Evolucijski problemi. Naučna elektronska biblioteka. Darwinova teorija evolucije

Posljednjih decenija geološke i biološke nauke su akumulirale ogromne nove informacije o evoluciji organskog i anorganskog svijeta Zemlje, kao i o fiziografskim, geološkim i biogeohemijskim preduvjetima za moguće postojanje bilo kojeg oblika života u prošlosti ili prisutni na drugim planetama solarne grupe. Evolucija se u mnogim slučajevima sada može predstaviti mjerom i brojem. Prikupljene su opsežne informacije o brojnim biološkim katastrofama (krizama), prvenstveno tokom posljednjih milijardu godina; o njihovoj korelaciji sa abiotičkim krizama, o mogućim uobičajeni razlozi ove pojave.

Istovremeno, akumulirane su ogromne količine informacija o strukturnoj organizaciji i molekularno-genetskim mehanizmima funkcionisanja ćelije – osnovi života, faktorima varijabilnosti genoma i obrascima molekularne evolucije ćelija i organizama. Istovremeno, uprkos opsežnim podacima o molekularno-genetskim mehanizmima koji određuju reakcije genoma, ćelija i organizama na promene u spoljašnjoj sredini, malo znamo o povezanosti ovih mehanizama sa procesima evolucije biote koji su se desili na Zemlji u trenuci globalnih geoloških preuređivanja. Unatoč obilju informacija o zakonima evolucije organskih i neorganskih svjetova koje su pribavile nauke o Zemlji i biologija, one su još uvijek rasute i zahtijevaju sistematsko uopštavanje.

Među najvećim dostignućima posljednjih decenija je dešifriranje prekambrijske kronike razvoja organskog svijeta Zemlje od strane paleontologa i geologa, čime je proširen geohronološki raspon našeg znanja o evoluciji života sa 550 miliona na skoro 4 milijarde godina. . Classic Concepts evolucija organskog svijeta, zasnovana na iskustvu proučavanja njegove fanerozojske povijesti, kada su glavne karakteristike taksonomske i ekosistemske hijerarhije već bile formirane biološki sistemi, počevši od Charlesa Darwina, razvijao se u okviru postepenog razumijevanja filogenetskog procesa, čija je središnja karika vrsta. Proučavanje pretkambrijskih oblika života i uslova njegovog postojanja postavilo je nove probleme na dnevni red.

Zahvaljujući dostignućima molekularne biologije (uključujući molekularnu filogeniju), od početka 80-ih godina dvadesetog veka postalo je jasno da su putevi biološke evolucije života u uslovima početne atmosfere bez kiseonika (reducirajuće) i njegov postepeni prelazak u oksidirajući (povećanje koncentracije kiseonika u okolini) povezuju se sa životom tri carstva (domena organizama) prokariota bez nuklearne energije: 1) prave eubakterije; 2) arheobakterije čiji genom ima neke sličnosti sa genomom eukariota; 3) eukarioti koji imaju formirano jezgro i karpatiziranu citoplazmu sa različitim tipovima organela.

Najvažnija karika na putu ka formiranju biodiverziteta žive ljuske Zemlje su vendske neskeletne metazoe (vendobionti) otkrivene posljednjih desetljeća s misterioznim metaboličkim osobinama, neposredni prethodnici glavnih tipova modernih beskičmenjaka, glavna filogenetska stabla (na nivou fila i porodica) koja su nastala prije oko 540 miliona godina na početku kambrijskog perioda.

Proučavanje mikrobnih zajednica u savremenim ekstremnim uslovima i njihovo eksperimentalno modelovanje omogućilo je da se identifikuju karakteristike interakcije autotrofnih i heterotrofnih oblika prokariotskog života kao posebnog tipa adaptacije u prostorno neodvojivom dvodelnom sistemu organizam-ekosistem. Razvoj metoda mikrobne paleontologije i otkriće, korištenjem ovih metoda, struktura koje liče na tragove bakterijske aktivnosti u meteoritima navodno donesenim na Zemlju s Marsa, dalo je novi poticaj problemu "vječnosti života".

Posljednjih godina paleontologija i geologija prikupile su dosta podataka o korelaciji globalnih geoloških i biotičkih događaja u historiji biosfere. Od posebnog interesa u posljednje vrijeme je bio „fenomen“ eksplozivne biodiverzifikacije organskog svijeta u ordovicijskom periodu (prije 450 miliona godina), kada je nastao ogroman broj novih ekoloških specijalizacija, kao rezultat kojih je po prvi put globalno zatvoreno biogeohemijski ciklus je formiran u morskim ekosistemima. Ova „ekološka revolucija“ dobro korelira sa pojavom u to vreme ozonskog ekrana u atmosferi, koji je radikalno promenio prostorne parametre životne zone na Zemlji.

Akumulirani podaci o odnosima između glavnih trendova i periodičnosti globalnih procesa u evoluciji spoljašnjih i unutrašnje školjke Zemlja i biosfera kao integralni sistem stavljaju na dnevni red problem kontrolne karike u koevoluciji Zemlje i njene biosfere. U skladu sa novim idejama, u skladu sa teorijom razvoja velikih sistema, evoluciju biosfere određuju najviši hijerarhijski nivoi globalnog ekosistema, a na nižim nivoima (populacija, vrsta) je njeno „finije“ podešavanje osiguran („paradoks hijerarhije sistema“). Iz ovih pozicija proizilazi problem kombinovanja koncepta specijacije Charlesa Darwina i koncepta biosfere V.I. Vernadsky.

U vezi sa otkrićem sedamdesetih godina dvadesetog veka u modernim okeanima jedinstvenih ekosistema („crnih pušača“), čiji su tragovi sada utvrđeni u sedimentima drevne starosti (starim najmanje 400 miliona godina), koji postoje zbog endogena energija hidrotermi, još jedan problem: da li su solarna energija i atmosferi kiseonika neophodni uslovi evolucija života na planetama i kakav je evolucijski potencijal ekosistema ovog tipa?

Dakle, možemo formulirati sljedeće moderne probleme teorije evolucije:

1. Da li je život na Zemlji nastao tokom prirodne evolucije neorganskog svijeta (teorija o spontanom nastanku života iz neorganske materije)? Ili je donesena iz svemira (teorija panspermije) i stoga značajno stariji od Zemlje i nije direktno povezan u svojoj genezi sa uslovima prvobitne Zemlje u vreme kada su prvi tragovi života zabeleženi u geološkim zapisima?

Teorija molekularne evolucije akumulirala je značajnu količinu znanja koja ukazuje na mogućnost spontanog nastanka života (u obliku najjednostavnijih samoreproducirajućih sistema) iz neorganske materije u uslovima primitivne Zemlje.

Istovremeno, postoje činjenice koje svjedoče u prilog teoriji panspermije: a) najstarije sedimentne stijene stare 3,8 milijardi godina sačuvale su tragove masivnog razvoja primitivnih oblika života, a izotopski sastav ugljika C12 /C13 se praktično ne razlikuje od onog u modernoj živoj supstanci; b) u meteoritima su otkrivene osobine koje se mogu protumačiti kao tragovi aktivnosti primitivnih oblika života, iako postoje prigovori na ovo gledište.

Treba napomenuti da pitanje o vječnosti života u Univerzumu na kraju počiva na pitanju vječnosti samog Univerzuma. Ako je život na Zemlju donesen iz svemira (teorija panspermije), to ne otklanja problem nastanka života, već samo prenosi trenutak nastanka života u dubine vremena i prostora. Konkretno, u okviru teorije “ veliki prasak“Vrijeme nastanka i širenja života u svemiru ne može biti duže od 10 milijardi godina. Treba, međutim, imati na umu da se ovaj datum odnosi samo na naš Univerzum, a ne na cijeli Kosmos.

2. Koji su bili glavni trendovi u evoluciji primitivnih jednoćelijskih oblika života na Zemlji tokom prvih 3,5 milijardi godina (ili više) razvoja života? Da li je glavni trend povećanje složenosti? unutrašnja organizacijaćelije kako bi se maksimizirala potrošnja svih slabo diferenciranih resursa okruženje primitivna Zemlja, ili su već tada neki organizmi krenuli putem adaptacije na preovlađujuću upotrebu bilo kojeg jednog resursa (specijalizacije), što je trebalo doprinijeti diferencijaciji globalne primitivne biosfere u sistem lokalnih biocenoza? S tim u vezi postavlja se i pitanje odnosa egzogenih (sunce) i endogenih (hidrotermalnih) izvora energije za razvoj života u ranim i kasnijim fazama.

