в истинности эволюции? Конечно, не на Галапагосских островах с их необычными животными и растениями, а скорее в дымном, шумном мире раннего викторианского Лондона.

История гласит, что Дарвин был настолько поражен уникальной фауной Галапагосов во время своего пятилетнего плавания на борту HMS Beagle , что сразу же отказался от своей веры в стабильность видов. Более того, часто утверждают, что его наблюдения за зябликами, клюв которых меняется от острова к острову, сразу же привели его к убеждению в естественном отборе. Но эти рассказы о мгновенной конверсии — мифы. В течение долгих и скучных месяцев возвращения Beagle в Англию сомнения Дарвина относительно видов начали кристаллизоваться.

Только после переезда в Лондон в 1837 году он стал убежденным эволюционистом. Значение находок Дарвина начало формироваться, когда такие эксперты, как человек-птица Джон Гулд, начали идентифицировать его галапагосские образцы. ; Различные разновидности черепах и пересмешников явились убедительным доказательством связи между фауной Галапагосских островов и соседней Южной Америкой. В географическом пространстве, как и в геологическое время, родственные виды появлялись последовательно и по порядку, как и в летописи окаменелостей.Эти отношения, которые впечатляли Дарвина на протяжении всего путешествия, предполагали, что виды не создавались специально.

Что касается галапагосских вьюрков, то во время своего недолгого пребывания Дарвин не заметил значения разновидностей птиц, обитающих на разных островах. В блестящей детективной работе историк Фрэнк Саллоуэй исследовал образцы Дарвина, которые сейчас хранятся в Музее естественной истории в Лондоне. Оказывается, Дарвин скептически относился к местным сообщениям о разных видах зябликов, поэтому еще в Лондоне его лейблы пришлось откорректировать, насколько это возможно, с использованием коллекций его товарищей по кораблю.Таким образом, несмотря на популярные утверждения, данные свидетельствуют о том, что галапагосские зяблики не были причиной, по которой Дарвин разработал свою теорию естественного отбора.

Вместо этого, вдохновение пришло, когда Дарвин объединил идеи, полученные в ходе своих послекрейсинговых исследований по воспроизводству и воспроизводству, связанным с разведением, с пониманием экономического роста популяции. В то время Лондон был очагом дискуссий о новых теориях в науке, поэтому вполне уместно, что центральная теория современной биологии разрабатывалась в грязной холостяцкой квартире в многолюдном городе — самом большом, который когда-либо знал мир.

Представление о том, что естественный отбор полностью возник, когда «Бигль» высадился на Галапагосских островах, не только сводит к минимуму проблемы, с которыми столкнулся Дарвин, но также не учитывает, что даже величайшие научные инновации зависят от других. Сегодня Галапагосы — прекрасная лаборатория для понимания эволюции, но только потому, что Дарвин сделал их таковыми.

Джим Секорд — директор заочного проекта Дарвина, профессор истории и философии науки Кембриджского университета и член колледжа Христа.Недавно он редактировал «Эволюционные сочинения» Дарвина для издательства Oxford University Press, включая полный текст его автобиографии.

Пожалуйста, обратитесь к разделу «Ресурсы» со списком библиографии / дополнительной литературы для этого эссе.

> Вернуться к началу

> Кредиты

---

Любые мнения, выводы, заключения или рекомендации, представленные в этом материале, принадлежат только грантополучателю / исследователю, автору или сотруднику агентства; и не обязательно отражают точку зрения Национального научного фонда.

На День Дарвина, 6 фактов об эволюции

Фотография Чарльза Дарвина, сделанная Моллом и Полибланком для Литературно-научного портретного клуба (1855 г.) через Wikimedia Commons.

Вторник — 210-я годовщина со дня рождения Чарльза Дарвина, день, который сейчас отмечается некоторыми как День Дарвина. Дарвин наиболее известен своей теорией эволюции посредством естественного отбора. Когда работа Дарвина была впервые обнародована в 1859 году, она шокировала британский религиозный истеблишмент. И хотя сегодня ее принимают практически все ученые, многие американцы по-прежнему отвергают эволюционную теорию, часто из-за того, что она противоречит их религиозным убеждениям о божественном сотворении.

