Табиғаттағы түрлердің өзгергіштігі
Эволюция ілімі
Мазмұны:
I. Кіріспе
II. Эволюциялық көзқарастардың қалыптасуы және дамуы
1. Эволюция ұғымы
2. Ч. Дарвиннің эволюциялық ілімі
3. Ч.Дарвиннен кейінгі дәуірде эволюция ілімінің дамуы.
4. Микроэволюция ілімі.
5. Популяция - эволюцияның элементарлық өлшем бірлігі.
6. Бейімдеушілік - табиғи сұрыпталу әрекетінің нәтижесі.
7. Түр - эволюциялық әректтің негізгі кезеңі.
8. Макроэволюция ұғымы.
9. Филогенетикалық топтар эволюциясы.
III. Қорытынды
Кіріспе
Эволюция ілімі табиғаттың тарихи дамуының жалпы заңдылықтары және қозғаушы күштері жайлы ілім. Эволюцияның негізгі дәуірлері. Органикалық эволюцияның негізгі еркшеліктері. Эволюция құблысын зерттеу принциптері мен әдістері. Биология ғылымдары жүйесінде ілімінің алатын орны оның философиясымен байланыстылығы. Эволюцияның негізгі прблемалары.
Эволюция ілімі студенттердің диалектикалық материалистік көзқарастарын қалыптастырады, биологиялық ойлау қабілетін арттырады, ой өрісін кеңейтеді, оларға табиғат құблыстардың статистикалық әдіс арқылы зерттеуді үйретеді және табиғи құблыстардың себеп салдары байланыстарын түсіндіреді. Студенттердің эволюция теориясын игеру, олардың қазіргі заман биологиясындағы күрделі материалдарды өз беттерімен талдау, синтездеу қабілеттерін дамытады.
XVII ғасырдың ортасында кейбір озат ғалымдар, жануарлар мен өсімдіктер сыртқы ортаның жаңа жағдайларына келгенде өзгеріске ұшырайды деген көзқарас танытты. Бірақ, көптеген діни көзқарастарды жақтаушылардың басым болуы, бұл жаңа бағыттың жеңуіне үлкен қиыншылық келтірді. Органикалық дүниенің өзгеретіні жайындағы жаңа идеяның қалыптасуына ғылыми дәлелдемелердің аздығы да бөгеу болды.
Тірі табиғат эволюциясының ғылыми концепциясын жүз сексен жыл бұрын ағылшын биологы Чарльз Дарвин құрды. 1859 ж. Дарвиннің Табиғи сұрыпталу жолымен түрлердің шығу тегі немесе тіршілік үшін күресте қолайлы тұқымдардың сақталуы деген негізгі кітабы жарыққа шығуымен ең алғаш эволюциялық идея тиянақты ғылыми негізге ие болды. Бұл теория атақты ғалымның атымен дарвинизм деп аталды. Қазіргі уақытта дарвинизм деген сөз, эволюциялық теория, ілім деген атаумен ауыстырылды.
Эволюция (лат. evolutio-даму) деген терминді XVIII ғасырдың ортасында биология саласына швед ғалымы Шарль Боннэ енгізді. Алғашқы кезде бұл термин тек қана эмбриональды дамумен ғана байланысты болды. Қазіргі кезде эволюция термині тек биологияда ғана емес, ғылымның басқа салаларында да кеңінен қолданылады.
Эволюцияның жеке дамудан (онтогенезден) айырмашылығы, ол алдын ала жоспарланып қойылмаған. Даму процесі дегеніміз - бір жағдайдан екінші жағдайға өту, тек қана жаңа қасиеттеріне ғана байланысты емес, сонымен қатар ежелгі тірі ағзаларды ерекшеліктерінің сақталуымен сипатталады. Тірі ағзалардың және түрлердің эволюциялық қайта құрылымдары күрделенуге бағытталған, бұл әрекет ата - тектен жаңа ағзаға тұқым қуалауға негізделе отырып жүреді. Эволюцияны, материяның ерекше даму формасы деп қарастырғанда оның үш қасиетін атауға болады:
1. Биологиялық эволюция - қайтымсыз әрекет;
2. Эволюция дегеніміз - биологиялық пайдалы белгілердің пайда болуы;
3. Эволюция ұрпақтар жалғастығына негізделген, яғни жаңа пайдалы
белгілердің бұрынғы ағзаға үйлесімді енуі.