Danas se smatra utvrđenim da su od najjednostavnijih bakterijskih organizama bez jezgri nastali eukarioti s razvijenim jezgrom, razdijeljenom citoplazmom, organelama i spolnim oblikom razmnožavanja. Na prijelazu prije otprilike 1,2-1,4 milijarde godina, eukarioti su značajno povećali svoju biodiverzitet, što je rezultiralo intenzivnim razvojem novih ekoloških niša i općim procvatom kako nuklearnih tako i nenuklearnih oblika života. Ovo posebno objašnjava masovno formiranje drevnih biogenih ulja prije 1,2-1,4 milijarde godina - možda najveći proces transformacije tada postojeće biomase Zemlje (10 puta veće od moderne biomase) u inertnu materiju. Ovdje treba napomenuti da su postojeće metode za izračunavanje mase žive materije za prošle geološke ere zasnovane na količini fosiliziranih organska materija ne uzimaju u obzir ravnotežne odnose između autotrofnih i heterotrofnih slojeva biosfere, što takođe treba pripisati jednom od važna pitanja u proučavanju globalnih obrazaca evolucije biosfere. Moguće je da se prvo primjetno povećanje biomase i biodiverziteta eukariota dogodilo prije oko 2 milijarde godina. Postavlja se pitanje veze između ovog globalnog evolucijskog događaja i pojave slobodnog kisika u Zemljinoj atmosferi.

3. Koji faktori su osigurali progresivnu komplikaciju eukariotskih genoma i karakteristike genoma savremenih prokariota?

Da li su na primitivnoj Zemlji postojali uslovi koji su bili povoljni za evolucijsku složenost strukturne i funkcionalne organizacije eukariotske ćelije? Ako da, kakva je njihova priroda, kada su nastali i da li su i danas aktivni?

Koji su mehanizmi osigurali koordinaciju samosastavljanja ekosistema „odozdo” (na nivou populacije i vrste) i „odozgo” (tj. na nivou interakcije globalnog ekosistema sa globalnim endogenim i egzogenim geološkim procesima)?

Postavlja se i pitanje evolutivnog potencijala različitih nivoa biološke organizacije (molekularni, genski, ćelijski, višećelijski, organizam, populacija) i uslova za njegovu realizaciju. Generalno, može se smatrati očiglednim da se evolucijski potencijal povećava na svakom novom nivou biološke organizacije (tj. mogućnosti morfo-funkcionalne diferencijacije života na nivou organizma i ekosistema), ali okidački mehanizmi i ograničavajući faktori autogenetskog (emergentno) i eksterno (životno okruženje) ostaju nejasno ) porijeklo. Posebno je tajanstvena priroda aromorfoza (drastične promjene u strukturnim planovima organizama) i salatacija (izbijanja biodiverzifikacije, praćene pojavom visokorangiranih svojti), dugo utvrđenih paleobiologijom. Aromorfoze i salatacije dobro se poklapaju sa epohama globalnih biotičkih preuređivanja i kardinalnih geoloških promena u životnoj sredini (ravnoteža slobodnog kiseonika i ugljen-dioksid u atmosferi i hidrosferi, stanje ozonskog ekrana, konsolidacija i raspad superkontinenata, velike klimatske fluktuacije). Pojava novih aromorfoza (na primjer, pojava skeletnih, zatim skeletnih morskih metazoa, vaskularnih biljaka, kopnenih kralježnjaka itd.) radikalno je promijenila funkcionalne i prostorne karakteristike biosfere, kao i evolucijske trendove u određenim taksonomskim grupama. Ovo se dobro slaže s teorijskim stavom kibernetike o vodećoj ulozi u evolucijskom procesu viši nivoi hijerarhijski sistemi.

Da li je u istoriji Zemlje došlo do globalne promene evolucionih strategija u okviru stabilizacijske selekcije (konstantnost uslova sredine), pokretačke selekcije (izražene jednosmerne promene kritičnih parametara životne sredine) i destabilizujuće selekcije (katastrofalne promene parametara sredine koje utiču na hijerarhiju? visoki nivoi organizacije biosistema od molekularnog preko genetskog do biosferskog)? Postoji ideja da je u ranim fazama evolucije biosfere evolucijska strategija bila određena potragom za optimalne opcije prilagođavanje fizičkim i hemijskim uslovima sredine (nekoherentna evolucija). A kako se abiotičko okruženje stabilizuje, evolucija postaje koherentna i vodeći faktor u evolucionoj strategiji u ekološki bogatim ekosistemima postaje razvoj trofičkih specijalizacija pod pritiskom konkurencije za resurse hrane.

Koliko su česte bile ove vrste promjena i kakvu su ulogu u njima igrala globalna geološka preuređivanja? U kojoj mjeri je to povezano s pojavom eukariota u geološkom zapisu, kao i općim procvatom i nuklearnih i nenuklearnih oblika života na prijelazu od 1,2 do 1,4 milijarde godina?

Kakav je odnos između postepenog i eksplozivnog načina evolucije na nivou vrste i ekosistema i kako su se oni mijenjali u različitim fazama historije biosfere?

Da li je moguće pouzdano rekonstruisati sliku evolucije života na Zemlji, uzimajući u obzir fundamentalnu nepotpunost geoloških zapisa i složenost stvarnih evolucionih procesa?

Koja ograničenja posebnosti strukturne i funkcionalne organizacije ekosistema nameću evoluciji oblika života koji u njima prevladavaju?

4. Kakva je priroda pokretačkih mehanizama koji osiguravaju radikalnu promjenu načina evolucije životnih oblika? Ima li on imanentnu suštinu, determiniranu unutrašnjim karakteristikama organizacije i evolucije biosistema, ili je to zbog vanjskih razloga, na primjer, geoloških promjena? Kako su ovi faktori povezani?

Prema geološkim podacima, masovni razvoj visoko organiziranih oblika života Metazoana (s mišićnim tkivom, ishranom itd.) dogodio se u Vendi prije oko 600 miliona godina, iako su se možda pojavili i ranije, o čemu svjedoče paleontološki nalazi novijeg datuma. godine. Ali to su bile metazoe mekog tijela bez skeleta. Nisu imali zaštitni skelet i, u nedostatku ozonskog omotača, očigledno su imali ograničenu ekološku nišu. Na prijelazu od 540-550 miliona godina došlo je do taksonomske eksplozije (masovne, gotovo istovremene pojave) svih glavnih tipova i klasa morskih beskičmenjaka, predstavljenih uglavnom skeletnim oblicima. kako god puni razvoj Pojava oblika života koji su zauzimali sve glavne biotope na Zemlji dogodila se kasnije, kada se količina slobodnog kiseonika u atmosferi i hidrosferi značajno povećala, a ozonski ekran počeo da se stabilizuje.

Svi ovi događaji su, s jedne strane, u korelaciji s velikim geološkim događajima, as druge, eksplozivna priroda ovih događaja zahtijeva formiranje novih pristupa konstruiranju evolucijskih scenarija zasnovanih na sintezi klasičnih darvinističkih ideja i teorije razvoja. velikih sistema, što se dobro slaže sa učenjem V. I. Vernadskog o biosferi kao globalnom biogeohemijskom sistemu Zemlje i savremenim ekološko-geohemijskim modelima ekosistema različitih tipova. Sve velike biotičke krize povezane su sa velikim geološkim promjenama, ali su pripremljene samorazvojom bioloških sistema i akumulacijom ekološke neravnoteže.

5. U kojoj mjeri su fotosinteza i metabolizam kiseonika obavezni i neophodni uslovi za razvoj života na Zemlji? Prijelaz sa dominantne kemosinteze na fotosintezu zasnovanu na hlorofilu vjerojatno se dogodio prije oko 2 milijarde godina, što je možda poslužilo kao “energetski” preduvjet za naknadno eksplozivno povećanje biodiverziteta na planeti. Ali u posljednjoj trećini dvadesetog stoljeća, otkriven je i proučavan fenomen brzog razvoja života u blizini pušača vodonik sulfida na dnu oceana u potpunom mraku na temelju kemosinteze.

Lokalna (tačkasta) distribucija “crnih pušača” i njihovo ograničenje na određene geodinamičke postavke litosfere (srednjookeanski grebeni – zone proširenja zemljine kore) su najvažniji ograničavajući faktori koji onemogućavaju formiranje na ovoj osnovi prostorni kontinuum života na Zemlji u obliku moderne biosfere. Evolucijski potencijal endogenog sektora biosfere ograničen je ne samo prostornim, već i vremenskim ograničenjima - kratkotrajnom (na skali geološkog vremena) diskretnom prirodom njihovog postojanja, koja je prekinuta periodičnim slabljenjem hidroterme. , a na globalnom nivou litosferskim preuređenjem. Paleontološki podaci pokazuju da je u geološkoj prošlosti sastav proizvođača ovih ekosistema (bakterijskih zajednica) ostao praktički nepromijenjen, a heterotrofnu populaciju formirali su emigranti iz “normalnih” biotopa (fakultativne biocenoze). Ekosistem „crnih pušača” se verovatno može smatrati dobrim heurističkim modelom za rešavanje problema: 1) ranih faza razvoja života na Zemlji u atmosferi bez kiseonika; 2) mogućnosti života na drugim planetama; 3) evolutivni potencijal ekosistema koji postoje zahvaljujući endogenim i egzogenim izvorima energije.

