У чому помилка Дарвіна
Дарвін був неправий
«Теорія еволюції» та «теорія Дарвіна» звучать для нас як синоніми, але з моменту виходу головної дарвінівської книги – «Походження видів» – минуло вже 160 років. Невже з того часу еволюційна теорія не змінилася і вчені не впізнали нічого нового? Вікторія Скобеєва, науковий співробітник кафедри еволюційної теорії біологічного факультету МДУ імені Ломоносова, на прохання N+1 перерахувала п'ять положень дарвінівської теорії, які наука скоригувала за півтора століття.
Почнемо з того, що Дарвін не був єдиним першовідкривачем еволюції та природного відбору: подібні ідеї висловлювали багато його сучасників та попередників.
Англійський зоолог Едвард Бліт говорив про жорстку конкуренцію в природному середовищі, що веде до загибелі менш пристосованих особин. Ідея відбору була сформульована в книзі англійського лісівника Патріка Меттью «Стройовий корабельний ліс та деревонасадження». Маттіас Шлейден і Теодор Шванн створили клітинну теорію, що доводить єдність всіх живих організмів. Відкриття Карла Бера показали, що зародки хребетних тварин подібні між собою, а це також говорило про єдність всього живого.
На цьому тлі хтось рано чи пізно мав прийти до думки про природне походження адаптацій живих організмів до умов навколишнього середовища. У XIX столітті відразу троє вчених — сам Дарвін, Альфред Уоллес і Герберт Спенсер — незалежно один від одного розробили власні еволюційні теорії, але Дарвін, на відміну від попередників, зумів пояснити, як діє механізм, що виробляє ці адаптації. Він назвав цей механізм природним відбором.
Громадська думка зустріла книгу «Походження видів» із захопленням.Описав дію природного відбору і пояснивши, як він працює, Дарвін відповів на давнє питання про досягнення органічної доцільності. Ще Фома Аквінський у XIII столітті використав доцільність будови живих організмів як доказ буття Божого. Тепер Дарвін дав цьому явищу природне пояснення.
Цей принцип, в силу якого кожна слабка варіація зберігається, якщо вона корисна, я назвав терміном «Природний відбір», щоб вказати на його ставлення до відбору, виробленому людиною. Але вираз, який часто вживає містер Херберт Спенсер — «Переживання найбільш пристосованого», точніше, а іноді й однаково зручно. Ми бачили, що за допомогою відбору людина досягає великих результатів і може пристосовувати органічні істоти на користь собі через кумуляцію незначних, але корисних варіацій, що доставляють йому рукою Природи. Але природний відбір, як ми побачимо далі, — сила, яка постійно готова діяти і так само незмірно перевершує слабкі зусилля людини, як твори природи перевершують твори Мистецтво.
Чарлз Дарвін, "Походження видів шляхом природного відбору", русявий. переклад К. Тимірязєва
Проте не всі положення цієї чудової книги пройшли перевірку часом. Нижче ми перерахуємо п'ять ідей Дарвіна, які, за всієї їхньої плідності, сучасна наука вважає застарілими, і покажемо, як вони розвинені у межах сучасної еволюційної теорії.
Роль ізоляції
Основне досягнення Дарвіна, що зберегло значення до нашого часу, - це опис природного відбору як механізму, що забезпечує пристосованість організмів до навколишнього середовища та їх морфологічну різноманітність.Але Дарвін вважав, що для виникнення відмінностей між двома спорідненими формами достатньо, щоб форми з ознаками, що ухиляються, були краще пристосовані, ніж форми з середніми значеннями ознак. Згодом, вважав Дарвін, форми, що ухиляються, дадуть початок новим видам.
Тільки ті варіації, які так чи інакше корисні, зберігаються або зазнають природного відбору. Тут виявить своє важливе значення принцип корисності, виведений з дивергенції ознаки, так як природним відбором будуть зберігатися і кумулювати варіації, що найбільш розрізняються або найбільш дивергентні.
«Походження видів»
Сучасна еволюційна теорія вважає добір необхідною, але з достатньою умовою появи нових видів. Щоб форми, що ухиляються, дали початок новим видам, між ними повинен припинитися обмін генами, тобто так чи інакше повинні скластися умови. ізоляції, що перешкоджає схрещуванню.
