Jean-Baptiste Lamarck: prispevek k biologiji. Prednosti in slabosti Lamarckove teorije

Prvo celovito teorijo evolucije je predlagal Jean-Baptiste Lamarque. Prispevek k biologiji znanstvenika je temeljil na mislih in načelih, ki so že obstajali v znanstvenih krogih takratnega časa. Najpomembnejša je bila zamisel o scala naturae, pa tudi zamisel, da se vrste lahko razlikujejo v različnih okoljih.

Scala naturae, "velika veriga bitja", sega v Aristotel in verjetno v zgodnejše obdobje. To je hierarhični klasifikacijski sistem, v spodnjem delu pa so najpreprostejši organizmi in na vrhu - najbolj zapleten.

Zamisel o spremembi vrst v začetku 19. stoletja je bila precej pogosta - v Lamarcku niso postali preboja. Na primer, njegov mentor Buffon je na to temo izrazil svoje ideje, čeprav so bili vsi zelo nejasni.

Pot do biologije

Lamarck je bila trnova pot znanosti, dolgo časa služijo v vojski, in za obdobje štirih let je študiral medicino, prvi brat ga odsvetujemo. Je postal študent vodilni francoski naravoslovec Bernard de Jussieu, ki se osredotoča na botanike, in leta 1978 izdal zbirko treh glasnosti francoskih flore, ki je bilo impresivno dovolj, da bi pritegnili pozornost Buffon, ki ga je vzel pod svoje okrilje in zavarovanih mesto v Francoske akademije znanosti in Royal Botanic Gardens . Po francoski revoluciji leta 1793 so bili vrtovi preoblikoval v Narodnem muzeju naravne zgodovine, kjer je Lamarck napredoval v profesorja nevretenčarjev (kljub temu, da ni bila njegova posebnost), ki ga je imel do svoje smrti.

Zasluga Jean-Baptiste Lamarck v biologiji ni omejena na teorijo evolucije. Veliko njegovih dosežkov veljajo za samoumevne - beseda "biologija" je njegov izum, kot tudi sistematično kategorija "vretenčarji", "nevretenčarji", "žuželke", "oklepno", "pajek", "iglokožci", "Annelids".

Nauke Jean-Baptiste Lamarck so bile predstavljene v treh publikacijah. Zanimal se je za evolucijo, pri čemer je v Prirodoslovni muzej razvrščal zbirko fosilnih in sodobnih mehkužcev Brugesa, prejšnjega čuvača eksponatov oddelka nevretenčarjev. Lamarck je opazil, da so podobni, in lahko sčasoma odložijo svojo distribucijo, lahko iz prastarega vzorca spremeni v najnovejšo linijo. To je povzročilo druge misli, ki jih je navedel v knjigi 1801 "Študije organizacije živih teles".

Jean-Baptiste Lamarck: Prispevek k biologiji

Toda dejanski podatki o razlagi evolucijskega procesa so se pojavili v njegovem glavnem delu leta 1809, filozofiji zoologije. Leta 1815 je bil objavljen prvi volumen učbenika "Naravna zgodovina nevretenčarjev", ki je tudi predstavil zamisli Lamarcka.

Koncept »velike verige« je postal temelj lamarckizma. Ampak on je šel prek svojih sodobnikov, poskuša upravičiti svoj mehanizem in ne vzeti za samoumevno. Predlagal je, da živalsko življenje vključuje vgrajeno sposobnost, prirojeno kakovost postane vse bolj zapletena, kar bi razložilo obstoj naravne hierarhične razvrstitve. To se lahko ilustrira ne kot plezanje po lestvi, temveč kot gibanje na tekočem stopnicu.

Ampak potem se pojavi klasični kreacionistični argument: če smo se razvili iz opic, zakaj še vedno obstajajo opice? Rešitev je, da se biogeneza - oblikovanje novega življenja - pojavlja nenehno. Z drugimi besedami, obstaja veliko tekočih stopnic (po eno za vsako kategorijo življenja), od katerih ima vsaka svojo izhodišče. Ljudje so najstarejši organizmi, črvi pa so najnovejši.

