Дарвинистские и недарвинистские концепции биологического прогресса. Философские основания синтетической теории эволюции
Основу эволюционного подхода к проблеме возникновения жизни составляет идея развития, которая как методологический принцип познания живой природы начала оформляться в период XVIII-XIX вв. Однако первые попытки носили характер стихийных гениальных догадок. Наука ещё не располагала достаточным естественнонаучным материалом, метафизический взгляд на природу не позволял подойти к исследованию подлинных источников развития.
Впервые концепция развития (в особенности органического) была сформулирована древнегреческими философами. В философии Аристотеля появляется диалектический результат живого развития жизни. Дальнейшая философская разработка этой идеи во многом зависела от решения целого ряда естественно-научных проблем, которое, в свою очередь, требовало эффективной методологической основы.
Такая диалектическая взаимосвязь методологии и результатов конкретных наук - принципиальное качество научного познания. История становления эволюционного учения подтверждает, какую важную роль в этом процессе играют философские взгляды естествоиспытателей.
Так, в свое время широкое распространение в биологии получила аристотелевская идея градации органического мира, завершением которой явилась натурфилософская концепция «лестницы существ». Её сторонники представляли живую природу в виде восходящей «лестницы», ступеньками которой выступают отдельные формы органического мира, располагающиеся в порядке повышения их сложности.
Начиная с середины XVIII в. получили очень широкое распространение концепции трансформизма. Их было множество, и различались они представлениями о том, какие таксоны и каким образом могут претерпевать качественные преобразования. Наиболее распространенной была точка зрения, в соответствии с которой виды остаются неизменными, а разновидности могут изменяться. Допущение изменчивости видов в ограниченных пределах под воздействием внешних условий, гибридизации и пр. характерно для целой плеяды трансформистов XVIII в.
Трансформизм – это полуэмпирическая позиция, построенная на основе обобщения большого числа фактов, свидетельствовавших о наличии глубинных взаимосвязей между видами, родами и другими таксонами. Но сущность этих глубинных взаимосвязей пока еще не была понята. “Выход” на познание такой сущности и означал переход от трансформизма к эволюционизму.
Эти взгляды получили дальнейшее воплощение в принципе непрерывности Г.В. Лейбница и его учении о всеобщей связи сущего. Г. Лейбниц приходит к выводу о родстве всех живых существ и о их единстве с неорганической природой. Это была идея «вездесущия» жизни.
Так, в произведениях французского энциклопедиста Ж.Б. Робине (1735-1820) «лестница существ» получает в основе своей материалистическое объяснение. Полагая материю одушевленной, Ж. Робине всем телам природы приписывал функции живого. Французский материалист Ж.О. Ламеттри (1709-1751) высказал идею о возникновении живых форм из органических зародышей под влиянием внешней среды. Единство растительного и животного царства он рассматривал в сходстве составляющих их элементов. Ж. Ламеттри в какой-то степени подходил к идее эволюции, но делал это с крайне механистических позиций, полагая, что различия между животным, растительным миром и человеком - чисто количественного порядка.
Более развернутый характер эволюционные идеи приобрели в учении Д. Дидро (1713-1784), который прямо ставил вопрос о качественной изменчивости органического мира. Предвосхищая некоторые положения эволюционного учения, Д. Дидро считал, что человек как биологический вид имеет свою историю становления, равно как и другие живые существа.
Одним из первых философов, сделавших попытку применить современное ему естествознание для объяснения строения и развития мира, был И. Кант. Идея развития рассматривалась им как всеобщий принцип, применимый к познанию всех явлений, имеющих место на Земле. Выводы, к которым он пришел, рассматривая живую природу, способствовали проникновению идеи эволюции в умы биологов. И. Кант предугадал сущность материалистического объяснения природы наследственного материала, совершенно верно подметив независимость его от внешних причин.