Popis problema nastanka i evolucije života koji su se prvi pojavili ili dobili novo pokriće u svjetlu najnovijih podataka iz biologije, geologije, paleontologije, oceanologije i drugih grana prirodnih znanosti može se nastaviti. Međutim, navedeni problemi uvjerljivo to ukazuju moderna pozornica razvoj našeg znanja, u prvi plan dolazi problem interdisciplinarne, sistemske sinteze ovih znanja u okviru nove paradigme, koju je akademik N.N. Moiseev nazvao „univerzalnim evolucionizmom“.

6. Prirodna i usmjerena priroda makroevolucije omogućava nam da postavimo pitanje mogućnosti predviđanja evolucije. Rješenje ovog pitanja vezano je za analizu odnosa između nužnih i slučajnih pojava u evoluciji organizama. Kao što je poznato, u filozofiji kategorije nužnost I nezgode označavaju različite vrste veza između pojava. Neophodne veze su određene unutrašnjom strukturom interakcijskih pojava, njihovom suštinom i osnovnim karakteristikama. Naprotiv, slučajne veze su eksterne u odnosu na datu pojavu, a uzrokovane su sekundarnim faktorima koji nisu povezani sa suštinom ovog fenomena. Istovremeno, slučajnost, naravno, nije bez uzroka, ali njeni uzroci leže izvan uzročno-posledičnog niza koji određuje suštinu ovog fenomena. Slučajnost i nužnost su relativne: ono što je slučajno za jednu uzročno-posledičnu seriju neophodno je za drugu, a kada se uslovi promene, slučajne veze se mogu pretvoriti u neophodne, i obrnuto. Statistički obrazac je identifikacija neophodnih, odnosno unutrašnjih, značajnih veza među brojnim eksternim slučajnim interakcijama.

7. Među centralnim problemima moderne teorije evolucije treba spomenuti koevoluciju različite vrste u prirodnim zajednicama i evoluciji samih bioloških makrosistema – biogeocenoza i biosfera u cjelini. Nastavljaju se živahne rasprave o ulozi neutralnih mutacija i genetskog drifta u evoluciji, o odnosu adaptivnih i neprilagodljivih evolucijskih promjena, o suštini i uzrocima tipogeneze i tipostaze u makroevoluciji, neujednačenosti njenog tempa, morfofiziološkom napretku itd. . Mnogo toga ostaje da se uradi čak iu najrazvijenijim oblastima evolucione nauke – kao što su teorija selekcije, doktrina bioloških vrsta i specijacija.

8. Hitan zadatak evolucione nauke je da preispita i integriše najnovije podatke i zaključke dobijene poslednjih godina u oblasti molekularne biologije, ontogenetike i makroevolucije. Neki biolozi govore o potrebi za "novom sintezom", ističući zastarjelost klasičnih ideja sintetičke teorije evolucije, koja je, u suštini, uglavnom teorija mikroevolucije, te potrebu da se prevaziđe uski redukcionistički pristup karakterističan za to.

Predavanje br. 11

Predmet. Glavne faze hemijske i biološke evolucije.

1. Nastanak života (biogeneza) Moderne hipoteze o nastanku života.

2. Postati ćelijska organizacija, razvoj metabolizma i reprodukcija protobionata. Problem nastanka genetskog koda.

Manifestacije života na Zemlji su izuzetno raznolike. Život na Zemlji predstavljaju nuklearna i prednuklearna, jednoćelijska i višećelijska stvorenja; Višećelijske organizme, zauzvrat, predstavljaju gljive, biljke i životinje. Bilo koje od ovih kraljevstava objedinjuje različite tipove, klase, redove, porodice, rodove, vrste, populacije i pojedince.

U svoj naizgled beskrajnoj raznolikosti živih bića može se razlikovati nekoliko različitih nivoa organizacije živih bića: molekularni, ćelijski, tkivni, organski, ontogenetski, populacijski, vrsta, biogeocenotski, biosfera. Navedeni nivoi su istaknuti radi lakšeg učenja. Ako pokušamo da identifikujemo glavne nivoe, koji ne odražavaju toliko nivoe studija koliko nivoe organizacije života na Zemlji, onda bi trebalo prepoznati glavne kriterijume za takvu identifikaciju.

prisustvo specifičnih elementarnih, diskretnih struktura i elementarnih pojava. Ovim pristupom ispostavlja se da je potrebno i dovoljno razlikovati molekularno genetski, ontogenetski, populacijsko-vrsto i biogeocenotski nivo (N.V. Timofeev-Resovsky i drugi).

Molekularno genetski nivo. Pri proučavanju ovog nivoa, po svemu sudeći, najveća jasnoća je postignuta u definisanju osnovnih pojmova, kao i u identifikaciji elementarnih struktura i pojava. Razvoj hromozomske teorije nasljeđa, analiza procesa mutacije i proučavanje strukture hromozoma, faga i virusa otkrili su glavne karakteristike organizacije elementarnih genetskih struktura i srodnih fenomena. Poznato je da su glavne strukture na ovom nivou (kodovi nasljednih informacija koje se prenose s generacije na generaciju) DNK diferencirana po dužini u elemente koda - trojke azotnih baza koje formiraju gene.

Geni na ovom nivou organizacije života predstavljaju elementarne jedinice. Glavnim elementarnim fenomenima povezanim s genima mogu se smatrati njihove lokalne strukturne promjene (mutacije) i prijenos informacija pohranjenih u njima do unutarćelijskih kontrolnih sistema.

Konvarijantna reduplikacija se odvija prema principu šablona razbijanjem vodoničnih veza dvostruke spirale DNK uz učešće enzima DNK polimeraze (slika 4.2). Zatim svaka od niti gradi odgovarajuću nit, nakon čega se nove niti međusobno komplementarno povezuju. Pirimidinske i purinske baze komplementarnih lanaca drže zajedno vodonične veze sa DNK polimerazom. Ovaj proces se odvija veoma brzo. Dakle, samosastavljanje DNK iz Escherichia coli (Escherichia coli), koja se sastoji od otprilike 40 hiljada parova nukleotida, zahtijeva samo 100 s. Genetske informacije se prenose iz jezgra mRNA molekulima u citoplazmu do ribozoma i tamo sudjeluje u sintezi proteina. Protein koji sadrži hiljade aminokiselina sintetizira se u živoj ćeliji za 5-6 minuta, a brže u bakterijama.

faktori.

Na ontogenetskom nivou, jedinica života je jedinka od trenutka nastanka do smrti. U suštini, ontogeneza je proces odvijanja i implementacije nasljednih informacija kodiranih u kontrolnim strukturama zametne stanice. Na ontogenetskom nivou, ne samo implementacija nasljedne informacije, ali i testiranje provjeravanjem konzistentnosti u implementaciji nasljednih karakteristika i rada kontrolnih sistema u vremenu i prostoru unutar pojedinca. Kroz procjenu jedinke u procesu prirodne selekcije, provjerava se održivost datog genotipa.

Ontogeneza je nastala nakon dodavanja konvarijantne reduplikacije novim fazama razvoja. U toku evolucije nastaje put od genotipa do fenotipa, od gena do osobine i postepeno postaje sve složeniji. Kao što će biti pokazano u nastavku, pojava ontogenetske diferencijacije leži u osnovi pojave svih evolucijskih novih formacija u razvoju bilo koje grupe organizama. Brojne eksperimentalne embriološke studije su utvrdile značajne posebne obrasce ontogeneze (vidi Poglavlje 14). Ali opća teorija ontogeneze još nije stvorena. Još uvijek ne znamo zašto se u ontogenezi javljaju strogo određeni procesi u pravo vrijeme i na odgovarajućem mjestu. Za sada možemo pretpostaviti da su elementarne strukture na ontogenetskom nivou organizacije života ćelije, a elementarne pojave neki procesi povezani sa diferencijacijom. Uopšteno govoreći, takođe je jasno da ontogeneza nastaje kao rezultat rada samoregulišućeg hijerarhijskog sistema, koji određuje koordiniranu implementaciju naslednih svojstava i rad kontrolnih sistema unutar pojedinca. Pojedinci u prirodi nisu apsolutno izolovani jedni od drugih, već su ujedinjeni višim rangom biološke organizacije na nivou populacije-vrste.

Nivo populacija-vrsta. Objedinjavanje jedinki u populaciju, a populacija u vrste prema stepenu genetskog i ekološkog jedinstva, dovodi do pojave novih svojstava i karakteristika u živoj prirodi, različitih od svojstava molekularno genetskog i ontogenetskog nivoa.

Književnost

Pravdin F.N. Darvinizam. M., 1973. S. 269-278

Konstantinov A.V. Osnove teorije evolucije M., 1979. P.106

Yablokov A.V., Yusufov A.G. Evoluciona doktrina M., 1998. P.41-50

Moraš pogledati

Film je producirao tim Living Waters koji stoji iza nagrađivanog TV programa The Master's Way i hit filmova 180 i Evolution vs.