Органикалық эволюция дегеніміз - үздіксіз және қайтымсыз ұзақ уақыт дамитын тарихи әрекет, яғни тірі ағзалардың сыртқы орта жағдайларына бейімделу жолымен біртіндеп макромолекулалықтан жоғарғы сатыға көтерілуі мен биосфераға дейінгі күрделенуі. Жер бетіндегі тіршіліктің эволюциясы негізінен үш кезеңнен тұрады:
1. Тіршіліктің пайда болу;
2. Тірі ағзалардың нақты топтарының және биосфераның бүтіндей дамуы;
3. Адамның ерекше биоәлеуметтік жүйе ретінде пайда болуы.
Эволюциялық ілім - тірі материяның тарихи даму теориясын оқытатын пән. Эволюциялық ілім басқа биология пәндерімен тығыз байланыста оқытылады.
1. Эволюция ұғымы
Эволюция деп органикалық дүниенің күрделі және ұзаққа созылған тарихи даму процесін айтады. Тірі организмдердің итарихи даму жолдарын, қозғаушы күштері мен жалпы заңдылықтарын эволюциялық ілім түсіндіреді.
Тірі табиғаттың дамуы туралы алғашқы ой-пікірлер ертедегі Үндістан, Қытай, Египет, Грекия ойшылдарының еңбектерінде жазылған. Онда табиғаттағы барлық зат қозғалыста, өзгерісте болады, олардың біреуінен екіншісі дамып, қарапайымдарынан күрделі формалар қалыптасады делінген.
Б.з 2 мың жыл бұрын Қытайда мүйізді ірі қараның, жылқының, балықтың жаңа тұқымдарын және әсемдік өсімдіктердің ғажайып түрлерін шығарумен айналысқан. Осындай жұмыстардың нәтижесіне байланысты ертедегі ойшылдар: "Тірі организмдер даму барысында бір түрден екінші түрге айналады" деген пікірде болған. Солардың бірі Гераклит: "Барлық тірі организмдер, тіпті адам да ең алғашқы материядан табиғи жолмен дамып жетілді", - дейді.
Орта ғасырларда Еуропада христиан дінінің дамуына байланысты "тіршілікті құдай жаратты, ол өзгермейді" деген діни көзқарастар қалыптаса бастады. Бұл көзқарасты швед ғалымы К.Линней де жақтады. Бірақ ол жануарларды жүйелеуде адамды маймылдармен қатар бір отрядқа орналастырып, олардың арасындағы туыстық байланысты көрсетті.
Кейінірек, 17-19 ғасырлар аралығында, бірқатар әйгілі ғалымдардың еңбектерінде сыртқы орта жағдайларына байланысты организмдердің өзгеретіндігі туралы пікірлер айтыла бастады. Ж.Бюффон өзінің "Табиғи тарих" атты еңбегінде: "Бейорганикалық заттардан, алдымен өсімдіктер, одан кейін жануарлар мен адам пайда болды", - деп, түрдің өзгергіштігін қуаттады.
А.И.Герцен: "Құрылысы мен тіршілік әрекеттері ұқсас организмдер арасында міндетті түрде туыстық байланыс бар, сондықтан олардың шығу тегі де бір", - деп жазды. Органикалық дүниенің эфолюциясы туралы осындай дұрыс ой-пікірлер айтылғанымен, түрлердің өзгеруі мен түр түзілуінің себептерін ешкім анықтап, ашып көрсете алмады.
Органикалық дүниенің эволюциясы туралы алғашқы ілім 19 ғасырдың басында жарық көрді. Оның негізін француз ғалымы Ж.Б.Ламарк (1744-1829) қалады. Ол 1809 жылы басылып шыққан "Зоология философиясы" атты еңбегінде: "Түрлер тұрақты емес, олар уақыт өткен сайын өзгеріп, біршама жетілдірілген жаңа түрге айналады Олай болса, тірі табиғатта қарапайымнан күрделіге қарай бағытталған тарихи даму жүреді", - деді және ол әрекетті эволюция деп атады. Ламарк бірінші болып ғылымға "биология" терминін енгізіп, жануарлар дүниесін омыртқасыздар және омыртқалылар деп екі топқа бөлді.
