§ 44. Гісторыя развіцця эвалюцыйных поглядаў

Эвалюцыйная тэорыя Чарлза Дарвіна. Стваральнікам эвалюцыйнай тэорыі, якая стала падмуркам для развіцця сучаснай біялогіі, зрабіла значны ўплыў на іншыя прыродазнаўчыя навукі і светапогляд многіх людзей, з’яўляецца выдатны англійскі вучоны Ч. Дарвін. *З дзяцінства ён захапляўся вывучэннем жывёл і раслін, зборам калекцый, чытаннем кніг пра падарожжы.* Адной з самых важных падзей у жыцці Дарвіна стала кругасветнае вандраванне на караблі «Бігл», у якое ён быў запрошаны ў якасці натураліста. *Плаванне доўжылася 5 гадоў, за якія экіпаж пабываў у Паўднёвай Амерыцы, Аўстраліі, Афрыцы, на астравах Атлантычнага, Ціхага і Індыйскага акіянаў (мал. 44.2).*

У час падарожжа Дарвін вывучаў раслінны і жывёльны свет наведваемых зямель, даследаваў выкапнёвыя рэшткі арганізмаў, якія захаваліся ў геалагічных пластах, сабраў мноства калекцый. У гэты перыяд у маладога вучонага і сфарміраваліся ўяўленні, якія пасля сталі асновай яго эвалюцыйнай тэорыі. Пасля вяртання ў Англію Дарвін на працягу доўгіх гадоў вывучаў матэрыял, сабраны ў час падарожжа, аналізаваў працы іншых вучоных, даследаваў працэсы змянення жывёл і раслін пад уплывам прыручэння, праводзіў розныя навуковыя эксперыменты. Вынікам гэтай шматгадовай працы стала стварэнне эвалюцыйнага вучэння, што ў корані змяніла ўяўленне чалавецтва пра жывую прыроду. Самая значная праца Дарвіна «Паходжанне відаў шляхам натуральнага адбору», у якой ён выказаў свае погляды на эвалюцыю арганічнага свету, была выдадзена ў 1859 г.

Асноўнымі палажэннямі тэорыі эвалюцыі Ч. Дарвіна з’яўляюцца наступныя.

1. Усе віды жывых арганізмаў, якія жывуць на Зямлі, не былі кімсьці створаны, а ўзніклі натуральным чынам.

2. Віды паступова змяняюцца і ўдасканальваюцца ў адпаведнасці з умовамі навакольнага асяроддзя. У аснове гэтых пераўтварэнняў ляжыць спадчынная зменлівасць, якая з’яўляецца галоўнай перадумовай эвалюцыі.

3. Эвалюцыя працякае пад дзеяннем натуральнага адбору, які з’яў­ляецца вынікам барацьбы за існаванне. Гэта — рухаючыя сілы эвалюцыі.

4. Вынікамі эвалюцыі з'яўляюцца прыстасаванасць жывых арганізмаў да ўмоў асяроддзя іх пражывання і разнастайнасць відаў у прыродзе.

Усім жывым арганізмам уласцівая зменлівасць. Дарвін разумеў, што для эвалюцыйнага працэсу важныя толькі тыя змяненні, якія могуць перадавацца з пакалення ў пакаленне. Таму менавіта спадчыннай зменлівасці, якую Дарвін называў нявызначанай, вучоны надаваў асаблівае значэнне, разглядаючы яе як перадумову эвалюцыі. *Ён пісаў: «Няспадчыннае змяненне для нас неістотнае».*

Паводле вучэння Дарвіна нявызначаная зменлівасць праяўляецца ва ўзнік­ненні ў асобін індывідуальных змяненняў, якія адрозніваюць іх ад іншых асобін таго ж віду і перадаюцца па спадчыне. Прыкладам можа служыць з’яўленне ягняці з моцна скарочанымі нагамі ў патомстве авечак, якія маюць ногі звычайнай даўжыні, ці экзэмпляраў раслін, што маюць нестандартную для свайго віду афарбоўку кветак. *Аднак трэба адзначыць, што прычыны ўзнікнення нявызначанай зменлівасці Дарвіну не былі вядомы.*

Спадчынная зменлівасць сама па сабе не носіць прыстасавальнага характару. Яна толькі абумоўлівае разнастайнасць асобін па мностве прымет, здольных перадавацца патомству. Таму Дарвін меркаваў, што ў прыродзе існуюць асаблівыя механізмы, якія накіроўваюць ход эвалюцыі на павышэнне прыстасаванасці арганізмаў да ўмоў асяроддзя. Такі­мі механізмамі — рухаючымі сіламі эвалюцыі — з’яўляюцца барацьба за існаванне і натуральны адбор.