1 činjenica

Teorija evolucije priča nam priče da se sve ovo dešavalo vrlo postepeno. Postepenim (korak po korak) komplikacijom i restrukturiranjem ruske peći u motor sa unutrašnjim sagorevanjem.

Međutim, ovo objašnjenje ima dvije slabosti. Prvo, poznati problem "neumanjive složenosti", da složeni funkcionalni sistem jednostavno ne može biti kreiran na inkrementalni način. Mora se odmah prikupiti. U suprotnom, jednostavno neće raditi (darvinisti se već duže vrijeme bore oko ovog problema sa zagovornicima inteligentnog dizajna).

- Drugi problem! Ako se složeni lik formirao postupno, tada bi, prvo, trebali ostati odgovarajući paleontološki tragovi ove evolucije (tzv. "prijelazni oblici"), a drugo, za takav scenarij potrebno je prilično dugo evolucijsko vrijeme (postupno formiranje) . I tako, drugi problem je što se često (tačnije, skoro uvijek) ni jedno ni drugo ne nalazi u prirodi.

Umjesto toga, uočavamo iznenadni "ispadanje iz singularnosti" (tj. niotkuda) kompleksne karakteristike odmah u gotovom obliku, i odmah sa novom biološkom taksonom koja posjeduje ovu osobinu. Jasno je da je ovakvo stanje stvari (koje se u stvari posmatra) očigledno u suprotnosti sa scenarijem „postepene evolucije složenih osobina“.

Čak i na prvoj godini arheologije to je objašnjeno prilično jasno da prelazna karika nikada nije pronađena, a postojeća nalazišta su vrlo sumnjiva. Svi znaju činjenicu

Činjenica 2

70 -80% svjetske populacije su imitatori i nemaju svoje mišljenje. Kako su vas učili, tako ćete i razmišljati po sistemu. Uzmimo za primjer poznata priča o Adamu i Evi koji su jeli zabranjeno voće. Mnogi će reći da je to bila jabuka, potvrđujući svoj sud Biblijom, ali ništa od toga nema u knjizi. Neko je jednom odlučio da to mora da je jabuka, a svi ostali su samo poverovali.

Biblija nigdje ne navodi da je zabranjeno voće koje su jeli Adam i Eva bila jabuka.

Samo 20% može dovesti u pitanje nečiju teoriju. To je razlog što je čovječanstvo godinama bilo zavedeno Darwinovom teorijom.

3 činjenica

Charles Darwin nije predstavio u svojoj knjizi"Poreklo vrsta prirodnom selekcijom" ni jedan jedini dokaz, ali se temeljio samo na njegovim vlastitim nagađanjima i mašti.

„Pročitavši Darwinovo Poreklo vrsta od korice do korice, može se izbrojati najmanje 800 fraza u konjunktivnom raspoloženju, kao što su „pretpostavimo...”, „verovatno...”, „možda”, „itd.” L Merson Davies, Moderna nauka (1953), str.

Još uvijek nema direktnih dokaza da čovjek potiče od majmuna. Naučnici neprestano iznose različite hipoteze o nastanku čovjeka i evoluciji, ali sve one nisu posebno uvjerljive, bez činjenica.

Činjenica 4

Trenutni paradoks- ovo je zaista, zaista ozbiljan problem za darvinizam.

Jedan od naših najvjernijih darvinista (Rusija), Aleksandar Markov, konačno je sebi dokazao da je evolucija nemoguća. Uradio je to na vrlo jednostavan način. Samo ga je uzeo i konačno se upoznao sa čuvenim paradoksom strujnog toka.

Činjenica je da tzv. zapravo dokazuje da nijedna evolucija (čak ni pod uticajem najjačeg selekcijskog pritiska) nije nemoguća.

U svoje lično ime, dodaću da je trenutni paradoks zaista, veoma ozbiljan problem za darvinizam. U svojim ekstremnim manifestacijama, on zapravo pobija darvinizam.

5 činjenica

Čak priroda je to odredila, tada za kasnije očuvanje nove vrste, njenom prvom predstavniku je potreban partner za nastavak rase, stoga najmanje dvije jedinke moraju evoluirati istovremeno, što je nemoguće na genetskom nivou

Ova činjenica sama može potpuno opovrgnuti teoriju, međutim, postoje još ozbiljniji dokazi. Do sada, među brojnim fosilnim životinjama, nije pronađen nijedan genski lanac koji bi jasno pokazao prijelaz između ove dvije vrste.

Svaka životinja voli ono što je sebi slično, a svaki čovek voli svog bližnjeg. Svako tijelo je sjedinjeno prema svojoj vrsti, a čovjek je spojen sa sebi sličnima - biblijska mudrost

6 činjenica

Sveta darvinistička vera u tome što je sve nastalo nasumično ni iz čega. Vjerovanje da ništa nije bilo, ništa se ničemu nije dogodilo, a onda ništa magično eksplodiralo bez razloga, stvarajući sve, a onda se gomila svega magično bez razloga prestrojila u samoproizvodne komade koji su se potom pretvorili u ljude, životinje i ptice. Veoma smisleno...

Ali nemojmo zadirati u njihovu svetu vjeru.

P.S. Teorija Velikog praska nastala je u naučnoj zajednici početkom 20. vijeka. Međutim, malo ljudi zna da ova teorija ima mnogo protivnika u naučnoj zajednici, a posebno evolucioniste jer zvuči prilično nevjerovatno.

7 činjenica

Charles Darwin nije imao svoju laboratoriju i on nije primio ništa posebno biološko obrazovanje , ali je imao samo amaterski interes. Sva svoja istraživanja obavljao je samo površno koristeći primitivne alate.

Kao indirektni dokaz može se navesti činjenica da Darvin, razvijajući svoju teoriju, nije bio biolog, on je samo volio prirodu i imao je bogat maštom i fantazijom.

Ovaj primitivni mikroskop koji je pripadao Darwinu. Koristio ga je za proučavanje biljaka i insekata tokom svog putovanja na Biglu.

Čuvanje genetskih informacija podvrglo je teoriju potpunom kolapsu.

8 činjenica

Evolucionisti ne mogu pronaći prihvatljivo objašnjenje za izuzetnu raznolikost jezika i njihovu složenost. Nemoguće je uspostaviti ili ponovo stvoriti bilo koji od prajezika koji je navodno nastao evolucijskim putem.

Svi se slažu s tim da je jezik glavna karakteristika koja razlikuje ljude od drugih bioloških vrsta. Općenito, dar govora je svojstven svim ljudima - i nijednom od drugih živih bića koja naseljavaju Zemlju.

Morao sam priznati evolucionista Ashley Montagu: "Mnogi 'primitivni' jezici... često su mnogo složeniji i izražajniji od jezika takozvanih viših civilizacija." Jezik očigledno nije imao grub, primitivan početak. Iako je Ashley do kraja života bio evolucionista, imao je mnogo pitanja bez odgovora.

9 činjenica

Ljudi imaju 46 hromozoma, a majmuni 48. Darvinisti tvrde da je majmun izgubio dva hromozoma tokom evolucije, ali kako se može evoluirati u mentalnom razvoju nakon gubitka dva hromozoma? Naučno je dokazano da gubitak hromozoma dovodi do degradacije i kasnije smrti. Nažalost, ovaj fenomen možemo uočiti i u našem vremenu.

Također, u procesu evolucije životinje razvijaju nedovoljno razvijene organe, koji ni na koji način ne mogu doprinijeti postojanju na Zemlji.

10 činjenica

Darwin sam shvatio da u njegovoj teoriji postoje, najblaže rečeno, ogromne praznine, o čemu je pisao u posebno posvećenom poglavlju „Poteškoće s kojima se teorija susreće“.

Hipoteza da bi evolucijski procesi mogli stvoriti visoko organiziran život iz nežive haotične materije jasno je u suprotnosti s jednim od osnovnih zakona fizike, Drugi zakon termodinamike.

I iako se mnogi ljudi još uvijek drže ove teorije, ipak svaka osoba koja razmišlja savršeno dobro razumije da je naš kompleks i neverovatan svet nije moglo da se desi samo od sebe. Očigledno je da ga je neko stvorio. I mi zovemo njegovog Stvoritelja Bože.

XX III Ljubiščova čitanja. Savremena pitanja evolucija. Uljanovsk: UlSPU, 2009. P. 113 – 124.

Savinov A.B.

