- •История и методология биологии
- •Содержание
- •Введение
- •Лекция № 1
- •1. Представления о природе в древности
- •2. Уровень познания живой природы в Древней Греции
- •2.1. Философы - материалисты
- •2.2. Ионийская школа
- •2.3. Афинская школа
- •2.4. Александрийская школа
- •3. Представления о живой природе на заре новой эры в Древнем Риме
- •4. Уровень изучения живой природы в Средневековье
- •4.1. Господство схоластики при объяснении явлений природы
- •4.2. Возрождение интереса к наблюдениям при изучении явлений природы
- •Лекция № 2
- •1. Создание экспериментального естествознания в эпоху Возрождения
- •2. Успехи в области ботаники, систематики и физиологии растений
- •3. Зоологические исследования
- •4. Методологические итоги изучения живой природы
- •Лекция № 3
- •1. Развитие систематики и попытка построения естественных систем
- •2. Достижения в области физиологии растений
- •3. Исследования в области зоологии
- •4. Исследования в области эмбриологии
- •5. Характеристика основных догм о живой природе в XVIII в. И их критика
- •Лекция № 4
- •1. Достижения в сравнительной морфологии и анатомии животных и растений
- •2. Успехи в систематике, экологии и палеонтологии животных и растений
- •3. Исследование онтогенеза и эмбрионального развития животных и растений
- •4. Успехи в области физиологии животных и растений
- •5. Клеточная теория
- •6. Учение ж.Б. Ламарка
- •Лекция № 5
- •1. Ч.Дарвин и теория естественного отбора
- •2. Эволюционное направление в палеонтологии и систематике
- •3. Развитие эмбриологии животных и растений
- •4. Исследования структурно-функциональной организации живых существ
- •5. Развитие представлений о целостности живой природы
- •6. Дискуссии об эволюции и их влияние на развитие биологии в XX в.
- •Лекция № 6
- •1. Открытие гормонов
- •2. Достижения в исследовании иммунитета
- •3. Открытие групп крови
- •4. Создание химиопрепаратов
- •5. Создание первых антибиотиков и пестицидов
- •6. Исследование продуктов промежуточного обмена
- •7. Использование в биохимии радиоактивных изотопов
- •8. Открытие витаминов
- •9. Исследования нервной деятельности и поведения
- •Лекция № 7
- •1. Открытие ферментов и коферментов
- •2. Изучение тонкой структуры белков с помощью физико-химических методов
- •3. Изучение строения биомолекул методом хроматографии
- •4. Установление первичной структуры белка
- •5. Краткая история генетики
- •Роль отечественных ученых в развитии генетики
- •Лысенковщина
- •Причины лысенковщины:
- •6. Установление роли днк
- •7. Открытие двойной спирали днк
- •8.Расшифровка генетического кода
- •Лекция № 8
- •1. Зарождение протистологии
- •2. Зарождение бактериологии
- •3. Проблема самозарождения микроорганизмов
- •4.Морфология и систематика микроорганизмов
- •5. Формирование микробиологии как самостоятельной науки
- •6. Вклад р.Коха в бактериологию
- •7. Начало научной деятельности л. Пастера
- •8. Опровержение теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов
- •9. Подтверждение л. Пастером микробной теории инфекционных заболеваний
- •10. Создание л. Пастером учения об иммунитете
- •11. Фагоцитарная и гуморальная теории иммунитета
- •12. Изучение участия микробов в природных процессах
- •13. Создание с. Н. Виноградским почвенной микробиологии
- •14. Разработка методов микробиологических исследований
- •15. Особенности микробиологии в XX веке
- •Лекция № 9
- •1. Зарождение вирусологии
- •2. Возникновение и развитие учения о вирусах бактерий
- •3. Развитие представлений о лизогении
- •4. Расшифровка природы лизогении
- •5. Изучение вирусов животных и человека
- •6. Развитие фитовирусологии
- •7. Заключение
- •Список источников литературы:
- •610000, Г. Киров, ул. Московская, 36, тел.: (8332) 64-23-56, http://vyatsu.Ru
5. Характеристика основных догм о живой природе в XVIII в. И их критика
Значительное накопление материала в различных областях биологии и попытки его обобщения мало повлияли на центральную идею о происхождении живой природы, перешедшей из Средневековья. В рассматриваемой эпохе господствующей оставалась идея о сотворении живой природы, подкрепленная авторитетными словами К. Линнея о том, что видов столько, сколько «различных форм было создано вначале». Подобный взгляд вытекал из метафизического мышления натуралистов того периода, которые рассматривали «природу как нечто законченное» (Ф. Энгельс).