Жывыя арганізмы ў выніку размнажэння здольныя павялічваць сваю колькасць у геаметрычнай прагрэсіі. Для прыкладу можна ўзяць сланоў. Гэтыя жывёлы адрозніваюцца нізкай пладавітасцю. Самка за ўсё жыццё (некалькі дзясяткаў гадоў) нараджае ў сярэднім 6 дзіцянят. Тым не менш, па разліках Дарвіна, пры ўмове выжывання ўсіх патомкаў за 750 гадоў адна пара сланоў можа даць пачатак 19 млн асобін! *Што ж тады можна сказаць пра віды з больш інтэнсіўнымі тэмпамі размнажэння? Калі б для падобнага разліку мы ўзялі, напрыклад, расліну маку самасейкі, што дае каля 6000 насення, ці рыбу-луну, якая за сезон размнажэння адкладвае каля 300 млн ікрынак, атрыманыя лікі былі б сапраўды астранамічнымі.*

Аднак падобнага павелічэння колькасці асобін у прыродзе не адбываецца. Па шэрагу прычын (недахоп неабходных рэсурсаў, дзеянне неспры­яльных абіятычных фактараў, паразітаў, драпежнікаў і інш.) частка патомства гіне, так і не ўзнавіўшы сабе падобных. На падставе гэтага Ч. Дарвін прыйшоў да высновы, што любы арганізм, які з’явіўся на свет, уступае ў барацьбу за сваё існаванне.

Пад барацьбой за існаванне Дарвін разумеў сукупнасць узаемадзеянняў жывых арганізмаў паміж сабой і з рознымі фактарамі нежывой прыроды, якія вызначаюць поспех ці няўдачу асобін у выжыванні і размнажэнні. Ён вылучыў тры формы барацьбы за існаванне: унутрывідавую, міжвідавую і барацьбу з неспрыяльнымі ўмовамі нежывой прыроды (ба­рацьбу за выжыванне ва ўмовах вельмі высокіх ці нізкіх тэмператур, засухі і г. д.). Пры гэтым вучоны падкрэсліваў, што найбольш востра барацьба працякае паміж асобінамі аднаго віду, паколькі яны валодаюць практычна аднолькавымі патрэбнасцямі і магчымасцямі. Важна адзначыць, што Дарвін выкарыстоўваў паняцце «барацьба за існаванне» ў шырокім, вобразным сэнсе, маючы на ўвазе не толькі прамое ўзаемадзеянне жывых арганізмаў, але і любыя формы канкурэнцыі паміж імі.

*Ч. Дарвін пісаў: «Я павінен папярэдзіць, што ўжываю гэты тэрмін у шырокім і метафарычным сэнсе, уключаючы сюды залежнасць адной істоты ад другой, а таксама ўключаючы (што яшчэ важней) не толькі жыццё асобіны, але і поспех у пакіданні патомства. Пра дзвюх жывёл з роду Воўк можна зусім дакладна сказаць, што яны ў часы голаду змагаюцца адзін з адным за ежу і жыццё. Але таксама гавораць, што расліна на ўскраіне пустыні вядзе барацьбу за жыццё супраць засухі, хоць правільна было б сказаць, што яна залежыць ад вільготнасці. Пра расліну, якая штогод дае тысячу насення, з якога ў сярэднім дасягае спеласці толькі адно зярнятка, дакладней можна сказаць, што яна змагаецца з... іншымі раслінамі, якія ўжо пакрываюць глебу. Амяла (расліна-паўпаразіт)... рассяваецца птушкамі, яе існаванне залежыць ад іх, і, гаворачы метафарычна, можна сказаць, што яна змагаецца з іншымі раслінамі, якія прыносяць плады, тым, што прыцягвае птушак з'ядаць яе плады і такім шляхам разносіць яе насенне. У гэтых розных сэнсах, якія пераходзяць адзін ў адзін, я дзеля зручнасці ўжываю агульны тэрмін «барацьба за існаванне».*

Як ужо адзначалася, дзякуючы спадчыннай зменлівасці асобіны любога віду адрозніваюцца адна ад адной па шэрагу прымет, якія патэнцыяльна могуць перадавацца наступным пакаленням. З прычыны такой неаднастайнасці асобіны з пэўным наборам прымет, якія павышаюць іх прыстасаванасць да фактараў асяроддзя, маюць больш шанцаў выжыць і пакінуць патомства, чым другія асобіны. Іншымі словамі, найбольш прыстасаваныя індывіды атрымліваюць перавагу ў барацьбе за існаванне.