RAZVOJ INTEGRATIVNE (SIMBIOTSKE) TEORIJE EVOLUCIJE

(DO ZNAČAJNIH DATUMA U ŽIVOTU I RADU LAMARKA I DARVINA)

Nižnji Novgorod Državni univerzitet, Nižnji Novgorod

Veliki preci i moderne procjene njihove teorije

U 2009. progresivno čovječanstvo slavi nekoliko značajni datumi razvoj evolucionizma, međusobno povezan. Prvo, navršava se 200 godina od objavljivanja knjige istaknutog prirodoslovca-enciklopediste J.B. Lamarck (1744–1829) “Filozofija zoologije” (1809), koja sadrži odredbe prva evoluciona teorija, čija je suština bila “prepoznavanje prirodnog porijekla i progresivnog razvoja organskog svijeta na putu složenosti, poboljšanja (zakon gradacije)” i “dokazivanje adaptivne prirode evolutivni proces(Lamarckov prvi i drugi zakon)” (Khokhryakov, 1984, str. 31) . Drugo, to je 200. godišnjica rođenja velikog evolucionog biologa C.R. Darwin (1809–1882) i 150 godina od objavljivanja njegove čuvene knjige „Poreklo vrsta prirodnom selekcijom, ili očuvanje favorizovanih rasa u borbi za život“ (1859).

Ako Lamarckovu “Filozofiju zoologije” njegovi savremenici nisu cijenili iz objektivnih i subjektivnih razloga (Puzanov, 1947), a njegove ideje su tek nedavno razmatrane sasvim objektivno (vidi Khokhryakov, 1984; Steele et al., 2002), onda Knjiga Darwin je odmah pokrenula evolucionu i društvena misao svjetskoj zajednici, izazvao je i dalje neprekidne rasprave između predstavnika različitih sfera života, ličnosti iz nauke, obrazovanja, politike i religije.

Koji su razlozi za tako dugu i aktivnu pažnju slavnoj knjizi?

Prvo, po svemu sudeći, prvenstveno u tome što se ono, kao i svako klasično djelo, doticalo univerzalnih problema, a njihova je analiza bila toliko duboka i jasno predstavljena (za razliku od Lamarckovog „naučnog romantizma“) da čitalac u njemu nalazi „pokrećuće“ misli. , na neki način u skladu s njegovim vlastitim, na neki način u suprotnosti s njegovim svjetonazorom. Raspon mišljenja o darvinističkim konceptima, kao i prije stoljeće i po, izuzetno je širok.

Drugo, čini mi se da je vječna diskutabilnost Darwinove knjige posljedica njenih metodoloških karakteristika. U početku, kao vjernik, Darwin je kasnije, pod utjecajem činjenica koje su mu otkrivene, počeo svjesno iznositi materijalističke poglede. Međutim, u isto vrijeme, nažalost, bio je vrlo daleko od dijalektičkih pogleda na prirodu, što se ogledalo u nedosljednosti njegovih ideja o faktorima evolucije. Bio je zarobljen idejom o organizmima koji se bore za svoje postojanje (čak i u najmetaforičnijem smislu). Darwin je vidio uglavnom jednu posljedicu ove borbe - prirodna selekcija, što divergentno dovodi do najrazličitijih adaptacija organizama, a time i njihovih brojnih vrsta. Takvo preuveličavanje uloge borbe i selekcije dovelo je do zaboravljanja obaveznih dijalektičkih suprotnosti – fenomena saradnje organizama i konvergencije, polifilije i skokova u procesu. istorijski razvoj i sl.

Mnogi evolucionisti prošlih i modernih vremena dodatno su apsolutizirali faktore koje je Darwin preuveličavao; drugi istraživači su ih, naprotiv, smatrali ili sekundarnim ili nepostojećim (vidi Savinov, 2007a, 2008). Kada se političari umiješaju u ovaj proces procjene darvinističkih ideja i njihove praktične upotrebe, ideološki i društveni sukobi poprimaju tragičnu boju (vidi, na primjer, Kolchinsky, 2006). Sve je to stvaralo i održava kolizije kako u oblasti evolucionih studija, tako iu drugim oblastima društvenog delovanja u 19.-21. veku.

Darwinu, kao talentovanom logičaru, pronicljivom i mukotrpnom istraživaču, s pravom se daje prednost u potkrepljivanju principi borba za postojanje i prirodna selekcija u prirodi. Iako je važno napomenuti da je nekoliko biologa, prvenstveno Engleza (W.C. Wells, P. Matthew, A. Wallace, itd.), bilo vrlo blisko tome nezavisno jedan od drugog, neki mnogo ranije od Darwina (vidi Sobol, 1962). Nesumnjivo, jedinstveni vektor njihovih zaključaka bio je određen realnošću fenomena selekcije. Očigledno, tome su doprinijela dva međusobno povezana razloga: 1) osobenosti engleskog mentaliteta (želja da se razmišlja i djeluje samostalno i aktivno, da se bude bliže prirodi i praktičnom životu) i 2) visoki nivo društveno-ekonomski razvoj Engleske, koji je zahtijevao adekvatno stanje teorijskih i primenjena nauka, i podržan od strane odgovarajuće zajednice naučnika (vidi Le Bon, 1995).

Prilikom pisanja knjige "Porijeklo vrsta", Darwin se oslanjao na dostignuća u teoriji i praksi mnogih prirodoslovaca. Ali njegova oklijevanja i sumnje u procjeni evolucijskih pozicija, uključujući i njegovu vlastitu, su poznate; postoje neslaganja sa njegovim zvanično izraženim mišljenjima i stavovima koje je iznosio u ličnim pismima (v. Blyakher, 1971).

Dakle, s jedne strane, na njega su nesumnjivo značajno uticale odredbe Lamarkove evolucijske teorije, kojeg je u svojoj knjizi nazvao „slavnim prirodnjakom“. Darwin je posebno uzeo u obzir Lamarckov koncept evolucijske uloge priroda ponašanjaživi organizmi, koji se manifestuju u " vježbe–nedostatak vježbe" organi. Barem u Porijeku vrsta, Darwin je ovaj fenomen smatrao važnim u evolucijskoj „sudbini“ bioloških vrsta, jer, po njegovom mišljenju, ona, zajedno s prirodnom selekcijom, određuje specijaciju.

S druge strane, Darwin je u nekim ličnim pismima Lamarkovu “Filozofiju zoologije” nazvao “apsurdnim, iako talentovanim djelom”, “jadnom knjigom... iz koje... nije mogao ništa izvući” (cit. prema: Mednikov , 1975, str. 12). Sada je teško procijeniti šta stoji iza ovakvih izjava. Smatram da su za nauku važniji zvanično izneseni stavovi. A nedosljednost i nedosljednost izjava naučnika očito odražava glavni atribut nauke – vječnu sumnju.

Prepoznavši Lamarckov koncept evolucijske uloge procesa adaptacije, Darwin je naknadno pokušao formulirati hipotezu o mehanizmu nasljeđivanja potomcima somatskih promjena koje su roditelji stekli kao rezultat „vježbanja-nedostatak vježbanja“ odgovarajućih organa. Vjeruje se da je prilikom rješavanja ovog složenog pitanja Darwin koristio ideju starogrčkog liječnika Hipokrata i njegovih saradnika („Hipokrata“) da se sjemenke (polne ćelije) formiraju od tvari prikupljenih iz cijelog ljudskog tijela (Blyakher, 1971. ). Darwin je iznio sličnu hipotezu pangeneze, prema kojoj submikroskopski embriji-gemule nastaju u različitim organima pod utjecajem vanjskih utjecaja, koji migriraju kroz distribucijske sustave tijela u njegove zametne stanice. Gemule im prenose promjene koje se javljaju u različitim dijelovima tijela. Kao rezultat toga, potomci razvijeni iz modifikovanih zametnih ćelija imaju priliku da naslijede svojstva koja su njihovi roditelji stekli tokom života. Ali Darwin je i dalje smatrao prirodnu selekciju evolucijskim faktorom koji kontrolira adekvatnost naslijeđenih svojstava okolini (i stoga je glavni).

Dakle, uprkos preuveličavanju uloge borbe za postojanje i selekciju, Darwin je, zahvaljujući Lamarku, pokušao da uzme u obzir uticaj njihovih potreba na evoluciju organizama. Nažalost, u narednim decenijama ovi rudimenti integrisanog pristupa rešavanju evolucionih problema nisu bili prihvaćeni, zaboravljeni ili iskrivljeni. Kao rezultat toga, evoluciona nauka je u zagrljaju trajne krize. Otkako je A. Weismann “objavio rat” lamarkovskom principu “vježba-ne-vježbanje”, a Darwina su napali klerici i anti-selekcionisti, argumentacija radikalnih protivnika nije se suštinski promijenila. Još jednom možete pročitati o „neosvojivosti“ „Weismanove barijere“, o „dokazima“ neefikasnosti prirodne selekcije ili njenog odsustva u prirodi, a čak iu jednom naučnom (!) časopisu možete pronaći primitivna „otkrovenja“ da generalno se „govori o Darvinu” kao ideološkom inspiratoru (!?) Marksizam, ničeanizam i frojdizam moraju početi „sa sotonom” (Rhodes, 2008, str. 89).

Međutim, ono što ohrabruje jeste rastuće shvatanje da oživljavanje ovakvih pogleda samo pogoršava situaciju i sprečava racionalnu promenu paradigme evolucionizma (v. Grinchenko, 2004; Mamkaev, 2004; Zusmanovski, 2007; Savinov, 2007a, 20).