Идея о сотворении живой природы получила развитие в трех направлениях:
1) признание неизменности видов. Возникающие изменения видов под влиянием условий среды и гибридизации рассматривались как случайные события, не меняющие специфику самого вида;
2) признание наличия вложения зародышей («преформизм») в двух вариантах (овизм и анималькулизм). При всей наивности, идея преформизма предполагала наличие программированного онтогенеза;
3) в трактовке целесообразности всего живого как изначального свойства живой природы и результата творения.
Центральной идеей биологии XVIII в. оставалась идея об абсолютной неизменяемости видов, несмотря на попытки ее пересмотра и критики сторонниками «трансформизма». Трансформизм исходил из возможности постепенного развития живой природы от простого к сложному, включая и самозарождение жизни из неорганических веществ.
Наиболее яркими представителями трансформизма указанного периода являются Жорж Луи Бюффон, Каспар Фридрих Вольф, Эразм Дарвин (1731 - 1802), М.В.Ломоносов (1711 -1 765), отчасти и П.С. Паллас (1741 - 1811).
Истоком трансформизма явилось представление о том, что все объектов в природе взаимосвязаны и стоят на ступеньках некоего непрерывного ряда - «лестницы». Эта идея восходит к Аристотелю, однако в более развёрнутом виде она утвердилась в биологии только в XVIII в. Философским основанием трансформизма явились идеи немецкого математика и философа – идеалиста Готфрида Вильгельма Лейбница (1646—1716) о делимости и бесконечности материи. Неделимыми последний считал только монады, которые наделены различными свойствами у растений, животных и человека.
Г. Лейбниц учение о монадах развивал для доказательства наличия предустановленной гармонии в природе. Тем не менее он усматривал связь между настоящим и прошлым. Он писал, что настоящее скрывает в своих недрах будущее и всякое данное состояние вытекает из предшествующего. Это положение Г. Лейбниц распространял на изменение лика Земли, связь нынешних животных с ископаемыми, человека с животными, животных с растениями (допускал существование зоофитов).
Г. Лейбниц развитие животных рассматривал только как увеличение размеров, имеющихся скрытых зачатков без качественных их преобразований. В итоге он пришел к выводу, что природа не делает скачков, а бесконечный ряд изменений материй не представляет исторический ряд.
Идея Г. Лейбница о взаимосвязи и постепенном ряде изменений предметов и явлений природы получила воплощение в трудах Шарля Бонне в виде «шкалы-бытия» — «лестницы существ». В ней он усматривал постепенный переход от человека к животным, от насекомых к растениям, а затем к минералу и атому. Ш. Бонне полагал, что Земля неоднократно подвергалась катастрофам, в результате которых одни животные вымирали, другие зарождались из зародышей, ранее скрытых в организме и ожидавших наступления того периода, для которых они предназначались. Отсюда существа разных периодов вроде связаны между собой, но независимы друг от друга из-за одновременного возникновения (сотворения). Здесь Ш. Бонне отступает от принципа историзма, хотя он допускал и возможность изменения видов путем гибридизации, как и Линней.
Более последовательным сторонником трансформизма был Жорж Луи Бюффон— французский путешественник и натуралист, который обсуждал вопрос о «происхождении видов в истинно научном духе» (Ч. Дарвин). В своей многотомной «Естественной истории» он развивал представления о возникновении планет, Земли и жизни, а также совершенствовании последней с течением времени по мере изменения климата и пищи, в результате гибридизации. Близкие виды, указывал Бюффон, возникают друг от друга. Отличие животных Нового и Старого Света, как современных, так и ископаемых, объяснял различием условий существования. Он допускал не только возможность развития от простого к сложному, но и упрощение организации у живых существ в измененных условиях среды.
Земля, по его мнению, претерпела последовательные изменения, в разных ее эпохах и периодах появляются одни и исчезают другие существа. Человек же — продукт последнего периода ее развития и возникает постепенно. Его концепция о живой природе включает и вопрос о возникновении жизни. Органические молекулы живых организмов Бюффон противопоставляет молекулам неорганическим. В этом видит специфику жизни, органические молекулы считает вечными и только переходящими из одних в другие.
В этом проявляется своеобразная форма преформизма Бюффона, против которого сам же часто выступал о связи с обсуждением вопросов, касающихся происхождения видов и учения о «конечных целях». Так, он замечает, что природа очень далека от того, чтобы в построении живых существ подчиняться каким-либо конечным причинам. В доказательство приводит примеры существования форм с бесполезными и малозначимыми органами. Из-за смелых высказываний об эволюции Ж. Бюффон был подвергнут гонениям. Поэтому ему в 1751 г. пришлось публично в Сорбонне отречься от своих взглядов, как «противоречащих рассказу Моисея».
