Развитие теории биологической эволюции

Созданная Ч. Дарвиным теория эволюции стала теоретической базой современной биологии. Согласно этой теории все многообразие живой природы является результатом действия трех взаимосвязанных факторов:

- изменчивости,

- наследственности,

- естественного отбора.

Дарвин первым из биологов предположил, что ныне существующие виды растений и животных произошли естественным путем от других, ранее существовавших. В заданных условиях окружающей среды выживают и дают потомство лишь наиболее приспособленные. Это называется естественным отбором и касается как отдельных особей так и отдельных видов живых организмов. Приспособление к окружающей среде отдельной особи это результат длительной эволюции (изменчивости) организма, накапливания полезных для выживания признаков и передачи их по наследству. Эволюция на видовом уровне называется микроэволюцией. Однако, перечисленные факторы эволюции действуют и на надвидовом уровне. Это называется макроэволюцией. В результате образуются новые виды и классы живого. Примером может служить процесс очеловечения антропоидов.

Эволюционная теория, как и всякая научная теория, не претендует на абсолютную достоверность. Наиболее часто называют следующие ее недостатки:

- довольно частое отсутствие промежуточных переходных ступеней от одного существующего ныне вида к другому;

- безрезультативность многочисленных попыток сельскохозяйственной практики создать новые виды животных и растений. Дело ограничивается лишь некоторым преобразованием ныне существующих видов.

Большая роль в развитии теории биологической эволюции принадлежит генетике – разделу биологической науки, изучающему наследственность и изменчивость организмов и методы управления ими. История генетики разделяется на три этапа:

- классический (первая треть ХХ века);

- постклассический (до второй половины ХХ века);

- современный .

В классическом этапе были переоткрыты законы наследственности, открытые Г. Менделем (1856 г.), а также выдвинута теория гена. Большая заслуга в развитии теории гена принадлежит английскому ученому В. Бэтсону, который показал, что менделевские законы наследственности свойственны не только растениям, но и животным. В постклассический период была создана хромосомная теория наследственности. На современном этапе развития генетики создается теория мутаций (перестройки генов) и на ее основе молекулярная генетика. Основными направлениями исследований в области генетики являются:

- изучение строения молекул нуклеиновых кислот;

- исследование механизмов и законов передачи генетической информации от поколения к поколению;

- изучение механизмов реализации генетической информации в конкретные свойства и признаки организма.

Эти задачи решаются генетикой на различных уровнях организации живой природы: молекулярном, клеточном, организменном и популяционном.

Гены располагаются как правило в ядрах клеток. Они имеются в каждой клетке, и поэтому их общее количество в крупных организмах может достигать многих миллиардов. Совокупность генов данного организма составляет его генотип. Крупнейшее открытие современной генетики связано с установлением способности генов к перестройке, изменению. Эта способность называется мутированием (от латинск. – мутация, изменение). В биологии – это изменение генной информации. Именно это свойство генов и явилось решающим фактором эволюции всего живого, его огромного многообразия. Мутации для организма бывают полезными, вредными и нейтральными. Одним из результатов мутаций может стать появление нового вида – мутанта. Причины мутаций до конца не выяснены. Однако установлены основные факторы, вызывающие мутации. Часто это общие условия, в которых находится организм (температурный режим, режим питания и др.), а также наличие в окружающей среде определенных веществ, называемых мутагенами. К ним относятся, например, отравляющие вещества, радиоактивные элементы и др. Одним из наиболее опасных мутагенов являются вирусы (от латинск. яд). Это мельчайшие из живых существ. Их можно увидеть только в электронный микроскоп. Они не имеют клеточного строения. Не способны сами синтезировать белок и получают необходимые для их жизнедеятельности вещества, проникая в живую клетку. Они используют энергию клетки и органические вещества, содержащиеся в клетке. У человека вирусы вызывают множество заболеваний, начиная с гриппа и кончая СПИДом. Из 75 миллионов детей, рождающихся ежегодно в мире, около 1,5 миллионов (примерно 2%) имеют наследственные болезни, вызванные мутациями. С наследственностью связана предрасположенность людей к раку, полиомиелиту, туберкулезу и некоторым другим заболеваниям. Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) зарегистрировано более 1000 серьезных аномалий и уродств у человека, вызванных мутагенным влиянием. Одна из важнейших задач генетики – разработка мер по защите человека от вредного мутагенного воздействия окружающей среды.