Главная Обратная связь

Дисциплины:






Рэвалюцыйныя біялагічныя адкрыцці ў ХІХ стагоддзі і іх светапогляднае значэнне



Узнікненне біялогіі сучаснага тыпу звязана ў першую чаргу з абгрунтаваннем эвалюцыйнага вучэння Ч.Дарвінам і рапрацоўкай клетачнай тэорыі М.Шляйдэнам (1804-1881), Т.Шванам (1810-1882) і Р.Вірхавам (1821-1902). Гэтыя дзве вялікія гістарычныя ў кантэксце развіцця біялагічнага пазнання падзеі адбыліся ў 30-х – 50-х гадах ХІХ ст. У другой яго палове было зроблена яшчэ адно рэвалюцыйнае адкрыццё з магчымымі надзвычай важнымі наступствамі, якія, аднак, не былі на той час здзейсненыя, бо яно засталося незаўважаным. Гаворка ідзе пра выяўленне Г.Мендэлем (1822-1884) законаў спадчыннасці ў свеце жывога. Дадзеныя тры тэорыі стварылі трывалы падмурак для далейшага інтэнсіўнага развіцця біялогіі.

Як вядома, тэорыя эвалюцыі, распрацаваная Ч.Дарвінам, не была гістарычна першай формай эвалюцыянізму[15] ў біялогіі. Яна была першай дастаткова абгрунтаванай яго формай, абгрунтаванай настолькі, каб у канчатковым выніку пераканаць большасць навуковай супольнасці ў сваёй рацыі і забяспечыць сабе яе падтрымку. Найважнейшае значэнне ў дадзенай сувязі меў той момант, што яна абапіралася на надзвычай багаты эмпірычны матэрыял. Грунтоўныя вынікі прынесла ў гэтым плане знакамітае даследчае падарожжа Дарвіна на караблі “Бігль” (1831-1836). Падчас яго ў маладога навукоўца з’явіліся першыя сумненні ў нязменнасці біялагічных відаў. Яны перараслі ў сур’ёзную аналітычную працу, якая распачалася адразу пасля яго завяршэння.

Моцны штуршок згаданы аналіз атрымаў праз сутыкненне Дарвіна з ідэямі Т.Мальтуса, згодна з якімі паміж людзьмі павінна адбывацца жорсткая барацьба за доступ да жыццёвых даброт. Справа ў тым, што, як меркаваў Мальтус, колькасць людзей на Зямлі павялічваецца ў геаметрычнай прагрэсіі, а сродкі для існавання – у арыфметычнай. Гэтыя мальтузіянскія палажэнні, накладзеныя на шматгадовыя назіранні Дарвіна за падзеямі і ўзаемадачыненнямі ў свеце жывёл і раслін, адкрылі навукоўцу вочы на тое, што асноўная роля ва ўнутраным механізме эвалюцыйнага працэсу належыць натуральнаму адбору. Дадзенае адкрыццё адбылося ў 1838 г. Дарвін не спяшаўся, аднак, агалошваць яго. Яшчэ дваццаць гадоў упартай працы спатрэбілася навукоўцу, каб быць упэўненым у пераканаўчай абгрунтаванасці сваёй высновы[16].

Неабходна адзначыць, што адначасова з Дарвінам і незалежна ад яго эвалюцыйную тэорыю, пагрунтаваную на блізкай да дарвінаўскага прынцыпу натуральнага адбору ідэі распрацаваў малады англійскі натураліст А.Уолес (1823-1913). Цікава, што для яго быў характэрны ідэнтычны дарвінаўскаму стыль даследчай дзейнасці (інтэнсіўныя назіранні, працяглыя даследчыя падарожжы) і што ягоны падыход таксама быў інспіраваны інтэлектуальным сутыкненнем з мальтузіянствам. Пытаннем пра навуковы прыярытэт у дадзенай сітуацыі займаліся сябры Дарвіна, і яно было вырашана на яго карысць. Ні Дарвін, ні Уолес, які знаходзіўся ў гэты час у даследчым падарожжы, удзелу у адпаведным абмеркаванні не бралі. Тым не менш да канфлікту паміж імі справа не дайшла. Наадварот, гісторыкі навукі даводзяць пра іх сяброўства.