Ламарк ғылым тарихында эволюциялық идеяны ең алғаш ұсынған ғалым ретінде белгілі. Алайда, оның эволюциялық көзқарастары қатаң сыналып, жан-жақты талқылануда болды. Ол өз еңбегінде эволюция ілімінің негізгі проблемаларын қоя білді және оны өзінше шешуге тырысты. Осының өзі Ламарктың ұлылығын көрсетеді. Ламарктың жануарлар градациясы Боннэнің тіршілік сатысымен салыстырғанда алға жаңа бір қадам жасағанын көрсетеді. Градация негізінде ол ағзалардың тарихи даму принципін ұстанды. Боннэнің иерархиялық сатысы Ламарктың жануарлар градациясында тарихи сатыға айналды. Оның әрбір баспалдағы бір - бірімен тығыз байланыста болды. Ғалым эволюцияның әртүрлі бағытта жүретінін көрсетті. Соның арқасында тірі дүние бір жағынан күрделенсе, екінші жағынан бір өзінде әртүрлі жіктеулер жүріп отырады. Осының арқасында дүниенің алуан түрлілігі пайда болған. Ол эволюцияның бейімделу бағытында жүретінін атап көрсетті. Бірақ, эволюцияның себепетерін дұрыс көрсете алмай, оны түсіндіруге әр ағзада прогреске іштей ұмтылыс болады және ортаға бейімделуге әуел бастан мақсатқа сәйкестілік бар деген идеалистік қате ұғымда болды.
Дарвин эволюциялық идеяларды тұжырымдауда Ламаркты өзінің ізбасары деп танып, оның еңбектерін өте жоғары бағалады. Ламарктың эволюциялық көзқарастары деректі материалдармен жан-жақты толық мәнінде дәлелденбеуі себепті кең көлемде тарала алмады.
Эволюция ілімінің міндеті - әр түрлі ағзалардың шығу тегінің себептері мен оған әсер ететін жағдайларын табу. Басты міндеті - азалардың тарихи даму заңдылықтарын анықтау. Ол екі бағытта зерттеледі:
* популяциядағы түр түзілуге дейінгі эволюциялық әрекеттерді эксперимент жасай отырып зерттеу;
* эволюция проблемаларын теориялық жолмен зерттеу.
Эволюция проблемаларын ойдағыдай шешу үшін экспериментальды зерттеулердің жаңа әдістерін ойлап табу қажет.
Эволюциялық ілім негізгі екі приципке сүйенеді: тарихилық және актуальдылық. Эволюцияның бағыттары мен әдістері осы екі принциппен байланысты. Тарихи принцип - қазіргі тірі ағзаларды зерттеу үшін бұрынғы жүрген эволюцияны зерттегенде алынған мәліметтерді қолданады. Оған мына афоризм сәйкес келеді ескіні зерттеу - жаңаны түсінудің кілті. Тарихи принцип генетикалы және салыстырмалы әдістер негізіне сүйенеді.
Салыстырмалы әдіс - ағзалардың тұрақталған формаларын зерттегенде қолданылады. Ол әр түрлі ағза топтарының құрылысы мен қызметін, олардың ұқсастықтары мен арасындағы айырмашылығын салыстыруға негізделген. Мысалы, ол: - анатомиялық - морфологиялық салыстыру; - эмбриональды салыстыру;
- цито-химиялық салыстыру;
- популяциялық - статистикалық әдістермен анықталады.
Генетикалық әдіс - ағзалардың шығу тегі себептерін түсіндіреді, бұл әдісті өз еңбектерінде Ч.Дарвин енгізген болатын. Генетикалық әдіс палеонтология мәліметтеріне сүйенеді. Генетикалық әдіс салыстырмалы әдіспен тығыз байланысты. Актуальдылық принципі - жекеленген популяцияларда байқалатын эволюциялық өзгерістерді, алдыңғы эволюциялық әрекеттерге қолдану. Оның мәні Қазіргі зерттеу өткенді білудің кілті афоризміне сәйкес келеді. Қазіргі зерттеулер популяциялық - статистикалық әдіске негізделеді.
Эволюциялық ілім - жеке биологиялық пән. Эволюциялық ілім басқа жаратылыстану салаларымен, әлеуметтік ғылымдармен, диалектикалық материализм филасофиясымен тығыз байланысты. Органикалық эволюция биологияның - палентология, морфология, эмбриология, биохимия, генетика, экология және басқа барлық салаларына сүйенеді. Түрлердің қайсы бірі болмасын, бүкіл биоценоз болсын эволюцияланушы жүйе болып табылады. Олардың өзіндік құрылымдары бар. Тірі ағзалар молекулалардан, жасушалардан, ұлпалардан, жекеленген мүшелерден, мүшелер жүйесінен тұрады.Тіршілік деңгейлерінің әрқайсысын әр түрлі ғылымдар саласы зерттейді
Тіршіліктің әр түрлі формаларын зерттеп, эволюцияның себептерін және қорытындысында не болатынын қарастырғанда, эволюциялық теория әр түрлі ғылымдардың да себеп- салдарын қарастырады (молекулалық генетика, биохимия, цитология, гистология, анатомия, физиология).Миллиондаған жылдар бойы жүрген эволюция да өз жағынан қазіргі бірқатар бионикалық - техникалық проблемаларды шешуге де үлесін қосты.
