Чарлз Дарвиннің эволюциялық теориясы | Скачать Материал

Эволюциялық теория баяндалған Ч. Дарвиннің негізгі еңбегі «Түрлердің
табиғи сұрыпталу жолымен шығуы немесе Тіршілік үшін күресте іріктелген
түрлердің сақталуы» деп аталады; ол 1859 жылы жарық көрді. Бұл басылымның
сол кез үшін аса ірі таралымы — 1250 дана — бірінші күннің өзінде сатылып
кетті. Бұл еңбектің пайда болуына 30 жылғы ғылыми ізденістер мен ойлар
негіз болды.
Экспедицияға қатысу. 1831 жылы Дарвинге «Бигль» әскери кемесінде
табиғат зерттеушісі ретінде жер шарын айналған бес жылдық сапар шегу
ұсынылды. Жас зерттеуші жер шарының шалғай аймақтарын зерттеу мүмкіндігін
алды.
Оңтүстік Америкада Дарвин алып жалқауаңдар мен сауыттылардың қазба
қалдықтарын тапты. Бұл жануарлардың қазіргі кезде тіршілік ететін түрлері
өліп біткендеріне өте ұқсас болды, бұл Дарвинде осы организмдердің арасында
туыстық байланыстың болуы мүмкін деген ой туғызды.
Галапагосс жанартау аралдарында Дарвин құнақтардың сан алуан түрлерін
кездестірді, олар тұмсығының пішіні мен құрылысындағы
ерекшеліктеріне қарамастан, материктегі құнақтарға өте ұқсас болды. Дарвин
құстар бір мезгілде материктен аралдарға түсті де, әртүрлі қорек көздеріне
(қатты тұқым, жемістер, жәндіктерді жеуге) бейімделіп түрөзгерді деп
болжады.
Австралияда ғалымды ежелгі ерекше фауна — жер шарының басқа жерлерінде
бұрын өліп біткен қалталылар мен жұмыртқа салатын сүтқоректілер —
таңғалдырды.
Саяхат Дарвиннің ғылыми көзқарастарының қалыптасуында шешуші рөл
атқарды. Тірі табиғаттың өзгермейтіндігінің жақтаушысы болып кемеге кірген
Дарвин, бес жылдан кейін отанына қайтқанда түрлер өзгере алады және басқа
түрлерге бастама беруге қабілетті екендігіне кәміл сенді.
Ч. Дарвиннің қолдан сұрыптау туралы ілімі. Дарвиннің экспедицияда
жинаған мәліметтері және оның замандастарының ғылыми ізденістері барысында
жинақталған материалдар тірі табиғаттың өзгеретіндігін көрсетті. Алайда бұл
өзгерістердің механизмдері белгісіз болып қала берді.
Англияға қайтып оралғаннан кейін Дарвин өзінің ғылыми зерттеулерін
жалғастырды. Ол екі қарама-қарсы құбылыс — тұқымқуалаушылық пен
өзгергіштікке назар аударды. Бұл кезде тірі организмдердің осы екі
қасиетінің табиғаты әлі белгісіз еді, біраң Дарвин эволюциялың
өзгерістердің негізінде тұқымқуалаушылық пен өзгергіштіктің жатқанын дұрыс
түсінді. Дарвин белгілі және белгілі емес өзгергіштікті ажыратты.
Белгілі немесе топтық өзгергіштік сыртқы орта факторларының әсерінен
пайда болады және барлық дараларда бірдей білінеді. Мысалы, азығының
сапасын көтергенде сиыр көп сүт береді, ал егістікті тыңайтқаннан кейін
ауылшаруашылық өсімдіктерінің түсімі жоғарлайды. Алайда, бұл өзгерістер
келесі ұрпаққа берілмейді, сондықтан келесі жылы көп түсім алу үшін
егістікті қайта тыңайту қажет. Қазіргі кезде өзгергіштіктің бұл түрін тұқым
қуаламайтын немесе фенотиптік деп атайды.