Uzimajući u obzir ideje Lamarka i Darwina.

Integrativni pristup rješavanju problema modernog evolucionizma

Zahvaljujući brojnim poštenim komentarima kritičara darvinizma i neodarvinizma, mnogi istraživači su danas shvatili da dominantna (u različitim verzijama) od 30-ih godina prošlog stoljeća sintetička teorija evolucije(STE) nije sistem evolucionog znanja adekvatan stvarnosti svijeta. Ovo je prvenstveno zbog činjenice da evolucijski faktori apsolutizirani STE (mutacijska varijabilnost, borba za postojanje, prirodna selekcija, izolacija i populacijski talasi) nisu dovoljni da opišu stvarne mehanizme filogeneze (vidi Savinov, 2008). Iz tog razloga, STE u početku nije opravdao svoj naziv: nije bio „usmjeren“ na „percepciju“ novih podataka dobijenih (u klasičnim i modernim područjima biologije) i njihovu „sintezu“ i integraciju.

Teška situacija u modernoj evolucionoj nauci uzrokovana je objektivnim i subjektivnim razlozima. Najvažniji od njih je nevoljkost mnogih evolucionista da se oslone na relevantne filozofske zakone ili da ih dosljedno koriste, te preferencija idealizma nad materijalizmom (Ignatiev, 2004). U međuvremenu, mnogi evolucijski koncepti sadrže racionalne odredbe koje se moraju odvojiti od očigledno neprihvatljivih i spojiti u racionalnu teoriju.

U trenutnoj situaciji „metodološke neizvjesnosti“, dosljedna upotreba materijalistička dijalektika(MD). To će poslužiti za rješavanje postojećeg sukoba i sprječavanje novih konfrontacija koje koče razvoj nauke. Na kraju krajeva, prava dijalektika je „razmišljanje u polaritetima“, tj. neraskidivo povezane, međusobno povezane suprotnosti(Zelenov, 2007). zakoni MD ( prelazak sa kvantitete na kvalitet, jedinstvo i suprotstavljanje suprotnosti, negacija negacije, spiralni tok istorijskog razvoja materijalnog svijeta) nisu plod ideoloških trikova, već su objektivni (vidi Brief..., 2004).

Dijalektička logika i sistemsko-kibernetički pristup koji njome generiše omogućavaju prirodno kombinovanje racionalnih elemenata alternativnih evolucionih koncepata. Zahvaljujući ovoj metodologiji, mogu se formulisati odredbe koje uzimaju u obzir prisustvo takvih, na primjer, dijalektičkih parova: „tihogeneza – nomogeneza“, „antagonizam – saradnja organizama (simbiogeneza)“, „endogeni proces mutacije – egzogeni faktori ekosistema“ , “genotip - fenotip” (Savinov , 2007a, 2008). Na osnovu ovih metodoloških uputstava iu skladu sa predloženim princip integracije racionalnih elemenata razvijenih evolucionih teorija , autor je započeo razvoj filozofskih, metodoloških i općih bioloških osnova integrativna (simbiotska) teorija evolucije (ITE) (Savinov, 2008). Kriterijumi za racionalnost elemenata kombinovanih u ITE određuju se usaglašenošću sa: 1) zakonima MD, principima sistemsko-kibernetičkog pristupa i biosistemologije (Savinov, 2006); 2) praktična dostignuća prirodnih nauka.

Generalno, svaka teorija jeste sistem generalizovano znanje o određenom skupu materijalnih predmeta i pojava, uključujući prvenstveno filozofske osnove(odgovarajući logika) I metodologija formiranje pojmova i operisanje njima (Kratko..., 2004). Dakle, za stvaranje i dalje unapređenje racionalna teorija evolucija prije svega treba dosljedno koristiti odgovarajuće filozofske zakone, filozofske kategorije i na osnovu toga formirati sistem kategorija evolucijske biologije. Uostalom, svaka naučna oblast, uključujući i biologiju, ima svoje kategorije – opšte, osnovne (posebno važne) koncepte (vidi Levin, 2007), koji se takođe koriste za identifikaciju zakonitosti date naučne oblasti (videti Furman, 1974).

Kao što je već spomenuto, za formiranje ITE-a predlaže se razmatranje dijalektičkih parova alternativnih bioloških pojava i objekata, prethodno umjetno razdvojeni u suprotstavljenim evolucijskim konceptima. Međusobna povezanost samih dijalektičkih parova, koji zajedno čine unificirani sistem. Pokušat ću započeti takvu dijalektičku studiju, uzimajući u obzir iskustvo stvaranja dijalektičkog koncepta razvoja u biologiji (vidi Furman, 1974), zasnovanog na temeljnim idejama Lamarcka i Darwina. Istovremeno, zbog novine i složenosti postavljenih pitanja, koja zahtijevaju veliku teorijsku razradu i obimno izlaganje, autor se u ovom članku može dotaknuti samo nekih aspekata teorije koja se razvija.

Dijalektički par "nomogeneza" – tihogeneza" . U ovom slučaju potrebno je koristiti filozofske kategorije „nesreća“ i „nužnost“ (regularnost). Pravilnost (nužnost) je nešto što je, prvo, određeno samom suštinom pojave ili objekta (materijalni sistem) (Brief..., 2004; Ivlev, 1997). Drugo, prirodno (zakon) je „kontinuirano reproducirajuća nužnost određenih pojava” (Furman, 1974, str. 75), koje se nužno javljaju na jedan glavni način, a ne drugačije (Brief..., 2004). Naprotiv, slučaj je nešto što „ima osnovu i uzrok prvenstveno ne samo po sebi..., što proizilazi ne iz glavnih veza i odnosa, već iz sporednih...” (Brief..., 2004, str. 250; vidi i - Ivlev, 1997.).

Genetsko određivanje fenotipa organizma u glavnom- ovo je obrazac (vidi Ivlev, 1997), tj. nomogenetska komponenta evolucije. „Šansa je dvosmislena uslovljenost osobine specifičnošću genetskog materijala“ (Ivlev, 1997, str. 119). U ovom shvaćanju, proces mutacije je tihogenetska komponenta evolucije, u osnovi stohastički proces, uzrokovan prvenstveno vanjskim faktorima.

Živa bića koja pripadaju određenoj biološkoj vrsti imaju zajedničke (vrstne) karakteristike koje nastaju tokom procesa filogeneze i nasljeđuju se. Ali sa dijalektičke tačke gledišta, ove neophodne (vrste) karakteristike uvek postoje individualni oblik, koji je nasumičan u odnosu na potrebnu osnovu (vidi Brief..., 1979). “Neke od njih su inicijalno nasumične za datu (biološki - A.S.) vrsta znakova u toku (istorijski - A.S.) razvoji su fiksni, naslijeđeni i postaju neophodni, a oni potrebnih karakteristika koji se pokažu neprikladnim u drugom (novom) A.S.) okoline, nestaju, pojavljujući se u narednim generacijama samo u obliku ... (atavizam - A.S.), tj. slučajni znak" (Brief..., 1979, str. 201). Tako dolazi do prelaska slučajnosti u nužnost i transformacije nužnosti u slučajnost.

Gore je navedeno da je proces mutacije stohastički samo u glavnom. Zaista, razne vrste mutacija (genske, hromozomske, genomske, ekstranuklearne) nastaju prvenstveno pod uticajem spoljašnjih (ekoloških) mutagenih faktora. Međutim, postoji razlog za vjerovanje da je i ovdje fenomen dijalektičan. Akumuliraju se dokazi da mutacije mogu biti ne samo nasumične, već i, u određenoj mjeri, neophodne. O tome svjedoči, na primjer, fenomen "prilagodljive mutageneze" kod mikroorganizama. Na to u određenom smislu upućuju i epigenetski fenomeni uzrokovani vanjskim faktorima (metilacija, acetilacija DNK), koji su doveli do uvođenja i upotrebe koncepta „epimutacije“.