Ізоляція може бути будь-якою — форми, що ухиляються, можуть розмножуватися в різних місцях, в різний час, на різних кормових рослинах — годиться будь-яке обмеження на обмін генами між формами. Якщо такого обмеження немає, тоді формується поліморфізм, або кілька морф, що відрізняються, всередині одного виду, як у африканського метелика Papilio Dardanus (Руська назва «вітрило Дардан» або «африканський махаон»).
Самки цих метеликів наслідують забарвлення неїстівних видів, причому в кожній місцевості парусник Дардан імітує одного з неїстівних метеликів, які водяться саме в цій місцевості. Самці вітрильника не наслідують фарбування інших видів і схрещуються з самками незалежно від їхнього зовнішнього вигляду.В результаті самки вітрильника дуже різноманітні, але вітрильники залишаються єдиним видом, просто з багатьма кольорами.
Нейтральні ознаки
У «Походження видів» Дарвін не надавав особливого значення «не корисним і шкідливим ознакам».Варіації марні та нешкідливі не піддаються дії природного відбору; вони зберігаються як елемент, що коливається, як це спостерігається у деяких поліморфних видів, або ж, зрештою, закріплюються в залежності від природи організму і властивостей навколишніх умов.
«Походження видів»
Важливим доповненням до розробленої Дарвіном теорії стало поняття "нейтральні ознаки", введений Мотоо Кімурой. Кімура показав, що в популяціях існує велика кількість мінливості, яку підтримують просто тому, що її «не бачить» природний відбір. Наприклад, особини з різними алелями ізоферментів не відрізняються один від одного за пристосованістю.
Вивчаючи швидкість руху білків в електричному полі методом електрофорезу, вчені виявили, що в популяціях існує велика кількість варіантів одного і того ж ферменту, що відрізняються лише рухливістю гелі, зануреному в розчин електроліту.
Середня гетерозиготність у популяціях за оцінками, отриманими з цих експериментів, досягає 12 відсотків і близько третини ферментів мають такі варіанти. Щоб такий поліморфізм у популяціях підтримувався завдяки дії природного відбору, чисельність цих популяцій має перевищувати всі розумні межі.
Теорія нейтральності як дозволила пояснити наявність великої мінливості лише на рівні послідовностей ДНК і білків, а й дала дослідникам інструмент, що дозволяє зменшення в певних районах геному кількості нейтральних мутацій робити висновки про можливе дію добору ці райони.
Концепція виду
Дарвін не приділяв великої уваги проблемі розрізнення видів. Він зосередився на наявності перехідних форм, різновидів між видами.
Географічні раси, або підвиди, становлять локальні форми, цілком визначені та ізольовані; але оскільки вони не відрізняються сильно помітними чи важливими ознаками, то немає іншого критерію, крім особистої думки, щоб вирішити, які їх визнавати за види і які — за різновиду.
«Походження видів»
Синтетична теорія еволюції, що об'єднала знання генетиків та еволюціоністів, дозволила і створити несуперечливу концепцію виду (ми називаємо її біологічною), та пояснити механізм утворення нових видів шляхом формування репродуктивної ізоляції.
Біологічна концепція виду, створена насамперед працями Феодосія Добржанського, Джуліана Хакслі, Ернста Майра, визначає вигляд як систему популяцій, що схрещуються між собою. Відмінності між видами виникають у результаті припинення обміну генами між популяціями, у тому числі складаються ці види.
Спадковість та генетика
Геніальність Дарвіна виявилася в тому, що він пояснив видоутворення процесом природного відбору, ще дуже мало знаючи про механізми спадковості. Розроблена Дарвіном теорія пангенези була дуже вразлива для критики.
Ряд висновків Дарвіна виявилися вірними, наприклад такі: «Під запліднення відбувається поєднання спадкових зачатків обох батьків» і «всі клітини організму містять повний набір спадкових зачатків (висновок, зроблений на основі фактів регенерації рослин з невеликих фрагментів)».
Але були висновки і невірні, наприклад: «Спадкові зачатки в соматичних клітинах змінюються під впливом зовнішніх умов» та «соматичні клітини делегують свої спадкові зачатки в статеві клітини».
Синтетична теорія еволюції, що оформилася у роботі Добржанського “Genetics and the Origin of Species” (1937), дозволила пояснити дію природного відбору на організми з позицій як теорії еволюції, а й генетики.