Дарвинді өзгергіштіктің басқа — белгілі емес немесе жеке түрі әлдеқайда
көбірек қызықтырды. Белгілі емес өзгергіштік дегеніміз — жеке дарада
ататектерінде болмаған белгі көрінісінің жарыққа шығуы. Дарвин белгілі емес
өзгергіштік тұқым қуалайтындықтан жаңа түрлердің пайда болуын қамтамасыз
етеді деп есептеген. Қазіргі заманғы биологияда тұқым қуалайтын
өзгергіштіктің негізгі себебі мутациялар болып табылатыны белгілі.
Өзгергіштіктің осы түрін ағылшын селекционерлері жануарлардың жаңа
тұқымдарын шығаруда пайдаланған. Сол кездің өзінде Англияда көгершіндердің
шамамен 150 тұқымы, иттер, тауықтар, ірі қара малдың және т.б. жануарлардың
көптеген тұқымдары алынған еді. Түрлердің өзгермейтіндігін жақтаушылар әр
түрдің өзінің жабайы ататегі бар деп пайымдады. Дарвин оның олай емес
екенін дәлелдеді. Тауықтардың барлық тұқымдары жабайы банкив тауығынан
тараған, ірі қара малдың тұқымдары жабайы күдірден, ал көгершіндердің сан
алуан түрлері жабайы жартас кептерден пайда болған.
Үй жануарлары мен мәдени өсімдіктерді өсіре отырып, ағылшын фермерлері
ұрпақтардың ішінен қажетті белгі айқын көрінетін дараларды іздеген.
Сұрыпталған дараларды бір-бірімен шағылыстырып, келесі ұрпақтағы
организмдерден адамға қажетті белгісі ең жақсы көрінгендерін қайта
таңдаған. Егер сұрыптауды әртүрлі белгілер бойынша жүргізсе, бастапқы бір
формадан бір мезгілде көптеген әртүрлі сорттар мен тұқымдарды алуға болады.
Демек, жаңа сорттар мен тұқымдарды шығаруда адам қолдан сұрыптауды
пайдаланған.
Қолдан сұрыптау дегеніміз — белгілі бір, адам үшін багалы белгілері мен
қасиеттері бар дараларды ұрпақтар қатарында жүйелі түрде сақтап, көбейту
арқылы жануарлардың жаңа тұқымдарымен өсімдіктердің жаңа сорттарын алу
процесі.
Кейде жаңа тұқымның пайда болуын бірі ірі мутация туғызады. Қысқа аяқты
анкон қойы, такса, қисық тұмсықты үйрек осылайша пайда болды, ал 2004
жылы Америкада кейін жаңа тұқымға бастама берген, аяқтары қысқарған мысық
табылды.
Қолдан сұрыптауды адам ертеден бері жүргізіп келеді, алайда көне
замандағы сұрыптау санасыз болған. Біздің алыс ататектеріміз алдарына
белгілі бір мақсат қоймай, өздерінің тек практикалық тәжірибесіне сүйеніп,
ең жақсы жануарларды немесе келесі жылға себуге өсімдіктердің ең жақсы
тұқымын қалдырып отырған. Ал, егер селекционер алдына белгілі бір мақсат
қойып, бір (немесе екі) белгі бойынша сұрыптауды жүргізсе, онда оны
әдістемелік сұрыптау деп атайды.
Ч. Дарвиннің табиғи сұрыпталу туралы ілімі. Жасанды жағдайда қандай да
бір организмді сұрыптап алатын фактор адам болып табылады. Дарвин табиғатта
осыған ұқсас фактор табылса, түрлердің шығу тегі туралы мәселе шешілер еді
деп ойлайды.