Хотя День Дарвина не является официальным праздником, он был принят научными и гуманистическими группами для пропаганды всего, от научной грамотности до секуляризма. В этом году по всему миру запланированы десятки мероприятий, многие из которых связаны с научными беседами или симпозиумами.

Чтобы отметить это событие, вот шесть фактов о взглядах общественности на эволюцию, а также о других аспектах дебатов в США и других странах:

1 Примерно восемь из десяти U.S. Взрослые (81%) говорят, что люди эволюционировали с течением времени до 90–160, согласно данным нового исследования Pew Research Center. Сюда входит треть всех американцев (33%), которые говорят, что люди эволюционировали в результате таких процессов, как естественный отбор, без участия Бога или высшей силы, а также 48%, которые считают, что человеческая эволюция происходила посредством процессов, управляемых или разрешенных Богом или высшая сила. Тот же опрос показал, что 18% американцев полностью отвергают эволюцию, утверждая, что люди всегда существовали в их нынешнем виде.(См. Полный отчет для более глубокого взгляда на то, как формулировка и формат вопросов могут повлиять на результаты опроса по эволюции.)

2 Около четырех из десяти белых евангельских протестантов (38%) говорят, что люди всегда существовали в их нынешнем виде, и около четверти (27%) черных протестантов разделяют эту точку зрения, согласно новому исследованию. Среди белых протестантов только 16% говорят, что люди всегда существовали в их нынешнем виде. Аналогичные доли католиков (13%) и не принадлежащих к религии (11%) говорят то же самое.Только среди религиозно не принадлежащих к религии — тех, кто описывает свою религию как атеистическую, агностическую или «ничего особенного» — большинство (64%) принимают эволюцию через естественный отбор без участия Бога или высшей силы. И протестанты, и католики с гораздо большей вероятностью скажут, что эволюция была направлена ​​или разрешена Богом, чем они скажут, что люди эволюционировали благодаря таким процессам, как естественный отбор, или что люди всегда существовали в их нынешней форме.

3 Ученые в подавляющем большинстве согласны с тем, что люди эволюционировали с течением времени, и большинство американцев знают, что это так. .Среди ученых, связанных с Американской ассоциацией развития науки, 98% считают, что люди эволюционировали с течением времени. Согласно новому исследованию, примерно три четверти (76%) американцев считают, что большинство ученых-биологов придерживаются этой точки зрения. Те среди широкой общественности, которые отвергают эволюцию, расходятся во мнениях относительно того, существует ли научный консенсус по этой теме: 46% говорят, что большинство ученых-биологов думают, что люди эволюционировали благодаря таким процессам, как естественный отбор, а 52% говорят, что большинство ученых-биологов думают, что люди всегда существовали в их нынешнем виде.

4 Ряд судебных решений запретили преподавание креационизма или разумного замысла в государственных школах. Несмотря на попытки во многих американских штатах и ​​населенных пунктах запретить преподавание эволюции в государственных школах или преподавать альтернативы эволюции, суды в последние десятилетия последовательно отклоняли учебные программы государственных школ, которые отклоняются от теории эволюции. Например, в деле Эдвардс против Агилларда (1987 г.) Верховный суд США постановил, что закон Луизианы, требующий от учащихся государственных школ изучать как эволюцию, так и науку о сотворении, нарушает конституционный запрет на установление религии.

5 В то время как большинство американцев (59%) говорят, что наука и религия часто находятся в конфликте, те, кто более религиозно соблюдают, с меньшей вероятностью, чем другие, увидят это столкновение между верой и наукой , согласно исследованию Pew Research за 2015 год Центр обследования. Среди тех, кто посещает церковь хотя бы раз в неделю, половина (50%) считает, что религия и наука находятся в конфликте, по сравнению с почти тремя четвертями (73%) тех, кто редко или никогда не посещает богослужения. В то же время большинство людей (68%) говорят, что их личные религиозные убеждения не противоречат общепринятой научной доктрине.