Сучасна теорія природного відбору, що дозволяє нам знаходити ті ділянки геному, на які діяв природний відбір, і використовувати ці знання для створення нових сортів рослин та порід тварин, зберігає дарвінівський підхід до пояснення пристосованості організмів до навколишнього середовища, але використовує ті знання та концепції, які були вироблені вже після Дарвіна.
Єдиний механізм відбору
Іншим важливим доповненням до теорії Дарвіна стала еволюційна біологія розвитку - «Ево-діво» (evo-devo - від evolutionary development of biology), що бурхливо розвивається в останні роки.
Суттєві зміни у зародка або личинки спричинять, ймовірно, зміни у будові у дорослої тварини.
«Походження видів»
Велика кількість даних про генетичну регуляцію розвитку різних видів тварин, отриману з тих пір, дозволили дослідникам наблизитися до розуміння співвідношення між стійкістю шляхів розвитку і можливістю їх зміни, що дало можливість підійти до вирішення вічної проблеми теорії еволюції - проблеми виникнення нових ознак.
Так, вивчаючи генетичну регуляцію розвитку мухи-дрозофіли, вчені виявили, що гени личинки експресуються у порядку від голови до хвоста, причому виявилося, що у хромосомі ці гени лежали у тому порядку.
Ці гени отримали назву HOX - Від скороченого homeobox, Вони кодують транскрипційні фактори - білки, що взаємодіють з ДНК і регулюють транскрипцію інших генів. Транскрипційні чинники виявилися дуже схожими у далеких видів тварин.
У дрозофіли ці гени були відкриті завдяки їх мутаціям, що призводять до появи дома будь-якої структури не безформної маси, а інший структури. Наприклад, мутації в гені antennapedia призводять до появи дома антени ніг і навпаки — антен дома ніг, а мутації у гені ultrabithorax - До появи у дрозофіли додаткової пари крил.
Такі мутації називають гомеозисними, вони є й у людини, щоправда, не такій кількості, як у дрозофіли. У людини можна іноді бачити на томограмах додаткові шийні ребра, це також прояви порушення ідентичності хребців, що визначається HOX-генами. Клінічного значення цей стан зазвичай не має, за винятком випадків, коли такі ребра заважають кровообігу та викликають головний біль.
В абсолютної більшості інших організмів, від медузи до ссавців, HOX-гени теж присутні і також беруть участь у регуляції просторового розташування частин тіла. Мало того, їхня послідовність дуже схожа у далеких один від одного організмів, що дає нам можливість порівнювати, здавалося б, незрівнянні плани будови та досліджувати механізми еволюційного виникнення дуже складних органів.
Наприклад, процес виникнення такої складної структури, як око, був детально вивчений серед одноклітинних динофлагелят до хребетних. Виявилося, що можна побудувати низку безперервного ускладнення органу зору, що дозволяє зрозуміти послідовність його виникнення та поступового ускладнення. Ключові гени-регулятори, такі як Pax6, зберігають свою функцію визначення місця, де розвиватиметься око, поряд від медузи до людини.
Несподіваним наслідком розвитку ево-дево виявилося підтвердження правоти Дарвіна, який вважав природний відбір єдиним механізмом, що забезпечує виникнення як невеликих угруповань - різновидів і видів, і великих - класів і навіть типів.
У сучасній термінології це називається єдністю механізмів мікро- та макроеволюції. Такі великі еволюційні зміни, як поява нових форм будови тіла, не вимагають свого виникнення ніяких спеціальних механізмів типу появи «перспективних монстрів», описаних Ріхардом Гольдшмітом.
Наприклад, зроблений 540 мільйонів років тому організмами-предками вибір на користь способу організації тіла, придатного більш ефективного харчування, відтоді впливає життя всіх їхніх нащадків.
За останні 160 років теорія еволюції Дарвіна була суттєво виправлена чи доповнена.Але її наріжний камінь — концепція природного відбору — нікуди не подівся і, як і раніше, служить фундаментом для всієї будівлі сучасної біології.
Дарвін помилявся - в теорії еволюції знайшли помилку
Ракурс Теорія еволюції Дарвіна містила у собі помилку.