В 1809 г. Ж. Ламарк (ламаркизм) опубликовал «Философию зоологии», которая содержала его основные возражения против метафизической идеи вечности и неизменности видов. Впервые в истории науки в этом труде была последовательно изложена идея о постепенном развитии всех организмов из простейших форм жизни, сделана первая попытка объяснить это развитие действием естественных сил, влияющих на организацию растений и животных. Согласно Ж. Ламарку, развитие органического мира осуществляется путём естественной «градации», как постепенный переход от простейших форм биологической организации к усложняющимся и совершенствующимся. Движущей силой такого развития выступает «постоянное стремление природы» к усложнению строения организмов. Это первый принцип эволюции. Здесь не учитывается влияние условий существования. Наоборот, в постоянной, неизменной среде градация должна обнаруживаться в чистом виде. Но в реальной природе не существует таких условий. Поэтому организмы под действием самых разнообразных факторов вынуждены изменять свои привычки, это влечёт за собой изменение строения, нарушающее правильность «градации». Это - второй принцип исторического развития организмов. В дальнейшем в аргументах ламаркистов он занял главное место.
По иному пути пошла конкретизация идеи развития в учении катастрофизма (Ж. Кювье, Л. Агассис, дОрбиньи, А. Седжвик, У. Букланд и др.). Идея биологической эволюции в катастрофизме выступала как производная от более общей идеи развития глобальных геологических процессов. Если Ламарк старался своей деистической позицией подальше отодвинуть роль божественного “творчества”, отгородить органический мир от вмешательства творца, то катастрофисты, наоборот, приближают бога к природе, в свою концепцию непосредственно вводят представление о прямом божественном вмешательстве в ход природных процессов. Катастрофизм есть такая разновидность гипотез органической эволюции, в которой прогресс органических форм объясняется через признание неизменяемости отдельных биологических видов. В этом, пожалуй, главное своеобразие данной концепции.
Теоретическим ядром катастрофизма являлся принцип разграничения действующих в настоящее время и действовавших в прошлом сил и законов природы. Силы, действовавшие в прошлом, качественно отличаются от тех, которые действуют сейчас. В отдаленные времена действовали мощные, взрывные, катастрофические силы, прерывавшие спокойное течение геологических и биологических процессов. Мощность таких сил настолько велика, что их природа не может быть установлена средствами научного анализа. Наука может судить не о причинах этих сил, а лишь об их последствиях. Таким образом, катастрофизм выступает как феноменологическая концепция.
Главный принцип катастрофизма раскрывался в представлениях о внезапности катастроф, о крайне неравномерной скорости процессов преобразования поверхности Земли, о том, что история Земли есть процесс периодической смены одного типа геологических изменений другим, причем между сменяющими друг друга периодами нет никакой закономерной, преемственной связи, как нет ее между факторами, вызывающими эти процессы. По отношению к органической эволюции эти положения конкретизировались в двух принципах
-коренных качественных изменений органического мира в результате катастроф;
-прогрессивного восхождения органических форм после очередной катастрофы.
С точки зрения Ж. Кювье, те незначительные изменения, которые имели место в периоды между катастрофами, не могли привести к качественному преобразованию видов. Только в периоды катастроф, мировых пертурбаций исчезают одни виды животных и растений и появляются другие, качественно новые. Творцы теории катастрофизма исходили из мировоззренческих представлений о единстве геологических и биологических аспектов эволюции; непротиворечивости научных и религиозных представлений, вплоть до подчинения задач научного исследования обоснованию религиозных догм. В основе катастрофизма - допущение существования скачков, перерывов постепенности в развитии.
К концепции катастрофизма в нашей литературе долгое время относились снисходительно, как к чему-то наивному, устаревшему и полностью ошибочному. Тем не менее значение этой концепции в истории геологии, палеонтологии, биологии велико. Катастрофизм способствовал развитию стратиграфии, связыванию истории развития геологического и биологического миров, введению представления о неравномерности темпов преобразования поверхности Земли, выделению качественного своеобразия определенных периодов в истории Земли, исследованию закономерностей повышения уровня организации видов в рамках общих ароморфозов и др. Не потеряло своего значения в исторической геологии и палеонтологии и само понятие “катастрофа”. Современная наука также не отрицает геологических катастроф.
