Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции - Лев Кривицкий

Организмы, приобретающие новые перспективные формы биологической работы и поддержанные отбором, передают свои гены потомству и становятся основателями длинных линий наследования при всех отклонениях мутационного характера. Для этого не обязательна географическая изоляция. Они сами своей биологической работой отделяют себя от тех, кто плохо работает, отбор же «санкционирует» и поддерживает эту изоляцию. Так и именно так возникает так называемое симпатрическое видообразование, при котором новый вид возникает внутри области распространения (ареала) исходного вида.

При этом не угнетение генных структур посредством кровосмешения стимулирует процесс образования новых видов, а наоборот – сверхмобилизация этих структур в кризисных условиях, когда старая организация генотипа уже не справляется с поставкой генов, необходимых для выживания в новых условиях. В понимании необходимости такого кризиса для видообразования и его роль как возбудителя инноваций состоит также заслуга Майра.

Влияние Майра на современную эволюционную биологию огромно, как и разнообразие его научных интересов. Книги Майра «Зоологический вид и эволюция» (1963), «Принципы зоологической систематики» (1969), «Эволюция и разнообразие жизни» (1976) оказали и продолжают оказывать заметное воздействие на формирование общественного мнения людей в сфере биологического знания и на их эволюционное мировоззрение.

Майр немало сделал и в сфере развития эволюционной философии, и в сфере истории науки. Важным достижением Майра явилась критика радикального редукционизма, отстаивание специфичности биологической науки, несводимости её эволюционных процессов к закономерностям, открываемым на физическом, химическом и математическом уровнях.

Итак, основатели синтетической теории эволюции, работая в разных странах и придерживаясь различных философских убеждений, постоянно расходясь во взглядах на решение частных проблем, совместно выработали единую теорию, придя к согласию по поводу её основных положений под влиянием тех фактов, которые становились известны в науке XX столетия, и в открытии которых они принимали деятельное участие. Научно-теоретической основой синтетической теории эволюции явился генетический селекционизм.

Доминирование генетики в эволюционной биологии было вызвано её поистине захватывающими достижениями, доминирующими над развитием общебиологических подходов и идей. Генетика далеко обогнала другие науки биологического цикла, воспользовалась последними достижениями физики, химии, математики и редуцировала их к проблемам биологического знания, сама в то же время редуцируясь к изучению влияния на жизнь структур неживой природы.

Всё это породило познавательные феномены, которые мы называем генетическим селекционизмом и генетическим эволюционизмом. Синтетическая теория эволюции, которая вобрала в себя данные целого ряда наук и синтезировала их в рамках генетического селекционизма, является скорее порождением генетически ограниченного эволюционизма, чем эволюционизма синтетического.

Именно это обстоятельство обусловливает необходимость в новом, более глубоком синтезе биологического знания, а не открытие каких-то противоречивых и вызывающих дискуссии фактов генетического характера и связанных с ними гипотез. Нужен не просто новый синтез в рамках генетического эволюционизма, нужна новая синтетическая теория эволюции в биологии, теория, обобщающая явления жизни, а не только её зарождения в структурах нуклеиновых кислот.

Глава. 24. Генетика и эволюция. Функционирование генетических структур

24.1. Развитие клеточной теории строения организма. Биологическая работа клеточных структур

Единый порядок, охватывающий всё живое на Земле, был впервые выявлен, когда в 30-е годы XIX века ботаник Маттиас Якоб Шлейден показал универсальность клеточного строения растений, а биолог Теодор Шванн, опираясь на выводы Шлейдена, не только распространил эти выводы на животных, но и убедительно доказал положение о том, что клетки растений и животных принципиально сходны в своём строении (гомологичны). Тем самым были заложены основы клеточной теории.

Эмпирические наблюдения клеточного строения проводились задолго до создания клеточной теории. Правы, поэтому, те исследователи, которые отмечают, что заслуга Шванна заключалась не в том, что он открыл клетки как таковые, а в том, что он научил исследователей понимать их значение. Ячеистое строение живой материи обнаружил ещё Роберт Гук в 1965 г., рассматривая в увеличительное стекло поверхностный слой среза пробки. Он же дал увиденным им стенкам, ограждавшим эти структуры, название клеток, или ячеек (в английском языке оба эти понятия выражаются одним словом).