Він вважав, що чим менше самок, тим яскравішим має бути зовнішній вигляд самця, який суперничає з іншими. Проте виявилося, що це не так. Відбір тісно пов'язаний з нерівномірним співвідношенням статей. Зокрема, вчені розглянули статевий диморфізм розміру (самці більші за самок) у 462 видів. тварин. Великий розмір дозволяє самцям домінувати над суперниками в боротьбі за самку. Відповідно, статевий відбір насправді влаштований інакше. Нагадаємо, раніше ми повідомляли, що люди більш схильні до розвитку. карцином (злоякісних пухлин з епітеліальної тканини) порівняно з нашими найближчими двоюрідними братами — великими мавпами. Джерело: The Conversation
У чому помилка Дарвіна
Портал створений за підтримки Федерального агентства з друку та масових комунікацій.
ЧАРЛЬЗ ДАРВІН І ТЕОРІЯ ЕВОЛЮЦІЇ
О. РУБЦОВ, канд. біол. наук.
У 2009 році весь світ відзначає 200-річчя основоположника теорії еволюції Чарльза Дарвіна та 150-річчя виходу у світ його праці «Про походження видів». Природно-наукові музеї світу взяли він непросту працю з популяризації вчення англійського вченого, якого до сьогодні ставлення у суспільстві неоднозначно. Саме брак інформації, зрозумілої та доступної широкому загалу, — одна з причин нелегкої долі теорії еволюції, що стала основою сучасної біології. У липні 2008 року на нашому порталі www.nkj.ru відбулося інтернет-інтерв'ю, в якому завідувач науково-дослідного відділу еволюції Державного Дарвінівського музею кандидат біологічних наук Олександр Сергійович Рубцов відповів на запитання відвідувачів сайту щодо теорії еволюції. Журнальний варіант цього інтерв'ю ми пропонуємо до уваги читачів.
За сучасними критеріями звичайна і білошапочна вівсянки повинні вважатися одним видом: вони не відрізняються за мітохондріальною ДНК, а в зоні їхнього спільного проживання часто можна зустріти гібридів.
Арабська говорушка - найпростіший мешканець аридних субтропіків Близького Сходу. Сімейне угруповання говірок крім пари, що розмножується, може включати до 15 «помічників».
Який сучасний стан теорії еволюції, які її проблемні точки?
Якщо двома словами, то еволюційна теорія становить теоретичний базис всієї сучасної біології.Як справедливо зауважив один із засновників сучасної синтетичної теорії еволюції Феодосій Григорович Добржанський, «ніщо в біології не має сенсу, окрім як у світлі еволюції». Візьміть хоча б шкільний підручник — там уся порівняльна анатомія описується з позицій, що земноводні походять від риб, рептилії — земноводних тощо. Власне, до дарвінівської теорії біологія як самостійна наука не існувала: щоб вивчати біологію, треба було здобувати або медичну або богословську освіту.
Як і у будь-якій науці, теоретично еволюції набагато більше питань, ніж відповідей. Синтетична теорія еволюції, що поєднує досягнення генетики та класичного дарвінізму, була створена 80 років тому. Для всіх біологів-еволюціоністів зараз очевидно, що вона застаріла і багато фактів не знаходять свого пояснення. Усі говорять про необхідність нового синтезу, який би об'єднав досягнення палеонтології, ембріології, зоопсихології та інших галузей біології, які не враховуються сучасною еволюційною теорією повною мірою. Але навіть якщо третій синтез відбудеться (першим синтезом історики біології називають дарвінівську теорію), то, очевидно, він не вирішить усіх проблем і поставить нові питання така специфіка науки. Щоб не бути голослівним, зазначу кілька проблем, актуальних для сучасної еволюційної теорії. Відразу хочу сказати, що це просто ілюстрація, а чи не критичний огляд.