Следующей обстоятельно разработанной в первой половине XIX в. концепцией развития был униформизм (Дж. Геттон, Ч. Лайель, М. В. Ломоносов, К. Гофф, Дж. Пэдж и др.) Если катастрофизм вводил в теорию развития Земли супранатуральные факторы и отказывался от научного исследования закономерностей и причин древних геологических процессов, то униформизм, наоборот, выдвигает принцип познаваемости истории Земли и органического мира. Униформисты выступали против катастрофизма прежде всего по линии критики неопределенности представления о причинах катастроф.
Ядром униформизма являлся актуалистический метод, который по замыслу его основоположников (прежде всего Ч. Лайеля) должен был быть ключом для познания древних геологических процессов. Актуалистический метод предполагал преемственность прошлого и настоящего, тождественность современных геологических процессов с древними процессами. По характеру современных геологических процессов можно с определенной степенью приближения описать закономерности древних процессов, в том числе и образование горных пород. Пропагандируя всемогущество актуалистического метода, Ч. Лайель писал, что с его помощью человек становится способным “не только исчислять миры, рассеянные за пределами нашего слабого зрения, но даже проследить события бесчисленных веков, предшествовавших созданию человека и проникнуть в сокровенные тайны океана или внутренностей земного шара” (Лайель Ч. Основные начала геологии. Спб.,1866, ч.1, с.229).. Вместе с тем, актуалистический метод систематически применяется Лайелем лишь к неживой природе, а в области органических процессов Лайель делал серьезные уступки катастрофизму, допуская возможность актов божественного творения органических форм.
Униформизм опирался на следующие теоретические принципы:
-однообразие действующих факторов и законов природы, их неизменяемость на протяжении истории Земли;
-непрерывность действия факторов и законов, отсутствие всяческих переворотов, скачков в истории Земли;
-суммирование мелких отклонений в течение громадных периодов времени;
-потенциальная обратимость явлений и отрицание прогресса в развитии
Но унифирмизм, однако, являлся достаточно ограниченной теорией развития. Униформизм свел развитие к цикличности и не видел в нем необратимости; с точки зрения униформистов Земля не развивается в определенном направлении, она просто изменяется случайным, бессвязным образом.
Накопленный длительным развитием биологической науки фактический и теоретический материал требовал своего объяснения в рамках общей концепции, диалектически отражающей противоречивые процессы развития в живой природе. Такое объяснение было дано Ч. Дарвином, который вскрыл и объяснил источники и движущие силы этой эволюции. В основе теории эволюции им были положены следующие материальные факторы: наследственность, изменчивость и естественный отбор, борьба за существование Его учение о естественном отборе стало ключевым в решении многих проблем эволюции органического мира. В 1859 г. был выпущен главный труд всей жизни Ч. Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь». Первое издание книги в количестве 1250 экземпляров было распродано за один день. С тех пор вышли тысячи экземпляров труда Ч. Дарвина.
С середины 20-х годов началось формирование новых отраслей эволюционной биологии на базе синтеза дарвинизма с генетикой, экологией, биоценологией и математическим моделированием. В основе этого процесса было экспериментальное изучение факторов и причин, в совокупности вызывающих адаптивное преобразование популяций.
Объединение этих направлений между собой и синтез их с ранее сложившимися отраслями эволюционной биологии, изучающими процессы макрофилогенеза, стали основой синтетической теории эволюции. Отметим наиболее характерные ее философские и методологические особенности.
Сущность синтетической теории эволюции заключается в трактовке эволюционного процесса как сложного противоречивого взаимодействия внешних и внутренних факторов, реализуемого через естественный отбор в адаптивных преобразованиях популяций.
В синтетической теории эволюции преодолевалось представление об отдельном организме как поле действия законов исторического развития жизни.