Т. Мальтустың организмдердің шектеусіз көбеюге тырысатындығы туралы
жазылған еңбегінен әсер алған Дарвин әртүрлі организмдердің көбею
заңдылықтарын талдады. Ең баяу көбейетін жануар — пілдің бір жұбының өзі
750 жыл ішінде 19 млн дараға жететін ұрпақ қалдыра алады. Бір маусымда
устрица 1 млн жұмыртқа салады, ал өздерің білетін жаңбыр саңырауқұлағы 700
млрд спора өндіреді. Өйтсе де, устрица мен саңырауқұлақ Жер бетін түгелімен
жауып кетпейді. Даралар геометриялық прогрессияда көбеюге тырысатындығына
қарамастан, әрбір түрдегі ересек даралар саны шамамен тұрақты болады. Басқа
сөзбен айтқанда, ұрпақтардың басым бөлігі жыныстық жетілу кезеңінде жетпей,
тіршілік үшін күрес барысында өледі.
Дарвиннің тіршілік үшін күрестің үш негізгі түрін анықтады: тұраралық,
түрішілік және қоршаған ортаның қолайсыз жағдайларымен күрес.
Түраралық күрес — бұл әралуан түрлерге жататын даралардың қарым-
қатынасы. Бұл қатынастар өте шиеленіскен болуы (жыртқыштар шөпқоректілерді
жейді, шөпқоректілер өсімдіктерді таптайды, паразиттер ие организмді
заңымдайды) немесе екі түрге де пайда өкеліп, тірі қалу мүмкіндігін
жоғарлатуы мүмкін (құстар тұқыммен қоректеніп, оларды жер-жерге таратады).
Түрішілік күрес бір түр дараларының арасында жүреді. Бұл күрес аса
шиеленіскен болады, өйткені бір түрге жататын организмдердің қажеттіліктері
де ұқсас. Жануарлар арасында күрес қорек пен мекен ететін аймақ үшін бәсеке
түрінде, ал көптеген өсімдіктерде тез өсу арқылы басқа дараларды көлеңкелеу
жолымен жүріп жатады. Көбею кезеңінде көп түрлердің аталықтары жанұя құру
құқығын иелену үшін бәсекеге түседі. Аталықтардың арасындағы сайыстар
жыныстың сұрыпталуға әкеледі. Нәтижесінде мықтылау келген аталық ұрпақ
қалдырады, ал әлсіз немесе аурулары көбею процесінен ығыстырылады да,
олардың гендері келесі ұрпаққа берілмейді.
Қоршаған ортаның қолайсыз жағдайларымен күрестің организмдердің тірі
қалуы үшін үлкен маңызы бар. Жаздың қуаң күндері көптеген өсімдіктер солып
қалады, су тасқынынан көптеген жануарлар тіршілігін жояды, қысқы аязға
организмдердің барлығы шыдай бермейді.
Тіршілік үшін күресте біреулері жеңіп шығады, ал басқалары ұрпақ
қалдыра алмайды немесе өледі. Әдетте, ұрпақты сол жер жағдайларында пайдалы
белгілері бар организмдер қалдырады. Тіршілік үшін күрестің нәтижесі табиғи
сұрыпталу болып табылады.
Ең жақсы бейімделген даралардың тірі қалуы мен көбею процесін Дарвин
табиғи сұрыпталу, эволюциялық процесті бағыттайтын негізгі қозғаушы күш деп
атады. Тұқым қуалайтын өзгергіштік бұл сұрыпталудың негізгі материалы болып
табылады. Табиғи сұрыпталу барысында біртіндеп организмдер тобына пайдалы
өзгерістер жиналады, бұл жаңа түрдің қалыптасуына алып келеді.
Дарвин теориясының маңызы. Дарвин эволюция теориясын жасаған бірінші
ғалым болған жоқ. Оның еңбегі жалпы эволюция механизмдерін, соның ішінде
түр түзілу процесін алғаш рет ғылыми тұрғыдан түсіндіре алуымен құнды.
Дарвин тұқым қуалайтын өзгергіштікті, тіршілік үшін күрес пен табиғи
сұрыпталуды эволюцияның негізгі факторлары деп санады.