Одне з проблемних питань: як утворюються нові види? Хоча Дарвін і назвав свою працю «Походження видів», він, як скрупульозно послідовний вчений, чесно зізнався, що питання, як з одного предкового виду утворюються два нові, далеке від свого остаточного рішення.Ці слова актуальні й досі. Очевидно, що основною властивістю виду, що дозволяє йому існувати як цілісна автономна одиниця в екосистемі, є його нехрещування з іншими видами, або, висловлюючись науковою мовою, репродуктивна ізоляція. Вона забезпечується системою ізолюючих механізмів, куди входять: відмінності між місцем проживання близькоспоріднених видів, шлюбного забарвлення і несхожість шлюбних ритуалів, нежиттєздатність і безплідність міжвидових гібридів. Становлення ізолюючих механізмів є основним етапом процесу видоутворення. На початкових стадіях видоутворення ареал предкового вигляду через будь-які зовнішні причини поділяється на кілька популяцій, відокремлених одна від одної географічними перешкодами протягом багатьох тисячоліть. В ізольованих популяціях накопичуються морфологічні та поведінкові відмінності, які згодом можуть виступати як ізолюючі механізми. Через деякий час ізольовані популяції можуть вступити у вторинний географічний контакт. Якщо в зоні контакту виникне гібридизація, то гібриди повинні бути менш життєздатними, ніж батьківські форми, через генетичні відмінності, що накопичилися між ними (батьківськими формами). Природний відбір сприятиме виробленню ізолюючих механізмів та зниженню рівня гібридизації. Через деякий час гібридизація припиниться і процес видоутворення завершиться. Так передбачає теорія. Насправді ж гібриди виявляються цілком життєздатними і плідними, а гібридні популяції — квітучими протягом багато часу.І це між такими формами, які за рівнем генетичних відмінностей, що визначається за допомогою сучасних методів ДНК-діагностики, безумовно, є самостійними видами. не торкаючись їхнього зовнішнього вигляду — фенотип. теорією? І з критеріями виду?
Дарвін писав свою основну книгу «Походження видів шляхом природного відбору» як стислий виклад більш загальної праці, який так і не був ним написаний. зауваженню Дарвіна і подумати, які ще можливі чинники еволюції крім відбору. кооперацію. Справді, всі живі організми прагнуть суспільству собі подібних, хоча б тимчасово — під час розмноження і виведення потомства Нерідко кооперація призводить до стійким соціальним угрупованням з ієрархічної структурою. не зможуть існувати окремо від групи, а весь соціум доведеться розглядати як єдиний Надорганізм. Як не парадоксально звучить, але без кооперації життя на Землі не розвинулося б далі бактерій. еволюційний чинник чи один із багатьох проявів відбору? Відповідь на нього не очевидна.Наприклад, у гороб'їних птахів часто можна бачити таке явище: однорічні птахи, які не мають можливості зайняти власну гніздову ділянку, нерідко допомагають своїм батькам вирощувати чергове потомство. Така поведінка справді могла закріпитися за допомогою природного відбору: вирощуючи молодших братів та сестер, птахи збільшують шанс виживання власних генів. Однак у пустельних районах, де придатних для гніздування місць дуже мало, помічників у пари, що гніздиться, з року в рік стає все більше, і вони ризикують все своє життя провести як підсобних робітників. Не бажаючи миритися з подібним станом речей, птахи починають з'ясовувати стосунки біля гнізда, що зазвичай призводить до загибелі кладки чи пташенят. Наявний відбір проти кооперації, але чомусь соціальні угруповання «помічників» все одно зберігаються. Ймовірно, кооперація - самостійний еволюційний фактор, що діє нарівні з природним відбором. Дарвін пояснив, як і працює природний відбір. Але звідки береться кооперація – питання відкрите.
Взагалі, невирішені проблеми еволюційної теорії — тема невичерпна. Це питання спрямованості еволюції, співвідношення між геном та ознакою тощо.
Як змінилися погляди вчених із часу Чарльза Дарвіна?
Якщо коротко, то уявлення про добір доповнилися даними генетики: гени є дискретними одиницями спадковості і можуть комбінуватися один з одним у різних поєднаннях з покоління до покоління; спадкова мінливість, що дає матеріал для відбору, формується внаслідок мутацій; крім спрямованих чинників еволюції (природний відбір), є ще стохастичні (дрейф генів); змінилися уявлення про характер дії відбору - він призводить до зміни співвідношення частот генів у популяції з покоління до покоління. У корені змінилися уявлення про вид та видоутворення. У методологічному плані натуралістичний підхід доповнився експериментальним, теорія стала формалізованішою, виник досить складний математичний апарат.
Теорія еволюції – єдине логічне пояснення розвитку життя?
Еволюція — це розвиток життя. Визнання того, що еволюція відбувається — єдине логічне пояснення закономірностей сучасного біологічного розмаїття, що спостерігаються, що підтверджується також і палеонтологічним літописом, і даними ембріології. Теорія еволюції це пояснення механізмів еволюції, теорій еволюції може бути багато. На даний момент теорія природного відбору (вірніше, синтетична теорія еволюції як «правонаступниця» дарвінівської) є єдиною теорією, що відповідає критеріям науковості — верифікованості та фальсифікованості: на основі цієї теорії можна будувати гіпотези, які перевіряються емпірично, і є ймовірність.