6 За пределами США есть много других стран, в которых значительная часть населения отвергает эволюцию. В Латинской Америке, например, примерно четыре из десяти или более жителей нескольких стран, включая Эквадор, Никарагуа и Доминиканскую Республику, говорят, что люди и другие живые существа всегда существовали в их нынешнем виде. Это верно даже при том, что официальные учения католицизма, который является религией большинства в регионе, не отвергают эволюцию.В Центральной и Восточной Европе эволюция широко признана, но примерно половина или более взрослых в двух странах — Армении и Боснии — отвергают ее. Между тем, мусульмане во многих странах расходятся во мнениях по этому поводу, хотя большинство мусульман в таких странах, как Афганистан, Индонезия и Ирак, отвергают эволюцию.

Важно отметить, что в наших международных опросах использовался другой подход к вопросу об эволюции, поэтому результаты нельзя напрямую сравнивать с нашим новым опросом в США (хотя некоторые из наших более старых исследований U.В опросах С. использовались аналогичные вопросы).

Примечание. Это обновление сообщения, первоначально опубликованного 12 февраля 2015 г.

Дэвид Маши — бывший старший писатель / редактор исследовательского центра Pew Research Center, специализирующийся на религии.

Дарвин: эволюция теории 🐒

С тех пор, как английский натуралист Чарльз Дарвин (12 февраля 1809 — 19 апреля 1882) опубликовал в 1859 году книгу Происхождение видов , он подвергался резким нападкам и высмеивался в карикатурах с телом обезьяны.Однако он никогда не говорил, что человек произошел от обезьяны, и даже не изобрел эволюцию.

Дарвин построил целую теорию на основе этой идеи, которая витала в научном эфире в течение столетия, с тех пор как Линней начал классифицировать виды по их сходству и оставил после себя диаграмму с множеством ветвей, возникших из несколько стволов. Это не могло быть совпадением. Увидев это генеалогическое древо, выяснилось, что виды были родственниками и произошли от общих предков.Это вдохновило некоего Эразма Дарвина написать стихотворение, намекающее на биологическую эволюцию, и, намного позже, его молодой внук Чарльз очень ясно увидел бы это после кругосветного путешествия на борту Beagle .

Чарльз Дарвин сделал остановку на Галапагосских островах и нашел там много улик. Главная из них заключалась в том, что он обнаружил несколько видов птиц, пересмешников, с небольшими различиями между ними, особенно в клюве.Почему? Еще один ключ к разгадке был найден, прочитав экономиста Мальтуса , который в начале промышленной революции и с ростом проблемы перенаселения в городах считал, что рождается гораздо больше людей, чем может выжить, из-за нехватки еды и места. .

Борьба за выживание

Дарвин применил эту идею к природе: существа размножаются, и в борьбе за выживание и воспроизводство те, которые процветают, лучше приспособлены, рождаются с некоторым преимуществом, например, с немного более твердым клювом.Их потомство наследует эту черту, и постепенно она становится все более распространенной и в конечном итоге превращается в крепкий клюв, которым некоторые пересмешники специализируются на измельчении семян. И они продолжают процветать и меняться на протяжении тысяч поколений, в конечном итоге превращаясь в другой вид, который больше не может спариваться ни с примитивным пересмешником, ни с другим, который стал специализироваться на поедании насекомых.

Retrato de Charles Darwin en 1881. Crédito: Elliott and Fry

Он открыл двигатель эволюции — естественный отбор — породив коктейль из идей, доступных для многих.Итак, , в то время как Дарвин позволил своей теории развиваться более двадцати лет, Альфред Уоллес пришел к такому же выводу с помощью одного удара интуиции. Однако Дарвину уделяется первенство и признают за его усилия по сбору доказательств и тщательному анализу всех плюсов и минусов.

Теория Дарвина продолжает процветать

Тем не менее, Дарвин сделал несколько ошибок; конкретно, он никогда не объяснял происхождение вида — он не понимал, что именно движет двигателем эволюции, обычно очень медленной. Сегодня мы знаем, что причиной являются генетические мутации. : мы знаем о случаях быстрой эволюции, например о бактериях, которые через несколько лет становятся устойчивыми к антибиотикам, и мы также обнаружили, что геномы подтверждают родство между видами.

Благодаря этому новому свидетельству теория Дарвина продолжает процветать.