Дарвин өзінің көзқарасын кезінде Ж.Б.Ламарк өзінің эволюция теориясын
түсіндіру үшін пайдаланған мысал — керікті келтіру арқылы дәлелдеді. Дарвин
ертеде керіктердің ататектік популяцияларының біреуінде аяғы мен мойнының
ұзындығы жағынан ерекшеленген жекелеген даралар болған деп болжады. Мұндай
болжам жасауға болады, өйткені бірде-бір популяцияда екі бірдей дара
болмайды. Саваннада қорек жетіспеген кезеңдерде бойлары әртүрлі даралар
қорек үшін бәсекеге түсуге мәжбүр болды (тіршілік үшін түрішілік күрес).
Жоғарғы бұтақтарда өсетін және бойы аласа даралар жете алмайтын
жапырақтармен бойы ұзынырақ келген жануарлар жеп қоректене алды. Сондықтан
бойы аласа керіктер тіршілігін жойды, олармен бірге популяцияда қысқа аяқ
пен қысқа мойын сияқты белгілер де жойылды. Қазіргі керіктердегі ұзын мойын
мен аяқ — ұрпақтан-ұрпаққа негізінен бойы ұзындау даралардың тірі қалып,
көбеюінің нәтижесі болып табылады.
Дарвин ілімі түрлердің шығу тегі мен көптүрлілігін және тірі
организмдер құрылысының мақсатқа сәйкестілігін материалистік тұрғыда
түсіндіруге бағытталған ғылыми жаратылыстық негіз болып табылады. Бұл ілім
XIX ғасыр жаратылыстануындағы ірі жетістіктердің бірі болды.
Ч. Дарвинмен бірге бір уақытта эволюция механизмдері туралы бірдей
қорытындыға басқа жаратылыс зерттеушісі — Алфред Рассел Уоллес те келген
болатын. 1858 жылдың шілде айында Лондондағы Линней қоғамынының мәжілісінде
Дарвин мен Уоллес бірге өздерінің идеялары туралы баяндама жасады.
Кейінірек Уоллес Дарвиннің басымдылығын толығымен мойындап, жаңа эволюция
теориясын белгілеу үшін «дарвинизм» деген терминді енгізді.
Дарвин ұсынған теория кейіннен генетика, молекулалық биология,
палеонтология жөне эмбриология ғылымдарының жаңа мәліметтері негізінде
толықтырылып, кеңейтілді және синтетикалық эволюция теориясы деп аталды.

Эволюция факторлары

Тұқым қуалайтын өзгергіштік. Популяцияда жаңа генетикалық материал мен
осы материалдың жаңа үйлесімдерінің пайда болуын қамтамасыз ететін фактор
тұқым қуалайтын немесе генотиптік өзгергіштік болып табылады. Мұндай
өзгергіштіктің екі нысаны болады: комбинативтік және мутациялық.
Мутациялар белгілі бір жиілікпен барлық тірі организмдерде пайда
болады. Әртүрлі гендер өзгеруінің мүмкіндігі шамамен бірдей, сондықтан
мутациялық өзгерістер организмнің барлық белгілері мен қасиеттеріне, соның
ішінде тіршілікке қабілеттілік пен көбеюге жауап беретіндеріне әсер етеді.
Мутациялар бағытталмай пайда болады, олардың бейімделуде маңызы болмайды,
яғни мутациялар кезінде Дарвин айтқан белгілі тұқым қуалайтын өзгергіштікті
қамтамасыз етеді.
Доминантты мутациялар (В) бірінші ұрпақтың өзінде-ақ пайда болады, одан
кейінгі тағдыры олардың маңыздылығына байланысты. Зиянды мутациялар
организмнің өліміне немесе тіршілікке қабілеттілігінің төмендеуіне алып
келеді. Дара өлмей қалған жағдайда да, оның ұрпақ қалдыру мүмкіндігі едәуір
төмендейді, … жалғасы