Чи створено у процесі штучного відбору хоч один новий вид?
Ні, не створено, бо не було такого завдання.Основний критерій виду - його несхрещуваність з близькими видами в природі. При виведенні свійських порід ніхто такого завдання не ставив: чистота порід підтримується штучно. А ось із лабораторними дрозофілами такі експерименти ставили: вели штучний відбір на несхрещуваність між різними лініями. І досягли успіху. Уявімо, що хтось раптом зважиться на такий експеримент: випустить на якийсь безлюдний острів, де немає наземних хижаків (якщо такі острови ще залишилися), дві породи собак, що сильно розрізняються за розмірами, скажімо, бульдогів і такс. Якщо обидві породи на острові виживуть, то думаю, згодом вони дадуть початок двом різним видам. Взагалі процес видоутворення досить тривалий. Як показали молекулярно-генетичні дослідження, щоб дві ізольовані популяції у дрібних птахів горобця досягли видового рівня відмінностей, зазвичай потрібно від одного до шести мільйонів років.
Наскільки справедливі аргументи супротивників теорії? Проблеми прийняття чи неприйняття теорії лежать лише у поверхневому її розумінні?
Мені здається, що всіх противників теорії природного відбору можна розбити на три табори.
1. Неприйняття теорії внаслідок нібито її протиріччя принципам загальнолюдської моралі та/або церковним догматам.
Ці аргументи не змінилися за 150 років, що минули з опублікування теорії Дарвіна. Наводити у відповідь наукові докази еволюції безглуздо: оскільки аргументи противників теорії ненаукові, то й відповідь має бути такою самою. І він у мене є: пам'ятаю, у XVII столітті Галілей довів, що Земля обертається навколо Сонця, а не навпаки.Що з ним вчинили? Змусили зректися своїх переконань, тому що вони суперечили Святому Письму. Ну і хто ж мав рацію в результаті?
2. Наукова критика антидарвіністів.
Досить велика кількість вчених виступала і продовжує виступати із послідовною критикою теорії природного відбору. Я не можу зараз у повному обсязі висвітлити це питання, тому рекомендую книгу Н. н. Воронцова "Розвиток еволюційних ідей у біології", де цьому приділяється особлива увага. Така критика цілком конструктивна та корисна. Проблема лише тому, що, зазвичай, ці вчені пропонують свої альтернативні теорії, які у методологічному плані виявляються набагато слабшими, ніж синтетична теорія еволюції, або взагалі відповідають критеріям науковості, про які я говорив вище.
3. Наукова критика дарвіністів.
Теорія природного відбору настільки логічно проста і зрозуміла і підтверджується такою величезною кількістю фактів, що просто не може бути помилковою. Більшість біологів це розуміють. Інша річ, що життя — дуже складне явище, і сучасна еволюційна теорія дає дуже спрощену картину. Це створює грунт для подальшого розвитку теорії через конструктивну критику.
Як сьогодні йде справа з еволюцією людини розумної? Що думає сучасна наука про ланки «родичів», що випали?
Перш ніж говорити про перехідні ланки між людиною та мавпами, скажу кілька загальних фраз про перехідні форми взагалі. Процес еволюції - плавний і безперервний, і виділяти різні стадії, наприклад тимчасові проміжки існування окремих видів, можна лише умовно.Виділяючи «перехідні ланки», намагаємося відобразити безперервність процесу еволюції з допомогою дискретного мови описи. І «перехідна ланка» — це не середня арифметична між двома порівнюваними видами, вона може і повинна мати якісь свої специфічні риси, які відсутні в інших видів (адже вона — «ланка» — має десь жити і чимось харчуватися) . Щоб пояснити сказане, наведу приклад. Допустимо, ви не проходили в школі фізику і нічого не знаєте про хвильову теорію світла. Чи легко вам буде повірити, що зелений колір – перехідна ланка між червоною та фіолетовою? У тваринному світі насправді все складається з перехідних ланок. Амфібії - перехідна ланка між рибами та рептиліями. Динозаври - перехідна ланка між рептиліями та птахами. Людиноподібні мавпи — перехідна ланка між мавпою та людиною. І з перехідними ланками між шимпанзе і сучасною людиною теж все гаразд: еволюційний ряд людини, мабуть, найповніший із нині вивчених. Не маючи можливості докладно зупинятися на цьому питанні, надсилаю читачів на сайт http://macroevolution.narod.ru, де докладно викладено сучасні уявлення про походження людини.