Лагічныя падставы для тэзы пра грунтоўную ролю натуральнага адбору ў працэсе эвалюцыі ўтвараюць палажэнні пра зменлівасць арганізмаў (прычыны і прынцып дзеяння якой ні Дарвіну, ні Уолесу не былі вядомыя) і пра перавышэнне абумоўленай наяўнымі ў прыродзе сродкамі для падтрымання жыцця нормы нараджальнасці. Згаданае перавышэнне павінна весці да канкурэнцыі паміж арганізмамі, вынік якой вызначаецца іх жыццяздольнасцю ў дадзеных умовах, у пэўным асяроддзі. Больш прыстасаваныя да яго асобіны маюць больш шанцаў пакінуць нашчадкаў.

Пэўнае прыроднае асяроддзе выконвае, такім чынам, ролю фактара, які накіроўвае натуральны адбор. Яно спрыяе тым зменам у складзе папуляцый, якія больш адпавядаюць яго характару і асаблівасцям. У выніку на іх аснове ў пэўных выпадках (напрыклад, пры адносна хуткай экалагічнай перабудове, калі рэзка ўзмацняецца селектыўны ціск навакольнага асяроддзя на закранутыя ёю папуляцыі) могуць утварацца новыя біялагічныя віды. А вось неадпаведныя, неадэкватныя яму змяненні на ўзроўні арганізмаў не стымулююцца, не падтрымліваюцца ім. Асобіны, якім цяжэй прыстасавацца да навакольных умоў, маюць менш рэпрадуктыўных шанцаў і прайграюць у “барацьбе за існаванне”.

Такім чынам, Дарвін не адмовіўся ад ламаркісцкай ідэі ўспадкоўвання наступнымі пакаленнямі набытых пэўнай істотай біялагічных характарыстык. Ён настойваў, аднак, на варыятыўнасці згаданага ўспадкоўвання: ад кожнага арганізма могуць паходзіць нашчадкі з самымі рознымі ўласцівасцямі (узняцца да слушнага тэорэтычнага тлумачэння спадчыннасці ў жывой прыродзе навуковец, аднак, не здолеў, хоць і спрабаваў гэта зрабіць). Селектыўныя механізмы ўмешваюцца ў згаданы працэс апісаным вышэй абмежавальным чынам.

Разам з ідэяй натуральнага адбору грунтоўнае значэнне ў дарвінаўскай тэорыі эвалюцыі мае ўяўленне пра адзінства паходжання наяўных формаў жыцця. Яны ўзыходзяць праз мноства папярэдніх пакаленняў да невялікай колькасці прародзічаў, першаформаў. Пры гэтым, як падкрэсліў Дарвін, эвалюцыя мае не лінейны характар, а хутчэй здзяйсняецца ў розных кірунках, утвараючы магутнае разгалінаванае дрэва, дрэва жыцця. У эвалюцыйным працэсе ёсць месца і для ўскладнення жывых формаў, і для нязначнага іх адаптацыйнага ўдасканалення, і для дэградацыі пэўных іх элементаў, ворганаў, складовых частак. Чалавек, паводле Дарвіна, таксама належыць да гэтага дрэва. Антрапагенез разглядаўся ім як прыватны выпадак узнікнення новых біялагічных відаў і мусіў быць падпарадкаваны адпаведным прыродным заканамернасцям.