Toda drugi problem je. Hierarhična klasifikacija, kot so "črvi-ribe-plazilci-ptice-sesalci-primati-ljudje", na primer, mačke ne delujejo. Na tej stopnji hierarhija postane nesmiselna vaja in tukaj prihaja najbolj znani del lamarckizma: dediščina pridobljenih značilnosti. Ta koncept je preprost.

Žirafa živi v savani z visokimi drevesi. To inducira "potrebo" v žirafe in spremeni svoje vedenje, da doseže višje veje. Po mnenju Lamarcka bo ta dodatna uporaba vrat povzročila njeno rast zaradi povečanega pretoka "vitalne tekočine". Novo stanje vrata je pridobljena značilnost in ga je mogoče prenesti na potomce, zato gre za dedovanje pridobljenih značilnosti.

Obratno je tudi res: če je telo ne uporablja, tekočina, ki teče skozi njo, je manjša in atrofije. Na primer, to pojasnjuje, zakaj prebivalci v jamah nimajo oči.

Dedovanje pridobljenih značilnosti

Še en primer - oprtnice med prsti številnih vodnih živali, kot so žabe, želve, vidre in bobri. Plavati na živalih je treba potisniti v vodo, ki prihaja skozi membrano, ki izhajajo iz njih dobi več "pomembno tekočino", kot sem mislil, Jean-Baptiste Lamarck.

Prispevek k biologiji znanstvenika vključuje osnovni koncept dedovanja pridobljenih značilnosti. To ni postalo fiziološko odkritje ("živalska tekočina" se nikoli ni našla). Bilo je povsem naraven in mehanističen pogled, ki se je takrat izkazal kot revolucionaren. Bog ni bil potreben kot vodja evolucije. Koncept je bil tudi v nasprotju s pojmom, da se organizmi lahko spremenijo samo na določen način.

Tako obstajata dve temeljni principi lamarckizma. Prva od njih je zamisel o naravnem, linearnem napredku na obsegu kompleksnosti. Vendar pa je pot do odličnosti zelo izkrivljena: organizmi se prilagajajo lokalnim razmeram, kar je privedlo do različnih oblik, tudi pri enaki ravni kompleksnosti.

Poznavanje lamarckizma lahko kritično ocenite prednosti in slabosti Jean-Baptistea Lamarcka kot raziskovalca z modernega vidika.

Vsak filozof znanosti bo rekel, da določanje prave težave in pravilno postavljena vprašanja predstavljajo polovico znanstvenih raziskav. V tem pogledu se je Jean-Baptiste Lamarck razlikoval: njegov prispevek k znanosti je bil v tem, da je razumel štiri glavne probleme naravne zgodovine časa:

1. Zakaj se fosilne oblike razlikujejo od tistih, ki so nas dosegle?
2. Zakaj so nekateri organizmi bolj zapleteni kot drugi?
3. Zakaj obstaja takšna sorta?
4. Zakaj so organizmi dobro prilagojeni njihovemu okolju?

Pomanjkljivosti Jean-Baptiste Lamarcka so, da ni uspelo podati nobene pravilne razlage, čeprav ne s svojo krivdo. Vsakdo na svojem mestu bi se osredotočil na takšne vrste idej, namesto na naravne selekcije ali mutacije.

Jean-Baptiste Lamarck: Napake teorije

Lamarck je trdil, da so fosilne oblike drugačne, ker so se, ko so se povzpeli na tekočo stopnico evolucije, zamenjali bolj zapleteni. Zdaj vemo, da fosilne oblike pripadajo različnim delom filogeneze in so posledično različne.

Takšna stvar ni kompleksna. Kompleksne oblike nastanejo v posameznih taksona zaradi njihovih edinstvenih okoliščin. Najbolj tipičen primer zapletenosti - večceličnost - je edinstven in ni rezultat široko razširjene tendence.

Raznolikost ni produkt konstantne biogeneze. Vse kaže na edini vir življenja. Sorta je rezultat speciacije.

Takšna stvar ni "vitalna tekočina". Organizmi so prilagojeni na svoje okolje, saj so skozi neizprosna mlinskimi kamni naravne selekcije.