2. Ч. Дарвиннің эволюциялық ілімі
Батыс Еуропа елдерінде, әсіресе Англияда 19 ғасырдың алғашқы жартысында капитализм өте қарқынды дамыды. Мұның өзі ғылымның, өнеркәсіптің және ауыл шаруашылығының дамуына қозғау салды. Ірі қалалардың саны артты. Қала тұрғындары азық-түлікпен, өндірісті шикізатпен қамтамасыз ету қажет болды. Жергілікті мамандар қолдан сұрыптау арқылы үй жануарларының жаңа қолтұқымдары мен өсімдіктің жоғары өнімді іріктемелерін шығара бастады. Мұндай жаңа формалардың алынуы тірі организм түрлерінің тұрақты емес, өзгеретіндігін дәлелдеді.
Дарвин ілімінің қалыптасуына түрлі ғылым салаларындағы зерттеу нәтижелері де үлкен рөл атқарады.
Чарлз Дарвин 1809 жылы ақпанның 12-сінде дәрігер отбасында Шрюсбериде туды. Мектепте оқыған кезінде (1816 -- 1826) ол көрнекті қабілеттілігімен ерекшеленген жоқ, алайда өсімдіктер мен жануардың, сондай-ақ әр алуан минералдардың жинақтамаларын жинауды қатты ұнатты. Дарвин мектепті бітірген соң 1826 жылы Эдинбург университетінің медицина факультетіне түсті. Екі жылдан соң әкесінің талап етуімен Кембридж университетінің дін ілімі факультетіне ауыстырылды. Онда үш жылын өткізіп, 1831 жылы бакалавр дәрежесін алды. Балғын Чарлз барынша ынталанған католик болды жөне өмір бойы ауыл дін қызметшісі дәрежесінде қалуды армандады.
Дарвиннің өз айтуы бойынша мектепте және университетте болған кезде ол ешнәрсеге үйренбепті. Дарвин оқыған мектепте тек кана көне тіл, көне география және көне тарих оқытылған. Мұның өзінде антикалық автордың еңбектері оқытылған жоқ. Дарвиннің әкесі өз ұлының дәрігер болуын калады. Чарлздың өзіне сол кезде ауырсынуды басатын дәрі-дәрмек болмағандықтан, дәрігерлікті оқуға көңілі қаламады. Наркозсыз операцияға екі рет қатысып, оның біреуінде балаға операция жасады. Дарвин бұдан соң өз өмірінде операция жасайтын белімге бас сұқпады. Ол екі университетте өзін қызықтыратын пәндер ретінде геология жөне зоологияға ынтық болды. Дарвин антомология және ботаникаға арналған негізгі еңбектерді оқыды, жинақтама үшін бунақденелілерді көп дана етіп аулап, экспедицияларға катысты. Оны аңшылык баулиды, ол атып алынған құстардың әркайсысын сипаттап жазды. Ч. Дарвин тіпті Эдинбург университетінде-ақ Ж. Б. Ламарктың теориясымен танысты, бірақ ол жас ғалымға ешкандай әсер етпеді.
Дарвин 1831 жылы табиғат зерттеушісі ретінде Бигль кемесімен жер шарын айналған саяхатқа кетті. Байқалған әр алуан өсімдіктер мен жануарлардың, қиырдағы аралдардың ғажайып өсімдіктер бірлестігі мен экожүйесінің молдығы, сондай-ақ экспедиция барысында табылған өліп біткен тірі ағзалардың калдықтары деректі материал болды да, Дарвин соларды талдап, акырында осы заманғы эволюциялық теорияны тұжырымдады. Дарвин бақылағандарының барлығын күнделікке жазып, ағзалар мен минералдардың жинақтамасын жасады, сапарда болған аумақтардың жаңа географиялық картасын жасауға көмектесті.
Дарвин сапардан оралған соң жер шарын айналғандығы туралы 1839 жылы жарық керген ерекше баяндамамен, ізденіс күнделігімен және Саяхаттар зоологиясы аталған бес томдық монографиямен жұмыс істеді
Кейінірек үш еңбек: Түрлердің шығу тегі... (1859), Жануарлардың және мәдени өсімдіктердің өзгеруі (1868) жөне Адамның шығу тегі жөне жыныстық сұрыпталу (1871) бірегей эволюциялық теорияға біріктіріле бастады.