В конце XVII века А. Левенгук в более совершенный микроскоп с увеличением в 200 раз рассматривал различные одноклеточные организмы, движущиеся на предметном стекле подобно крохотным «зверюшкам». В 1833 г. английский ботаник Броун описал постоянно встречающееся в наблюдениях сгущённое тельце растительных клеток. Это понятие тем самым впервые выявив клеточное ядро. В 1839 г. чешский исследователь Я. Пуркинье ввёл понятие протоплазмы, или содержимого клеток, которое было результатом возникшего в результате длительных наблюдений различных клеток осознания того, что живое вещество содержится не в стенках, а в том, что эти стенки защищают.

В 1855 г. немецкий медик и антрополог Р. Вирхов сформулировал принципиальное положение о том, что всякая клетка может происходить только от клетки. Он рассматривал совокупность клеток одноклеточного организма по аналогии с гражданами государства, в котором каждый гражданин должен играть отведенную ему роль. В книге «Клеточная патология», изданной в 1858 г., Вирхов впервые связал некоторые патологические процессы в организме с нарушениями в жизнедеятельности клеток.

В 1898 г. итальянский экспериментатор К. Гольджи, ввёл в клетки соли серебра, благодаря чему при наблюдениях в микроскоп обнаружил сетчатые структуры, позднее названные в честь первооткрывателя аппаратом Гольджи.

В настоящее время интимные подробности внутреннего строения клеток изучаются с помощью электронных микроскопов, поскольку разрешающая способность световых микроскопов оказывается недостаточной из-за слишком большой длины световых волн. Электронные же микроскопы имеют ту специфику, что они «высвечивают» интересующие исследователей структуры объектов наблюдения чрезвычайно тонким пучком электронов, испускаемым электронной «пушкой». При этом проследить поведение объектов и окружающую их среду, а также взаимодействия структур чаще всего невозможно. Поэтому методы исследования «внутренностей» клеток и других объектов микромира жизни всё более усложняются, а объяснения наблюдаемых процессов становятся всё более теоретизированными и гипотетическими. Тем не менее современные знания о функционировании клеток становятся всё более подробными и детализированными. Электронные микроскопы позволяют увеличивать изображения в десятки и сотни тысяч раз.

Применяя цитохимические методы, исследователи наблюдают реакции между веществами клетки и веществами, вводимыми внутрь клетки, но в естественной среде туда не поступающими. Другой метод, именуемый авторадиографическим, заключается во введении внутрь клеток радиоактивных изотопов и изучения их действия в различных структурах. Цитологические методы очень разнообразны, но через них всё сложнее выявлять естественное функционирование клеточных структур.

Подчёркивая значение клеток в организации порядка жизни, различные авторы называют их атомами строения живого вещества, первокирпичиками, первоисточниками жизни, фабриками жизненных процессов и т. д. Подобно атомам, имеющим плотное и массивное положительно заряженное ядро и окружённым оболочками из отрицательно заряженных электронов, каждая клетка содержит плотное и массивное ядро, погружённое в протоплазму и окружённое оболочками – клеточными мембранами. Такое строение отражает устройство Космоса в нашей Метагалактике, поскольку и солнечная система имеет ядро в виде дарящего энергию светила, и оболочки в виде вращающихся вокруг него планет, которые могут служить ядрами для своих спутников – более мелких планет, составляющих их оболочки. Все эти оболочки обращаются по определённым орбитам и их физико-климатические характеристики зависят от положения по отношению к Солнцу. Сходное устройство имеют и другие звёздные системы, свои «ядра» имеют и галактики, и даже сама Метагалактика произошла из некоего сингулярного ядра. Всякое космическое устройство состоит из мобилизационного ядра и мобилизуемой периферии, складывающейся из набора оболочек. Разница состоит в том, что в косной, неживой материи мобилизационное ядро лишь определяет порядок движения, тогда как в живой материи оно формирует порядок функционирования жизни, мобилизует косную материю на отправление жизненных функций. И то, и другое есть не что иное, как результат «космической инженерии», строящей всякий порядок на взаимодействии организующего движение ядра и тяготеющей к нему периферии. Всё это наводит на мысль о том, что для устройства нашей гравитирующей Вселенной характерен не только антропный принцип, выражающий сходство физических постоянных Метагалактики с условиями, в которых только и мог возникнуть человек, но и, так сказать, биоморфный принцип, выражающий своеобразную устремлённость «космической инженерии» к выработке различных форм устроения жизни. Оба они, и антропный, и биоморфный принципы выступают лишь частными случаями мобилизационного принципа, в соответствии с которым мобилизационное ядро упорядочивает мобилизуемую периферию, а эта последняя, в свою очередь, оказывает обратное воздействие на способ мобилизации и обусловливает мобилизационный потенциал системы.