V naravni selekciji, kot se danes razume, se upošteva celotna populacija žirafov s spremenljivo velikostjo vratu. Tisti z daljšim vratom lahko dosežejo višje veje dreves in imajo torej dostop do več hrane. To jim daje več energije in prednost pri reprodukciji, kar bo dolgoročno pripeljalo do proizvodnje več potomcev. Če bomo prevzeli genetsko osnovo dolžine vratu, se bo najverjetneje rodilo daljše potomstvo, ki bo v mnogih generacijah zamenjalo kratkotrajno vrat.

V lamarckizmu mora žirafa doseči višja drevesa, zato se njegov vrat podaljša in to se prenese na potomce.

Zdaj je očitna pomanjkljivost drugega jedra teorije, ki jo je ustvaril Jean-Baptiste Lamarque.

Koristne mutacije so izjema in ne pravilo

Prispevek znanstvenikov - zamisel napredka na obsegu zapletenosti - tudi ni potrjen niti na molekularni ravni. Motu Kimura in Tomoko Ohta, ustanovitelji prevladujoč danes in okoloneytralnoy nevtralna teorija molekularne evolucije so pokazale, da so mutacije v veliki večini nevtralen - nimajo nobenega vpliva na prilagodljivost organizma. Druga teorija pravi, da bodo številne nevtralne mutacije imele učinek premajhen, da bi bili resnično opazni. Preostale mutacije so škodljive, le malo jih je dejansko koristno.

Če bi bila vnaprej določena smer gibanja do popolnosti, bi bile vse mutacije koristne, vendar to ne podpirajo dokazi.

Tako ni bil potrjen noben koncept Lamarck.

Pankreasa za teologijo

Ideja o "vitalnih tekočinah" se ni razširila, zato so bili lamarckizem in evolucija izpodbijani, dokler Darwinov "Izvor vrste" ni osvojil sveta. Darwin je pokazal resničnost evolucije. Kljub temu ni uspel prepričati vseh o naravni izbiri.

Ideja o podedovanih pridobljenih lastnosti, ki jih je uporabil celo Darwin, je postal sinonim za Lamarckism, kot tudi število teorij, ki so nastale v nasprotju z naravno selekcijo. V znanstvenih krogih je neo-lamarckism kot celota premagal Darwinovo teorijo. Teologija, ki je pred pol stoletja močno nasprotuje Lamarckism, ki je zdaj v celoti sprejela, da samo zato, ker se akcija "ključnega tekočine" lahko zlahka pripišemo ustvarjalno božanstvo, primerne modele za prilagoditev na okolje, se je izkazalo, da je bolj primeren kot "naključnosti" naravne selekcije.

Leta 1900 so neolamarcizem in selekcionizem zmečkali s ponovnim odkrivanjem genetike in pojavom mutacijske teorije.

Militantni Lamarckism od Lysenko

V Rusiji se je razpletlo eno od črnih poglavij v zgodovini biologije in znanosti: Lizenizem. Trofim Lysenko je bil osrednji znanstvenik z velikim političnim vplivom, ki se je povzpel na vrh sovjetskih biološka znanost, in do leta 1930 postal vodja Akademije za kmetijske vede. Tu je svojo lastno zamisel o evoluciji postavil z diktatorskimi metodami - metodo Michurinsky, različico neo-lamarckizma in preganjala genetike, ki se niso strinjali s tem položajem. Michurinizem je postal "nova biologija", ki je bila primerna za kolektivizacijo, ker je mešala politiko s psevdonimom. Lizenkizem je bil uradno končan leta 1964.

Epigenetika - nov Lamarckism?

Tako je bilo vprašanje, ki je alternativa naravni izbiri, vprašanje zaprto. Vendar pa je leta 2013 Jean-Baptiste Lamarck, katerega prispevek k biologiji - Lamarckism - izkazalo za nevzdržno, dobil priložnost za rehabilitacijo. Nato je bilo objavljeno delo, v skladu s katerim so miši, usposobljeni za strah pred vonjem acetofenona, prenesli to sposobnost z dedovanjem. Revija New Scientist je delo nazvala potrditev dediščine pridobljenih lastnosti Lamarck. Res je, da učinek temelji na epigenetiki - spreminjanju dela genov, in ne samih genov, kar ne nasprotuje naravnemu izboru. Na ta način, evolucijsko poučevanje Jean-Baptiste Lamarck se lahko ponovno prenese.