Dijalektički par "genotip - fenotip" . Svaki sistem na nivou organizma u svom najopštijem obliku je dijalektičko jedinstvo genotipa (kontrolnog podsistema – UP) i fenotipa (izvršnog podsistema – EP), koji međusobno deluju na osnovu direktno(od UE do IP) i obrnuto(od individualnog preduzetnika do UE) informacijeveze(Savinov, 2006). Time se eliminiše sukob između pristalica endo- i ektogeneze, budući da kibernetički model integriše racionalne elemente oba pristupa. Prema ovom sajber modelu, evolucija sistema na nivou organizma odvija se kroz koordinisane transformacije geno- i fenotipova, s jedne strane, pod uticajem promena životne sredine. To je rezultat redovnog, evolucijski dugotrajnog djelovanja faktora okoline na fenotip, koji ih postepeno prevodi u genotip, gdje nastaju razne vrste mutacija „ektogenetskog porijekla“ koje daju kvalitativno i kvantitativno različite geno- i fenotipske efekte. IN u ovom slučaju Ektogenetska informacija, kroz niz intraorganizmalnih intermedijarnih molekula koji kruže u sustavu za transport tvari, nakon evolucijski dugih „vježbi“ odgovarajućih struktura, ulazi u genom zametnih stanica tijela (gdje je fiksirana) i prenosi se potomcima. S druge strane, dominantan alternativni proces suprotstavljanja genetskim promjenama (reparacijama), uključujući i one uzrokovane okolišem, je kontinuiran. Uostalom, takve promjene u određenoj mjeri narušavaju genetski program „očuvanja života“ za određene vrste, tj. priroda kondenzacije i disperzije materije, apsorpcija i oslobađanje energije tokom interakcije date biološke vrste sa ekosistemom. Kontradiktorna interakcija genotipa i fenotipa (sa vodećom ulogom genotipa) u nizu ontogenija je filogenija date biološke vrste. Genotip prvenstveno određuje nasljednost, fenotip - varijabilnost.

Unutar novih kategorija predlažem da istaknem specifične sisteme: autogen (syngen) – sistemgenotipovi demogenom– autogenomski sistem u democenozi; speciogen – demogenomski sistem u posebnoj zajednici; autofenom(sinfenom) – fenotipski sistem domaćin i njegovi simbionti u autocenozi; demofenom – sistem autofenoma u democenozi; speciofenom – demofenomski sistem u posebnoj zajednici.

U STE, zbog ignorisanja simbiogeneze, pojedinci (organizmi) su prepoznati kao elementi sistema na nivou populacije, a populacija je predstavljena elementarnom evolucionom jedinicom (EEU). Očigledno, u ITE, democenozu treba smatrati EEE. Naravno, to ne isključuje upotrebu klasičnih kategorija “organizam” i “populacija”, ako je takav stepen redukcije u odnosu na biosisteme ispravan pri rješavanju određenih pitanja.

Dakle, sada (i u budućnosti) osnova ITE je razmatranje niza dijalektičkih parova evolucionih faktora i sistema: „genotip – fenotip“, „nomogeneza – tihogeneza“; “endogeneza – ektogeneza”; “monofilija – polifilija”; “divergencija – konvergencija”; „postepenost – saltacionizam“, „antagonizam – saradnja (simbiogeneza)“ itd. Na osnovu toga, evolucija se čini kao proces razvoja kontradikcija u sistemu ovih dijalektičkih parova evolucionih faktora. U skladu s ovim razumijevanjem prirode filogenije, ITE se može kontinuirano razvijati i poboljšavati, budući da je uvijek „otvoren“ za razmatranje novih (i dubinske analize poznatih) dijalektičkih parova evolucijskih faktora identificiranih kao različite oblasti razvija se biologija.

LITERATURA

Blyakher L.Ya. Problem nasljeđivanja stečenih karakteristika. M.: Nauka, 1971.

Grinchenko S.N. Sistemsko pamćenje živih. M.: IPI RAN, Mir, 2004. 512 str.

Zelenov L.A. Dijalektička metoda // Filozofija i društvo. 2007. br. 1. str. 5–13.

Zusmanovsky A.G. Evolucija sa stanovišta fiziologa. Uljanovsk: UlGSHA, 2007.

Ignatiev V.A. Na liniji Platona i Demokrita u razvoju kulture // Filozofija i društvo. 2004. br. 2. str. 99–124.

Kolchinsky E.I. Biologija Nemačke i Rusije-SSSR u uslovima društveno-političkih kriza prve polovine XX veka (između liberalizma, komunizma i nacionalsocijalizma). Sankt Peterburg: Izdavačka kuća "Nestor-History", 2006. 638 str.

Kratak rečnik filozofije. M.: Politizdat, 1979. 414 str.

Kratki filozofski rječnik. M.: TK Welby, Izdavačka kuća Prospekt, 2004. 496 str.

Lebon G. Psihologija socijalizma. Sankt Peterburg: Maket, 1995. 544 str.

Mamkaev Yu.V. Darvinizam i nomogeneza // Fundamentalna zoološka istraživanja. Teorija i metode. M.–SPb.: Naučni T. KMK publikacije, 2004. str. 114–143.

Mednikov B.M. Darvinizam u dvadesetom veku. M.: Sov. Rusija, 1975. 224 str.

Puzanov I.I. Jean Baptiste Lamarck. M.: Izdavačka kuća MOIP, 1947. 40 str.

Rhodes V.B. Darvinizam // Vestn. Tomsk stanje un-ta. Filozofija. 2008. br. 1(2). str. 89–119.

Savinov A.B. Nova paradigma stanovništva: stanovništvo kao simbiotski samoupravni sistem // Vestn. Nižnji Novgorod. Univerzitet nazvan po N.I. Lobachevsky. Ser. Biologija. 2005. Izd. 19). str. 181–196. (/savinov.htm)

Savinov A.B. Biosistemologija (sistemske osnove teorije evolucije i ekologije). N. Novgorod: Izdavačka kuća Državnog univerziteta Nižnji Novgorod, 2006. 205 str. (/Macroevolution/savinov.doc)

Savinov A.B. Problem nove evolucijske paradigme (filozofski, sistemski i opći biološki aspekti) // XXI Lyubishchev Readings. Savremeni problemi evolucije. Uljanovsk: UlSPU, 2007a. str. 60–72. (/savinov2007.htm)

Savinov A.B. Integrativna teorija evolucije (uz 35. godišnjicu objavljivanja članka A. A. Ljubiščeva „O postulatima moderne selekcijogeneze“) // XXII Lyubishchev Readings. Savremeni problemi evolucije. T. 1. Uljanovsk: UlGPU, 2008. str. 107–116. (/Macroevolution/savinov2008.doc)

Sobol S.L. Princip prirodne selekcije u radovima nekih engleskih biologa 10 – 30-ih godina XIX veka. // Istorija bioloških nauka. M.: Izdavačka kuća Akademije nauka SSSR, 1962. str. 17.

Steele E., Lindley R., Blunden R. Šta ako je Lamarck u pravu? Imunologija i evolucija. M.: Mir, 2002. 235 str.

Furman A.E. Dijalektički koncept razvoja u moderna biologija. M.: Više. škola, 1974. 272 ​​str.

Khokhryakov A.P. Geneza adaptacije kao glavni sadržaj evolucijskog procesa i njegove moguće pokretačke snage // Evolucijska istraživanja. Makroevolucija. Vladivostok: Dalekoistočni naučni centar Akademije nauka SSSR, 1984, str. 24–32.

Savinov A.B.

RAZVOJ INTEGRATIVNE (SIMBIOTSKE) TEORIJE EVOLUCIJE

(DO ZNAČAJNIH DATUMA ŽIVOTA I KREATIVNOSTI

LAMARCK I DARWIN)

Ideje Lamarcka i Darwina postavile su temelje evolucijskog učenja. Uzimajući u obzir ove ideje, autor razvija integrativnu (simbiotsku) teoriju evolucije, koja omogućava kombiniranje racionalnih elemenata sukobljenih evolucijskih koncepata.

RAZVOJ INTEGRATIVNE (SIMBIOTSKE) TEORIJE EVOLUCIJE

(DO ZNAČAJNIH DATUMA ŽIVOTA I KREATIVNOSTI

LAMARK I DARWIN)

Ideje Lamark i Darwin stavili su u založene osnove teorije evolucije. Imajući u vidu ove ideje, autor razvija integrativnu (simbiotičku) teoriju evolucije, omogućavajući objedinjavanje racionalnih elemenata sukobljenih evolucionih koncepata.

M.: Indrik, 2014.

Zbornik je pripremljen za godišnjicu doktora istorijskih nauka Irine Gennadievne Konovalove, zam. direktor, šef istraživač, menadžer Katedra za specijalne istorijske discipline i rukovodilac. Centar za istorijsku geografiju Instituta opšta istorija RAS, najveći orijentalista u našoj zemlji, autor velikog broja studija i publikacija izvora, izuzetan specijalista u oblasti istorijske geografije, izvršni urednik almanaha „Istorijska geografija” koji je nedavno organizovala. Zbirka obuhvata članke njenih kolega i prijatelja napisane u oblastima: istorijska geografija, humanitarna i kulturna geografija, istorija geografije i kartografija.

Za istoričare, geografe, filologe.

U članku se ispituje nejednak položaj školskih nastavnika u različitim regijama Ruska Federacija. Postoje brojni istraživački radovi o odnosu između plata školskih nastavnika i regionalnih obrazovnih i ekonomskih sistema. U svjetskoj praksi veliki broj indikatori se mogu koristiti za praćenje plata školskih nastavnika. Neophodno je uzeti u obzir omjer plata nastavnika i prosječne plate u regionu, koji djeluje kao ciljni indikator u državnim programima, u kombinaciji sa drugim pokazateljima, kao što su: odnos plata nastavnika i troškova rada nastavnika. fiksni set roba i usluga, kao i odnos fondova plata nastavnika prema ukupnom obimu rashoda regionalnih budžeta. Studija zasnovana na analizi klaster podataka omogućila je autoru da identifikuje četiri tipa regiona. Korišteni su službeni podaci Federalne službe za državnu statistiku i Federalnog trezora. Preporuke razvijene za svaki klaster regiona imaju za cilj povećanje efikasnosti obrazovne politike kroz diferencijaciju mjera podrške od savezne vlade

Hyafil A., Fontolan L., Kabdebon C. et al. eLife. 2015. br. 4. P. 1-45.