Вынікам барацьбы за існаванне з’яўляецца натуральны адбор. Так Ч. Дарвін называў працэс выжывання і размнажэння асобін, найбольш прыстасаваных да ўмоў навакольнага асяроддзя, і гібель менш прыстасаваных. Асобіны, якія выжылі, пакідаюць патомства, і карысныя спадчынныя змяненні перадаюцца наступнаму пакаленню. Натуральны адбор адбываецца ў прыродзе бесперапынна, у бясконцым шэрагу пакаленняў. Пры гэтым у кожным пакаленні захоўваюцца пераважна тыя формы, якія найбольш адаптаваны да ўмоў асяроддзя. Такім чынам, адным з вынікаў эвалюцыі з’яўляецца прыстасаванасць арганізмаў да асяроддзя іх пражывання. 

*Класічным прыкладам дзеяння натуральнага адбору можа служыць змяненне афарбоўкі крылаў у бярозавага пядзеніка. Гэтыя матылькі актыўныя ў начны час, а ўдзень нерухома сядзяць на ствалах дрэў (мал. 44.3). Усе формы пядзеніка, апісаныя да сярэдзіны XIX ст., мелі светла-шэрую афарбоўку крылаў з асобнымі цёмнымі ўкрапінамі. Гэта рабіла насякомых незаўважнымі на светлай кары дрэў, пакрытай лішайнікамі, і абараняла ад паглынання птушкамі. У 1848 г. у Манчэстары (Англія) была ўпершыню выяўлена цёмная форма пядзеніка. У насупныя гады цёмная форма рабілася ўсё больш пашыранай, асабліва недалёка ад прамысловых цэнтраў, а светлая — больш рэдкай.

Дадзенае эвалюцыйнае змяненне было звязана з бурным развіццём прамысловасці. У выніку забруджвання асяроддзя, выкліканага спальваннем вялікіх колькасцей вугалю, лішайнікі ў індустрыяльных раёнах гінулі, а ствалы дрэў пакрываліся сажай. Светлыя матылькі станавіліся добра заўважнымі і інтэнсіўна паядаліся птушкамі. Цёмныя асобіны, з'яўленне якіх было абумоўлена спадчыннай зменлівасцю, атрымалі перавагу — птушкі горш адрознівалі іх на цёмных ствалах. Вынішчэнне птушкамі галоўным чынам светлых асобін у шэрагу пакаленняў і ў той жа час выжыванне і размнажэнне цёмных прывяло да таго, што праз паўстагоддзя папуляцыя пядзенікаў у Манчэстары ўжо на 98 % складалася з цёмных асобін, больш прыстасаваных да змененых умоў асяроддзя. Падобная з'ява характэрная і для папуляцый іншых відаў, што жывуць у раёнах з развітой прамысловасцю. Яна атрымала назву індустрыяльны (прамысловы) меланізм.*

Другім вынікам эвалюцыйнага працэсу, паводле тэорыі Дарвіна, з’яўляецца разнастайнасць відаў жывых арганізмаў. Вучоны лічыў, што пад дзеяннем натуральнага адбору асобіны аднаго віду, якія жывуць у розных умовах, набываюць розныя прыстасаванні (прыметы). Эвалюцыйнае разыходжанне прымет у роднасных арганізмаў, якія жывуць у розных умовах, Дарвін назваў дывергенцыяй. У выніку дывергенцыі на базе аднаго зыходнага віду з часам можа ўзнікнуць два ці некалькі новых. Працэсы відаўтварэння з’яўляюцца прычынай разнастайнасці відаў у прыродзе.

*Вывучаючы фаўну Галапагоскіх астравоў, Ч. Дарвін надаў асаблівую ўвагу відавой разнастайнасці ўюркоў. На астравах жыве больш за 10 відаў гэтых птушак, вельмі падобных знешне (мал. 44.4). Адрозненні паміж імі заключаюцца галоўным чынам у форме і памерах дзюбы, што звязана з рознымі харчовымі перавагамі. Адны ўюркі кормяцца насеннем, другія — сакавітымі пладамі, трэція — насякомымі. Дарвін выказаў меркаванне, што ўсе галапагоскія ўюркі вядуць сваё паходжанне ад аднаго зыходнага мацерыковага віду. Рассяляючыся па астравах, асобіны гэтага віду прыстасоўваліся да мясцовых умоў і розных крыніц корму. Гэта і прывяло да ўзнікнення адрозненняў паміж рознымі групамі ўюркоў і, як вынік, да відаўтварэння. Лічыцца, што менавіта ўюркі «падштурхнулі» Дарвіна да высновы пра тое, што ў працэсе эвалюцыі адбываецца дывергенцыя і адны віды могуць даваць пачатак другім.*