Законы биологической эволюции
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Благодаря достижениям молекулярной биологии мы получили представление о фундаментальных законах эволюции. По словам Моно, «теперь основные ее меха­низмы не только известны в общих чертах, но и доста­точно хорошо изучены... Главные проблемы разрешены, и эволюция не лежит более на пределе наших знаний». Основой биологической эволюции служит, во-первых, почти полная неизменность наследственных признаков, обеспечиваемая молекулой ДНК, а во-вторых, очень мед­ленные изменения биологических видов в результате естественного отбора — изменения, которые кажутся телеологическими, так как повышают шансы данного вида на выживание.

Молекула ДНК, обеспечивающая процессы размноже­ния и наследования признаков, представляет собой всего-навсего длинную цепь химических соединений — нук-леотидов, организованных подобно словам в предложении и образующих код, выполняющий роль шаблона при постройке нового организма. Для каждого вида имеется свой строго определенный порядок чередования нуклеоти-дов в молекуле ДНК. Например, некая последователь­ность соответствует организму мухи: измените ее, доба­вив, убрав или поменяв местами несколько нуклеотидов, и в результате вырастет гриб. Внесите еще несколько изменений, и вы получите ДНК человека.

49


Первым этапом размножения является удвоение (реп­ликация) молекулы ДНК, при котором возникает новая цепь, идентичная исходной. Если исходная молекула ДНК соответствовала организму мухи, то и из вновь образованной цепи в конце концов получится муха. По одинаковым шаблонам строятся одинаковые организмы. Основной принцип состоит в том, что ДНК и, следова­тельно, наследуемые видовые признаки передаются от одного поколения к другому без изменений. Так, мухи порождают мух, а люди — людей. Однако при копиро­вании ДНК иногда возникают ошибки, и в результате вновь полученная ДНК несет мутации, приводящие затем к изменениям структуры организма и наследуемые всеми последующими поколениями.

Мутации, как подчеркивает Моно, возникают абсолют­но случайно. «А поскольку лишь они одни вызывают изме­нения в генетической информации, которая в свою оче­редь является единственным фактором, обусловливающим сохранность генетической структуры, то мутации неиз­бежно следует признать единственным источником всех новых организмов в биосфере». Таким образом, мы су­ществуем благодаря случайным ошибкам при копирова­нии генетического материала, появление которых не про­тиворечит законам физики, но и не предопределяется ими. Подобные случайные ошибки поставляют исходный материал для естественного отбора.

Случайная природа мутаций вовсе не означает, что этот процесс не имеет никаких ограничений и возможны любые мутации. Структура и количество генов опреде­ляют диапазон возможных генетических изменений каж­дого вида. Однако сами мутации воздействуют на гены и постепенно все больше их изменяют. Поэтому мутации, обнаруживаемые в генах человека сегодня, вероятно, отличаются от тех, которые возникали 10 млн. лет назад в генах нашего первобытного предка.

Частота мутаций частично контролируется самими организмами. По приводимым в книге Моно оценкам, у людей в каждом поколении происходит несколько сотен миллиардов мутаций; их число было бы больше, если бы многие дефекты ДНК не исправлялись с помощью специальных внутриклеточных механизмов. Наоборот, у низших организмов частота мутаций могла бы быть меньшей, чем она есть в действительности. Эти данные привели к идее о существовании оптимального уровня мутаций — не настолько высокого, чтобы из-за много-

50


численных аномалий гибла значительная часть потом­ства, но достаточного, чтобы организмы могли эволюцио­нировать и использовать новые жизненные возможности. Каждое новое свойство, появившееся в результате той или иной мутации, проходит тщательную проверку с точки зрения его влияния на выживание данного организма и вида в целом. Естественный отбор закрепляет лишь те изменения, которые увеличивают способность живого существа к добыванию пищи, самозащите и размножению, то есть направлены на повышение его шансов на выжи­вание, приспособленности к жизни. Кроме того, каждая новая мутация должна согласовываться с уже имеющи­мися в организме системами. Моно почти поэтизирует роль естественного отбора: «...эволюция, похоже, имеет телеологический характер, она помогает воплощать «меч­ту» биологического вида».

Таким образом, эволюция на основе естественного отбора — процесс, идущий по принципу постоянной эска­лации. Это обстоятельство подчеркивает Ф. Добжанский, утверждая, что каждая особь является связующим зве­ном в цепи всех поколений, когда-либо живших на Земле, и естественный отбор позволил сохранить в этих поколе­ниях информацию, необходимую для индивидуального развития. Добжанский рассматривает естественный отбор как самоуправляемый кибернетический механизм, обеспе­чивающий биологические виды информацией о состоянии окружающей среды и приводящий эволюционные изме­нения в соответствие с происшедшими ранее. Следова­тельно, биологический вид обладает генетической па­мятью. Наследственность не просто мозаика, состоящая из отдельных самостоятельно действующих генов, а слож­но организованная система, элементы которой должны быть точно подогнаны друг к другу с тем, чтобы обес­печивать выживание вида.

Правда, эволюции присуще хладнокровное приспособ­ленчество. Она заставляет животное адаптироваться к существующим условиям, а изменения, которые могут произойти позднее, ее не интересуют. Оппортунизм и близорукость эволюции зачастую приводили к вымира­нию видов. Если окружающая среда остается без изме­нений, эволюция направляет развитие биологических ви­дов в сторону все большей специализации. Таким обра­зом, биологический вид может оказаться в капкане узкой экологической ниши. Когда же условия меняют­ся и привычные ниши исчезают, многие виды, уже не

51


способные быстро перестроиться, перестают существовать. Итак, естественный отбор — это творческий процесс, постоянно создающий новые виды. Большая часть из них оказывается творческими неудачами, что в природе озна­чает смерть и исчезновение с лица Земли. В музеях мира хранится множество останков видов, вымерших в резуль­тате изменений окружающей среды.




Дата: 2019-03-05, просмотров: 209.