Mnogi stimulansi iz okoline predstavljaju kvaziritmičku strukturu u različitim vremenskim razmacima koje mozak treba da razgradi i integriše. Kortikalne oscilacije su predložene kao instrumenti senzornog demultipleksiranja, odnosno paralelne obrade različitih frekventnih tokova u senzornim signalima. Ipak, njihova uzročna uloga u takvom procesu nikada nije dokazana. Ovdje smo koristili model neuronskog mikrokola da bismo odgovorili na to da li spregnute teta-gama oscilacije, kao što je uočeno u ljudskom slušnom korteksu, mogu podržati senzornu analizu govora na više razina. Pokazujemo da, u kontinuiranom govoru, theta oscilacije mogu fleksibilno pratiti slogovni ritam i vremenski organizirati odgovor na nivou fonema gama neurona u kod koji omogućava identifikaciju sloga. Praćenje sporih fluktuacija govora teta oscilacijama i njegovo povezivanje sa gama-spiking aktivnošću su se pojavili kao kritične karakteristike za precizno kodiranje govora. Ovi rezultati pokazuju da kortikalne oscilacije mogu biti ključni instrument za demultipleksiranje, raščlanjivanje i kodiranje govora.

Pregled ispituje i analizira glavne ideje D. Dennetta o prirodi ljudske svijesti. Posebna pažnja posvećena je temama kao što su namjera, mogućnost umjetne inteligencije, evolucionu biologiju i nastanak jezika.

Ovaj članak nastavlja na temu sličnosti i razlika između društvene i biološke evolucije i nastavak je članka objavljenog u prvom broju almanaha „Evolucija“ (Grinin, Markov, Korotaev 2009). Budući da je poređenje biološke i društvene makroevolucije izuzetno važna, ali, nažalost, malo razvijena tema, na nekim mjestima u uvodu će biti potrebno ponoviti nešto od onoga o čemu je bilo riječi u prvom članku.

Koji god dublji smisao života tražimo, priroda ima svoj odgovor na ovo pitanje: nastavak života. Ali kako uspjeti da se prilagodimo toliko hiljada godina i pronađemo nove načine za preživljavanje u procesu evolucije? Čovječanstvo ima odgovor na ovo pitanje: razum je vjerovatno vrhunac prilagođavanja živog bića prirodi. Ali kako funkcioniše ovaj istinski kosmički objekat? Zajedno sa novinarima TV kanala Nauka, Aleksandar Kaplan pokušao je da riješi misteriju ljudskog mozga. U ovoj knjizi vodeći ruski neuroznanstvenici, lingvisti, antropolozi, paleontolozi, biohemičari i evolucijski biolozi iznose svoja mišljenja o strukturi i evoluciji ljudskog mozga. Više detalja: https://www.labirint.ru/books/621583/.

Svetunkov S.G. U knjizi: Metodološki problemi višestepene teorije konkurencije. Sankt Peterburg: Levsha-Sankt Peterburg, 2016. Ch. 1. str. 5-9.

Pokazuje se da konkurencija u privredi, poprimajući različite oblike, doprinosi evolutivnom razvoju društva. Povlači se analogija sa konkurencijom i borbom za postojanje Čarlsa Darvina.

Kornienko D. S., Kozlova M., Kozlov A.I. Perm: Permski državni humanitarno-pedagoški univerzitet, 2016.

Udžbenik je posvećen razmatranju evolucijske istorije roda Homo i vrste Homo sapiens (moderni čovjek) u kontekstu opšte i socijalne ekologije. Pojedinačna pitanja vezana za socijalnu ekologiju savremenog čovjeka razmatraju se iz evolucijske i istorijske perspektive.

Oster A., ​​Faure P., Gutkin B. BioRxiv. http://dx.doi.org/. Cold Spring Harbor Laboratorij, 2014. br. 10.1101/008920.

Dopaminergički neuroni srednjeg mozga ventralne segmentalne oblasti (VTA) šalju brojne projekcije u kortikalne i subkortikalne oblasti i difuzno oslobađaju dopamin (DA) do svojih ciljeva. DA neuroni prikazuju niz načina aktivnosti koji se razlikuju po frekvenciji i stupnju burst prstena. Važno je da je pucanje neurona DA povezano sa značajno većim stepenom oslobađanja DA od ekvivalentnog obrasca toničke aktivnosti. Ovdje predstavljamo jedinstveni računski model zasnovan na provodljivosti za aktivnost DA ćelija koji bilježi ponašanje dinamike DA neurona i ispituje više faktora koji su u osnovi DA načina aktiviranja: snagu SK provodljivosti, količinu pogona i GABA inhibicija. Naši rezultati sugeriraju da su neuroni sa niskom SK provodljivošću u režimu brzog okidanja, u korelaciji sa rafalnim okidanjem i zahtijevaju više razine primijenjene struje prije nego što prođu kroz blok depolarizacije. Nastavljamo s razmatranjem uloge GABAergične inhibicije na ansamblu dinamičkih klasa DA neurona i otkrivamo da snažna GABA inhibicija potiskuje rafalnu paljbu. Naše studije pokazuju da razlike u distribuciji SK provodljivosti i nivoa inhibicije GABA mogu ukazivati ​​na podklase DA neurona unutar VTA. Dalje identifikujemo da, uzimajući u obzir alternativnu dinamiku kalijuma, dinamika prikazuje obrasce praska koji se završavaju depolarizacijskim blokom, slično onima koji su uočeni in vivo u VTA DA neuronima i u supstancia nigra pars compacta DA ćelijskim preparatima pod aplikacijom apamina. Osim toga, razmatramo generiranje prolaznih burst prstenastih događaja koji su inicirani NMDA ili izazvani naglim smanjenjem GABA inhibicije, odnosno dezinhibicije.

Hipoksija ćelija trofoblasta je važan regulatorni faktor u procesu normalnog razvoja placente. Međutim, učinak hipoksije na placentu u brojnim patološkim stanjima, kao što je preeklampsija, dovodi do poremećaja ćelijskih funkcija. Derivat hidroksihinolina je sposoban da inhibira HIF-prolil hidroksilaze, stabilizuje HIF-1 transkripcioni kompleks i simulira odgovor ćelije na hipoksiju. Ćelije humanog horiokarcinoma BeWo b30 se koriste za modeliranje trofoblasta, koji je osnova placentne barijere. Kada su izloženi hidroksikinolinu, otkriveno je ne samo povećanje ekspresije brojnih gena "jezgra odgovora" na hipoksiju, već i povećanje ekspresije NOS3, PDK1, BNIP3 gena i smanjenje ekspresije PPARGC1B gen. To ukazuje na aktivaciju metaboličkih mehanizama reprogramiranja stanica usmjerenih na smanjenje potrošnje kisika smanjenjem broja mitohondrija i prelaskom s aerobnog na anaerobni metabolizam glukoze. Razmatrana je mogućnost praktične primjene dobijenih rezultata.

Treća međunarodna konferencija „Savremeni problemi biološke evolucije“, posvećena 130. godišnjici rođenja N.I. Vavilov i 110. godišnjicu osnivanja Državnog Darwinovog muzeja.

Institut za probleme ekologije i evolucije im. A. N. Severtsov RAS
Institut za opštu genetiku im. N.I. Vavilova RAS
Paleontološki institut po imenu. A. A. Borisyak RAS
Institut za razvojnu biologiju im. N.K. Koltsov RAS
Katedra za biološku evoluciju, Moskovski državni univerzitet. M. V. Lomonosova
Odsjek za višu nervna aktivnost Moskovski državni univerzitet nazvan po M. V. Lomonosova
Državni Darwinov muzej

Informativni mail.

Drage kolege!

Pozivamo Vas da učestvujete na III međunarodna konferencija„Savremeni problemi biološke evolucije“, koji će se održati od 16. do 20. oktobra 2017. u Državnom Darvinovom muzeju.

Za učešće na konferenciji prihvataju se izveštaji koji sadrže empirijska istraživanja ili teorijske preglede iz sledećih oblasti:

Evolucijska genetika
Vrste i specijacija
Intraspecifična diferencijacija i adaptacija
Evolucija ontogeneze
Evolucijska morfologija i paleontologija
Evolucija ponašanja
Evolucija zajednica, evolucijska biogeografija
Istorija evolucionih istraživanja
Popularizacija evolucijske teorije i muzejskog rada