Як даводзілася напачатку дадзенага параграфа, дарвінаўскае вучэнне здолела схіліць большасць навуковай супольнасці прыняць прынцып эвалюцыянізму. Тая форма эвалюцыйнай тэорыі, якой пры гэтым аддавалася перавага, мела, аднак, кампрамісны паміж дарвінізмам і неаламаркізмам характар. У згаданым напрамку, да ўсё больш выразнага кампрамісу з неаламаркісцкімі ідэямі, змяняліся і погляды самога Дарвіна. Пры гэтым неабходна мець на ўвазе, аднак, што ўзнікненне неаламаркізму разглядаецца гісторыкамі навукі як наступства дарвінаўскай рэвалюцыі ў біялогіі і як рэакцыя на яе. Разам з тым некаторыя прыхільнікі эвалюцыйнага вучэння (А.Уолес, А.Вайсман (1834-1914)) займалі бескампрамісную дарвінісцкую пазіцыю ў пытанні пра натуральны адбор як рухавік узнікнення новых відаў і працягвалі інтэнсіўную даследчую працу, скіраваную на яе абгрунтаванне. Ідэі Дарвіна не зніклі з далягляду сучаснай біялогіі. Яны згадваюцца ў навуковых дыскусіях, на іх робяцца спасылкі ў навуковых працах, пра іх вядуцца спрэчкі. Дадзеная сітуацыя з’яўляецца ўнікальнай у сучаснай навуцы і патрабуе спецыяльнага аналізу. Магутны ўплыў дарвінізму на культуру і на светапоглядныя пошукі чалавецтва. Ён нёс у сабе здольнасць да праблематызацыі звыклых і прыемных уяўленняў чалавека пра сваё месца, ролю і значэнне ў Сусвеце і пра сваю існасць увогуле. Следам за пагрунтаванай на каперніканскім прынцыпе касмалогіяй дарвінаўская тэорыя эвалюцыі змусіла яго задумацца пра правамернасць сваіх прэтэнзій на абсалютную выключнасць у гэтым плане. Сапраўды, яна даводзіла, што чалавек уяўляе сабой не што іншае, як арганічную частку прыроды, што ён паўстаў найперш як біялагічны від .

Эвалюцыйная тэорыя паўплывала на філасофію і на гуманітарныя навукі. У немалой ступені пра гэта сведчыць багацце назваў тэарэтычных кірункаў, у якіх задзейнічаны эпітэт “эвалюцыйны”: эвалюцыйная этыка, эвалюцыйная эпістэмалогія і да т.п. Увогуле, спробы экстрапаляваць эвалюцыйнае вучэнне на сацыяльнае жыццё былі зробленыя практычна адразу пасля выхаду ў свет у 1859 г. “Паходжання відаў” (працы Дарвіна, у якой яно было ўпершыню сістэматычна выкладзена). Найбольш вядомай і дыскусійнай з такога кшталту экстрапаляцый з’яўляецца, безумоўна, сацыял-дарвінісцкая канцэпцыя Г.Спенсера (1820-1903). Яго грамадства прагрэсуе і што ўнутраны механізм сацыяльнага прагрэсу ідэнтычны таму, што рухае эвалюцыю жывой прыроды. Ядро згаданага механізму – барацьба за выжыванне, у якой перамагаюць асобы, найлепш прыстасаваныя да сацыяльных умоў. Сацыял-дарвінісцкія ідэі ўяўляюць сабой надзвычай зручны аргумент для апраўдання каланіялізму, расізму, “лакцявога” грамадства і г. д. Відавочны і іх вульгарна-матэрыялістычны, рэдукцыянісцкі (біялагізатарскі)[17] характар. Рэдукцыянізм, аднак, – досыць ненадзейны грунт для пабудовы навуковай тэорыі.

Сур’ёзныя навуковыя даследаванні такога біялагічнага аб’екта, як клетка, магчымыя толькі пры наяўнасці якасных мікраскопаў. Таму, хоць клетка была адкрытая Р.Гукам у 1665 г., з’яўленне клетачнай тэорыі прыпадае на другую траціну ХІХ ст. (што было, значыцца, вынікам і інтэнсіўнага разгортвання біялагічных даследаванняў, і прагрэсу ў галіне тэарэтычнай і ўжытковай оптыкі).

У 1838 г. М.Шляйдэн зрабіў выснову, што клетка з’яўляецца грунтоўнай адзінкай будовы ўсіх раслінных арганізмаў. У гэтым сама годзе Т.Шван пашырыў дадзеную тэзу на арганізмы жывёл і канстатаваў, такім чынам, структурнае адзінства ўсяго жывога. Разам з тым, аднак, новае гучанне набыло і наяўнае ўжо ў праблемным полі біялагічнага пазнання пытанне пра мікраструктурныя адрозненні раслінных і жывёльных арганізмаў. Яно фармулявалася цяпер у кантэксце клетачнай тэорыі, і навуковы пошук на зададзеным ім кірунку вёўся на гэтым новым грунце. Неабходна адзначыць, што ідэя грунтоўнай ролі клеткі ў свеце жывога, уяўленне пра яе як элементарнае ўтварэнне, з якога паўстала каласальная разнастайнасць жыццёвых формаў, распрацоўваліся ў гэты час не толькі ў межах навуковага дыскурсу, які абапіраўся на мікраскапічныя даследаванні, але і ў натурфіласофскім асяродку, дзе яны абгрунтоўваліся пры дапамозе філасофскіх аргументаў (Л.Окен (1779-1851)).