Замена типологического (организмоцентрического) подхода в понимании единицы эволюции популяционным, согласно которому элементарным носителем эволюционного процесса является популяция, привела к формированию принципиально нового популяционно-центрического стиля мышления, вызвавшего подлинную революцию в методологии эволюционно-биологических исследований.
Популяционный подход позволил вскрыть реальные внутренние противоречия, лежащие в основе эволюционных преобразований. Эти противоречия оказались приуроченными не к системе «организм - абиотическая среда», как было принято во всех автогенетических и эктогенетических концепциях эволюции, а к системе «популяция - биогеоценоз», в которой ведущее значение имеют биотические отношения.
Признание естественного отбора в качестве главной движущей силы эволюции окончательно утвердило идею о превращении объективно случайной, т. е. ненаправленной в сторону приспособлений, наследственной изменчивости в адаптивно направленный процесс эволюции, закономерно осуществляемый отбором.
Показано, что под контролем отбора находятся не только все признаки организма и организация вида в целом, но и сами факторы эволюции, в частности, характер и темп мутационной изменчивости, которая сама оказалась адаптивным признаком вида.
Только в рамках синтетической теории эволюции стала возможной правильная постановка вопроса о движущих силах макроэволюции, в том числе и прогрессивного развития. Объективная трудность их познания заключается в том, что возникновение крупных эволюционных новшеств— это процессы, протекавшие в далеком геологическом прошлом. Эта особенность макроэволюции породила массу гипотез о ее причинах, которые не могут быть проверены фактическим путем.
Заслуга создателей синтетической теории эволюции состояла в том, что они всесторонне обосновали положение об единстве движущих сил микро - и макроэволюции и показали, что все крупные преобразования живой природы (от протобионтов до возникновения высших антропоидов) были адаптивными процессами, протекавшими под контролем отбора.
С позиций синтетической теории эволюции было дано решение проблемы причинно-следственных связей в макроэволюции. Доказано, что основные закономерности макроэволюции (необратимость, неравномерность, направленность и др.) являются устойчивыми следствиями факторов и причин, действующих на видовом уровне.
Синтетическая теория эволюции развивалась не путем абсолютного отрицания антидарвиновских концепций, а использовала содержавшиеся в них рациональные положения. В качестве примеров можно назвать учение о преадаптации, конвергенции и параллелизмах, направленности филогенеза. Факты и обобщения этих концепций получили последовательное материалистическое объяснение с позиций естественного отбора.
Синтетическая теория эволюции не является застывшей системой теоретических положений. В ее рамках продолжают формироваться новые направления исследований, фундаментальные открытия в биохимии и молекулярной генетике положили начало изучению эволюции на молекулярном уровне организации живого.
Характерной чертой развития синтетической теории эволюции в последние годы стало формирование представлений об эволюции как сложном сопряженном процессе, протекающем в рамках основных уровней организации живого (молекулярном, организменном, популяционно-видовом, био-геоценотическом и биосферном).
Изучение основных закономерностей этих сопряженных преобразований дает богатый материал для понимания системного характера процессов развития природы.
Важнейшей практической задачей синтетической теории эволюции становится выработка рациональных способов управления эволюционным процессом в условиях все нарастающего воздействия общества на окружающую среду. Эволюционная теория принимает непосредственное участие в решении важнейшей философской и социальной проблемы о взаимодействии природы и общества.
В задачу эволюционной теории входит разработка системы мероприятий по преобразованию природы с учетом адаптивных возможностей отдельных видов и биосферы в целом.
Создание такой системы возможно лишь на основе глубоких знаний о закономерностях функционирования и эволюции живого с проведением всех необходимых мероприятий по охране сложившегося разнообразия органического мира и биотического круговорота, обеспечивающих устойчивость биосферы и воспроизводство всех ее основных ресурсов.
Именно в решении проблемы взаимодействия человека и природы на современном этапе развития общества ярко раскрывается мировоззренческая и вместе с тем практическая значимость синтетической теории эволюции.