Чому людина та мавпа вижили, а проміжні форми – ні? А ви можете собі уявити паралельно існуючі та мало взаємодіючі дві високорозвинені цивілізації двох різних видів людей? Я – ні. Ще важче уявити їх мирне співіснування, якщо одна з цивілізацій перебувала б на вищому щаблі розвитку, ніж інша. У кам'яному віці люди полювали великих тварин — мамонтів, оленів.Чим би вони харчувалися зараз: чи робили б регулярні набіги на стада корів і овець? Неважко собі уявити їхню подальшу долю. Два види, що займають ту саму екологічну нішу, не можуть співіснувати в межах однієї території — відоме екологічне правило. Так що про відсутність інших видів людей на Землі можна лише пошкодувати, але дивуватися тут нема чого. Задля справедливості треба сказати, що така картина склалася відносно нещодавно — 30 тисяч років тому, коли конкуренція за їжу між племенами мисливців зросла. До цього протягом понад 4 мільйони років різні види предків сучасної людини уживалися разом. Наприклад, у Європі племена неандертальців і кроманьйонців жили пліч-о-пліч протягом 30 тисяч років. Це майже вчетверо більше, ніж вік сучасної цивілізації: перші держави з'явилися приблизно 7—8 тисяч років тому.
Якою буде людина майбутнього внаслідок еволюції?
Природний відбір пристосовує довільні зміни генотипу під випадкові зміни навколишнього середовища. Крім спрямованих чинників еволюції (природний відбір) є ще стохастичні (дрейф генів). Тож пояснити, як відбувалася еволюція у минулому, можна, а от будувати прогнози — на жаль. Можу лише передбачити, що якщо не відбудеться глобальних катаклізмів і людству вдасться уникнути екологічної кризи, пов'язаної з перенаселенням, то зростання та тривалість життя людей дещо збільшаться.
Чи існують оціночні моделі еволюції внаслідок глобальної катастрофи (зіткнення з астероїдом чи ядерної війни)?
Мабуть, існують, я не знаю. Можу лише дати свою оцінку.За історію існування життя на Землі було багато зіткнень з астероїдами, але вони не призводили до масових вимирань у масштабах усієї планети. Проте масових вимирань було кілька, але вони відбувалися поступово (протягом кількох десятків чи сотень тисяч років) внаслідок екологічних криз. Чому виникають екологічні кризи, однозначної відповіді немає. Можливо, це пов'язано зі «старінням» екосистем: еволюцією видів шляхом спеціалізації та появою порожнин в екологічних нішах, які нічим заповнити. Остання екологічна криза, що характеризується найшвидшим за всю історію існування Землі масовим вимиранням видів, почалася 10 тисяч років тому і пов'язана з появою людської цивілізації.
Усі види можна умовно поділити на r-і K-стратегів (терміни беруться з назв змінних у рівнянні зростання чисельності популяції); r-стратеги характеризуються високими показниками плідності, слабко вираженою турботою про потомство, високою смертністю особин (бактерії, мишоподібні гризуни), у K-стратегів все навпаки (великі ссавці, людина). У разі екологічної катастрофи K-стратеги з більшою ймовірністю загинуть, а r-стратеги виживуть.
Чи відбивають музеї у своїх експозиціях останні досягнення теорії еволюції? Хто ходить до музею Дарвіна?
З січня по жовтень 2008 року музей відвідало 301 тисячу 157 осіб — виходить приблизно 1000 осіб на день. Оскільки експозиція музею ілюструє та доповнює шкільну програму з біології, значна частина відвідувачів — школярі різного віку у складі екскурсійних груп.Але музей не може задовольнити всі запити щодо екскурсійного обслуговування, тому що в іншому випадку екскурсоводи заважали б один одному. У рік ми проводимо 1500 екскурсій, що становить приблизно 15% загальної відвідуваності. — батьки з дітьми. Свою роботу з відвідувачами музей будує саме з урахуванням того, що основні відвідувачі музею — сімейні групи. Розроблено навчальні посібники для всіх вікових груп і за всіма тематичними розділами експозиції. .д. Дітям та їхнім батькам пропонуються екологічні ігри, вікторини та майстер-класи, на переможців чекають призи, причому Тих, хто програв, не буває. Щороку ми вигадуємо щось нове.