Разам з тэарэтычнымі пошукамі ў дадзенай сферы працягваліся інтэнсіўныя мікраскапічныя назіранні. Дзякуючы ім быў зроблены крок наперад у выяўленні ўнутранай структуры клеткі. Да адкрытага ў XVIII ст. ядра, якое ў першай палове ХІХ ст. разглядалася ўжо біёлагамі як неад’емны яе кампанент, у гэты час далучылася вязкая вадкасць, права абазначаць якую заваяваў тэрмін “пратаплазма”. У сваю чаргу яна зрабілася аб’ектам мікраскапічнага і хімічнага вывучэння.

Вялікая ўвага надавалася ў працэсе распрацоўкі згаданай тэорыі праблеме ўтварэння клеткі. М.Шляйдэн меркаваў, напрыклад, што раслінныя клеткі ўзнікаюць ў вадкім зярністым асяроддзі. Спачатку ў ім паўстае “ядзерка”, яно вырастае ў ядро, над якім знаходзіцца празрыстая бурбалка. Праз яе павялічэнне і адбываецца ўтварэнне клеткі. Т.Шван таксама падкрэсліваў істотнае значэнне ў згаданым працэсе клетачнага ядра і яго ўзнікнення. Месцам, дзе ён адбываецца, навуковец лічыў міжклетачную прастору. Заключным яго этапам з’яўляецца ўтварэнне мембраны.

Досыць хутка, аднак, высветлілася, што гэтыя і іншыя – інспіраваныя імі – тэарэтычныя сцэнарыі з’яўляюцца бясплённымі. Як паказаў Р.Вірхаў, клетка можа ўзнікнуць толькі з іншай клеткі. Акрамя таго, навуковец лічыў, што ў яе абліччы навука адкрыла апошняе (хоць і надзеленае багатай унутранай структурай) звяно ў сістэме арганізма, нязводны да чагосьці іншага цэнтр яго жыццядзейнасці. Ідэі Вірхава выступаюць як праграматычны падмурак для біялагічных даследаванняў, які ўвасабляе ў сабе “прынцып бесперапыннасці арганічнай матэрыі”. І на ім сапраўды разгарнуўся плённы навуковы пошук. Сярод яго найважнейшых кірункаў гісторыкі і тэарэтыкі біялогіі адзначаюць вывучэнне працэсаў дзялення ядра і клеткі, значэння клеткі і яе кампанентаў ў кантэксце спадчыннасці, выяўленне асаблівасцяў палавых клетак і аналіз працэсу апладненні. У выніку адпаведных даследаванняў быў зроблены шэраг важных для далейшага развіцця біялогіі адкрыццяў (адзначым у дадзенай сувязі адкрыццё нямецкім біёлагам В.Флемінгам (1843-1905) у ядрах клетак храмасом).

У 1865 г. Г.Мендэль сфармуляваў асновы сучаснай тэорыі спадчыннасці ў жывой прыродзе. Як было падкрэслена вышэй, ідэі Мендэля не сустрэлі значнага водгуку ў сучаснікаў і знайшлі прызнанне толькі напачатку ХХ ст. Згодна з тэарэтычнымі ўяўленнямі, што дамінавалі на той час у біялагічным вывучэнні спадчыннасці, кожная жывая істота мусіла ўспадкоўваць задаткі, здольнасці і схільнасці, якія выступаюць як прадукт змешвання да нейкага сярэдняга ўзроўню характэрных рыс бацькоўскага і мацярынскага арганізмаў. У адрозненне ад гэтага пагрунтаванага на прынцыпе бесперапыннасці падыходу мендэлеўская тэорыя абапіралася на прынцып дыскрэтнасці. У адпаведнасці з ёю аплодненая яйцаклетка змяшчае ў сабе два (і няйначай, як два) фактары, адказныя за пэўную прыкмету будучага арганізма: адзін паходзіць з бацькоўскага, другі з мацярынскага арганізма. У фенатыпе выяўляецца пэўны з іх, ён дамінуе.