Каспар Фридрих Вольф критиковал преформизм в книге «Теория зарождения» (1759). В противовес преформизму он обосновал идеи эпигенеза, находя общие черты зародышевого развития у животных и растений, выступая против роли нематериальной созидательной силы в развитии зародыша. В своем усердии о развитии организма из гомогенной и бесструктурной массы он дошел до крайностей отрицания терминов «эволюция» и «развитие» (как преформистских), а также роли внутренних факторов индивидуального развития. В этом смысле, бесспорно, ближе к истине был преформизм. Но последний эту идею использовал для доказательства «призрака неизменяемости видов». Поэтому несмотря на наивность представлений об эпигенезе, его вклад в целом следует признать положительным в противостоянии догме неизменяемости видов, как первую и серьезную попытку ее опровержения.
Эразм Дарвин, дед Ч. Дарвина, в поэме «Храм природы» изложил свои взгляды на живую природу. В 1-й главе, названной «Происхождение жизни», он говорит о постепенном освобождении суши из воды и зарождении жизни в теплых морях, о постепенном ее усложнении и развитии.
В этом он придает большое значение борьбе за существование. Примеры ее проявления Э. Дарвин описывает так: «Орел, стремясь из-под небес, стрелою грозит голубке слабой смертью злою; деревья, травы — вверх растут задорно, за свет, за воздух борются упорно». Борьба за жизнь признается железным законом природы, так как только через борьбу и смерть утверждается жизнь. Массовая гибель в борьбе, считает он, компенсируется возрастанием плодовитости особей. Совершенствование же домашних форм видит в стремлении человека выбрать самых совершенных родителей обоих полов для получения нового потомства (т.е. в проведении искусственного отбора).
К шедеврам природы он относит половое размножение, особенно перекрестное оплодотворение, ведущее к обеспечению «смешения несродного». Значение рогов видит в успехе борьбы за обладание самками («Войне зверей Амур кладет границу»), заботу о потомстве относит к высшей форме поведения животных. Э. Дарвин выступает против попыток сравнения организмов с машинами (Ж. Ламетри), считая их упрощением. При этом он наиболее специфической чертой живого считает размышление. Эта способность также усложняется в ходе развития жизни. Однако эти высказывания Э. Дарвина не могли существенно повлиять на понимание механизма эволюции.
В историческом плане представляют интерес высказывания русских учёных М.В. Ломоносова и П.С. Палласа. В связи с участием М.В. Ломоносова в развитии горнорудного дела он касается вопросов геологии и ископаемых животных. Гибель ископаемых животных он связывает с действием не катастроф, а обычных природных сил. Последовательность отложений ископаемых в слоях Земли связывает с последовательностью их появления. Эти идеи получили отражение в работе «О земных слоях», где находим такие слова: «напрасно многие думают, что все как видим с начала создано». Историческое развитие он допускал и в почвообразовании, считая почву продуктом «согниения животных и растущих тел со временем».
Другой член Петербургской академии Пётр Симон Паллас путешествовал по Сибири; автор трехтомной «Зоогеографии Азиатской России» и двухтомной «Флоры России» также усматривал генетическую связь ныне живущих организмов и ископаемых. Он впервые предложил изобразить генетическую связь между организмами в виде разветвленного дерева (рис. 12). В этом смысле он выступал против «лестницы существ» Ш. Бонне.
В ранней своей деятельности П. Паллас стоял на позициях эволюции живой природы. Так, допускал, что через длинный ряд поколений от родоначального вида могут возникнуть сходные родственные виды. Причины изменения усматривал в скрещиваниях, одомашнивании и климате. Интересны его высказывания о том, что одомашнивание может стать причиной преодоления нескрещиваемости естественных видов. Одомашнивание, подчеркивает П. Паллас, приводит к резким изменениям, что затрудняет даже возможность «распознать дикий их корень». Впоследствии же в работе «Мемуары об изменении животных» (1780) Паллас резко изменил свои взгляды, стал противником идеи эволюции. Тем не менее эту работу Ч. Дарвин высоко оценивал и неоднократно на нее делал ссылки.
Итак, XVIII в. обогатил биологию не только новым фактическим материалом в разных направлениях, но и идеями. Резкой критике подверглась основная догма биологии — идея неизменяемости и абсолютного постоянства видов. Несмотря на ее критику, она еще до середины XIX в. господствовала в науке. Многие вопросы, поставленные в XVIII в., стали предметом специального изучения в первой половине XIX в., на их основе возникают новые направления науки. Достижения биологии XVIII в. поэтому следует рассматривать как предпосылку дальнейших ее успехов.