Можливо, це звучить дещо нескромно, але сьогодні серед музеїв світу Дарвінівський музей найбільш повно відображає досягнення теорії еволюції. Чикаго, але вони розповідають про те, як відбувалася еволюція. присвячені саме рушійним силам еволюційного процесу, там, якщо і є, то дуже скромні.Ми намагаємося показувати в нашій експозиції сучасний рівень знань з еволюційної тематики, наводячи не лише «класичні» приклади з підручників, а й відомості з науково-популярних та наукових статей, демонструємо результати власних наукових досліджень співробітників, консультуємося з фахівцями. Зокрема музей підтримує тісні наукові зв'язки з кафедрою біологічної еволюції МДУ та Інститутом проблем екології та еволюції ім. А. Н. Северцова. Якщо показувати сучасний рівень науки, проблемні та невирішені питання, то у відвідувачів може скластися думка, що в теорії еволюції взагалі все хитко і незрозуміло. Тому ми намагаємося показувати вже «усталені» безперечні факти, хай і не такі «сучасні» — 20—30-річну давність. Як часто змінюються експозиції у музеях світу, сказати не можу — це залежить від політики конкретного музею. Наша експозиція щодо молода, їй трохи більше 10 років, але за цей термін ми її практично повністю оновили.
На мій погляд, наш музей дещо відстає від західних у засобах музейного показу. У європейських музеях відвідувачам постійно пропонують щось доторкнутися, спонукати, послухати і всі інтерактивні засоби органічно вплетені в загальну логічну канву експозиції. Наш музей поки що більш «академічний»: основний засіб подачі матеріалу — експонати та супровідні тексти до них. Але й тут ми не стоїмо на місці: у постійній експозиції періодично з'являються нові інтерактивні експонати — аудіоблоки, «живі етикетки», «хутряні стенди» та ін. (Приходьте, самі побачите).Готується до введення в експлуатацію інтерактивний комплекс «Пройди еволюцією», є плани переробити за принципом інтерактивної експозиції зал «Етапи пізнання живої природи».
А чи знають у Великій Британії, хто такий Чарльз Дарвін? Чи він, як Діккенс, там у забутті?
Дарвіна у Великій Британії знають усі, хоча б тому, що його портрет зображений на десятифунтовій купюрі. І шанують як великого вченого: його могила знаходиться у Вестмінстерському абатстві поряд із могилою Ньютона. Інша річ, що, як і в усьому світі, ставлення до його наукових праць широкому загалу неоднозначне.
У Великій Британії є музей Дарвіна. Він знаходиться у передмісті Лондона, м. Даун, будинок, де Дарвін жив зі своєю сім'єю. Там є невелика експозиція з теорії еволюції, але загалом це будинок-музей вченого. У Музеї природної історії у Лондоні нещодавно відкрився новий Дарвінівський центр — прибудова до основної будівлі музею. По суті, це фондосховище, де зберігаються наукові колекції музею. Там, зокрема, є збори самого Дарвіна, які він робив під час подорожі «Біглом», і це все, що пов'язує центр із вченим. Як пояснюють співробітники музею, вони назвали сховище наукових колекцій музею ім'ям Дарвіна, щоб підкреслити його внесок у формування біології як сучасну наукову дисципліну. Дарвінівський центр доступний для відвідувачів, в ньому вони можуть ознайомитися з призначенням та специфікою наукових колекцій, умовами їх зберігання та роботою наукових співробітників.
Цікаво, чому найбільше судових процесів проти викладання теорії Дарвіна у школі відбувається у США — англомовній країні, вічному союзнику Великобританії?
Судові процеси проти викладання теорії Дарвіна відбувалися у США, а, наприклад, ще Сербії, Італії, тепер і у Росії. Але тільки в США судові слухання проти Дарвіна досягали успіху. Пов'язано це, швидше за все, із політичним устроєм Штатів. У будь-якій іншій країні заборону викладання довелося б запроваджувати повсюдно, що неможливо, оскільки без еволюційної теорії біологія перестане існувати як наука. А в США процедуру прийняття судових рішень спрощено: не подобаються закони одного штату — переїжджай до іншого. Багато там так і живе.