Неабходна адзначыць, што на даследаванні Мендэля самым істотным чынам паўплывала класічная механіка. Ён імкнуўся распрацаваць падобную да яе па сваёй лагічнасці і дакладнасці тэорыю спадчыннасці. Свае даследаванні навуковец арганізаваў паводле н’ютанаўскага ўзору, старанна праводзячы шматлікія і разнастайныя гібрыдалагічныя эксперыменты (эксперыменты па скрыжаванні раслін) і апрацоўваючы іх вынікі пры дапамозе матэматычных (статыстычных) метадаў.

Згодна з першым мендэлеўскім законам у першым пакаленні монагібрыднага скрыжавання назіраецца аднастайнае дамінаванне пэўнай прыкметы (уласцівай пэўнаму з бацькоўскіх арганізмаў). Другі закон вызначае вынікі скрыжавання асобін першага пакалення паміж сабой. Статыстычная іх апрацоўка дазволіла выявіць колькасныя суадносіны паміж альтэрнатыўнымі фактарамі – тым, што аднастайна дамінаваў у першым пакаленні (дамінантным), і прыхаваным (рэцэсіўным). Дамінантная прыкмета і на гэтай ступені захоўвае сваю перавагу: адпаведная залежнасць выглядае як 3:1 на яе карысць. Такая залежнасць цалкам стасуецца з дапушчэннем пра тое, што кожная асобіна з’яўляецца носьбітам дыскрэтных адзінак спадчыннай інфармацыі, якія паходзяць з абодвух бацькоўскіх арганізмаў. Паводле правілаў камбінаторыкі ў дадзеным выпадку могуць мець месца чатыры варыянты размеркавання згаданых адзінак. У трох з іх прысутнічае дамінантны фактар (у адным ён спалучаецца з ідэнтычнай яму дамінантнай адзінкай і ў двух з рэцэсіўнай). Ва ўсіх гэтых выпадках у фенатыпе адпаведных асобін выяўляецца дамінантная прыкмета. А вось чацвёрты варыянт рэцэсіўны ў сваім фенатыпічным выніку, бо ў ім рэцэсіўны фактар спалучаецца з рэцэсіўным адпаведнікам. Што да трэцяга мендэлеўскага закона, дык у ім даводзіцца пра незалежнасць перадачы наступным пакаленням розных фактараў адзін ад аднаго; яны спалучаюцца пры гэтым усімі магчымымі спосабамі.

Такім чынам, паводле дарвінаўскага вучэння ў жывой прыродзе пануе дух зменлівасці і развіцця. Біялагічныя віды не з’яўляюцца фіксаванымі, яны ўзнікаюць у выніку натуральных прычын. Сапраўдным “рухавіком” эвалюцыі жывога з’яўляецца натуральны адбор. Грунтоўнае значэнне ў дарвінаўскай тэорыі эвалюцыі мае таксама ўяўленне пра адзінства паходжання наяўных формаў жыцця. Яны ўзыходзяць праз мноства папярэдніх пакаленняў да невялікай колькасці першаформаў.

Згодна з клетачнай тэорыяй клетка з’яўляецца грунтоўнай структурнай адзінкай усяго жывога. Яна разглядаецца ў згаданай тэорыі як сапраўдны цэнтр жыццядзейнасці арганізма, які не можа ўзнікнуць інакш, як з іншай клеткі. Клетачная тэорыя выступіла як падмурак для далейшых даследаванняў, якія прынеслі істотныя навуковыя вынікі.

Распрацаваная Г.Мендэлем тэорыя спадчыннасці грунтавалася на прынцыпе дыскрэтнасці. Паводле Мендэля, аплодненая яйцаклетка змяшчае ў сабе два фактары, адказныя за пэўную прыкмету будучага арганізма: адзін паходзіць з бацькоўскага, другі з мацярынскага арганізма. У фенатыпе выяўляецца пэўны з іх, другі фактар ніяк не выяўляецца вонкі, хоць можа быць перададзены наступнаму пакаленню і выявіцца ў ім. Навуковец здолеў сфармуляваць тры законы, на якіх грунтуецца простая перадача спадчыннай інфармацыі – перадача прыкмет, што вызначаюцца адным фактарам.





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...