Әділдігін айтқанда эволюциялық теория Дарвиннің жалғыз ғана ғылыми еңбегі еместігін атап айтқан жөн. Ол өзінің елу жылға жуық еңбек жолында мыңға жуық ғылыми жарияланымдардың, шағын көлемді мақалалар мен көлемді монографиялардың авторы.
Чарлз Дарвиннің эволюциялық теориясының дүниеге келуі мен одан әрі дамуы биология ғылымының барлық салаларындағы келесі табыстарды қамтамасыз ететін заңды құбылыс болып табылады. Дарвиннің эволюциялық теориясы дүниеге келгеннен кейін эволюциялық ұстаным биологияға берік енді. Сол кезден бастап барлық табиғи құбылыстар эволюциялық заңдылықтарды есепке алып зерттелетін болды. Ч. Дарвиннің орасан зор еңбегі оның көбінесе факторлар, тетіктер немесе қозғаушы күш деп аталатын эволюция себептерін ұсынып, дәлелдеуінде. Дарвиннің пікірі бойынша тіршілік үшін күрес, өзгергіштік және табиғи сұрыпталу эволюцияның негізгі факторлары болып табылады. Сондықтан Дарвиннің теориясын табиғи сұрыпталу теориясы деп жиі атайды. 1859 жылғы эволюциялық теория өзгеріссіз калды деп ойламау керек. Ол келесі ұрпақ ғалымдарының еңбектері нәтижесінде өте көп толықтыруларды бастан кешті. Бірак соған карамастан, оны бұрынғысынша Дарвиннің теориясы немесе дарвинизм деп атайды.
Бигель кемесімен саяхаттан Англияға қайтып оралғаннан кейін Дарвин түрлердің шығу тегі мәселесін түсінуге дәлел болатындай үй жануарлары мен мәдени өсімдіктердің, сондай-ақ табиғи жағдайдағы өсімдіктер мен жануарлардың өзгерістеріне қатысы бар деректерді жинай береді. Түрлердің шығу тегі жайындағы теориясын қүрудағы еңбегін тэжірибелі бағбандармен және мал шаруашылығындағы адамдармен сөйлесе жүріп, мәдени өсімдіктер мен үй жануарларының өзгергіштігі жайлы көптеген материалдармен толықтыра түсті. Қолдан сұрыптау тәжірибесін талдай келе, органикалық түрлердің шын мэнінде өзгеріп отыратынын көрсетіп, оны адамның пайдалы тұқымдарды шығаруы - табыстың көзі деп түсіндіреді. Қолдан сұрыптауды баяндау арқылы органикалық дүниенің эволюциясын түсіндіруді алдына мақсат етіп қоя білді.
Дарвин заманында үй жануарлары мен өсімдіктер жабайы түрден шыққаны белгілі болатын. Себебі, жабайы және үй жануарлары арасындағы ұқсастық адамдарды таң қалдырмайтын. Дарвин жабайы жануарлардың қолға үйретілуін, жабайы өсімдіктердің қолда егіле бастауын терең зерттей отырып, доместикация ілімінің негізін қалады. Доместикация немесе жануарларды қолға үйрету кезінде жабайы түрлер тек қолға үйретіліп қана қоймай адамзат қалауымен көптеген өзгерістерге де ұшырайды. Дарвин ол өзгерістер ішіндегі екі ерекшелікке тоқталады. Біріншіден, үй тауықтары, сиырлар немесе бір бақшада өсірілген орамжапырақ, қарбыз болсын бәрі біркелкі болмайды. Олардың ішінен көзге көрінетін де, байқала бермейтін де өзгерістері бар дараларды кездестіруге болады. ХІХ ғасырдың ортасында қара малдың бір-екі түрінен шыққан бірнеше жүз тұқымы, иттердің бірнеше түрден шыққан жүзден астам тұқымы болды. Екіншіден, бір тұқымға жататын жануарлардың өзі бір-бірінен де, тегінен де өзгешіліктері көп болады.
Қазіргі үй жануарларының барлық тұқымдары және мәдени өсімдіктердің барлық іріктемелері адам баласының творчестволық іс-әрекеттерімен, қолдан сұрыптау әдісін қолдануының нәтижесінде пайда болды. Дарвин өз еңбегінде қолдан сұрыптаудың екі түрін көрсетеді. 1. Санасыз сұрыптау - алдына мақсат қоймай, еш жоспарсыз тек жануарлардың етті немесе сүтті, өсімдіктердің жақсы өсіп, мол өнім беретін дараларын сақтап қалу мақсатында адамзат тарихында мыңдаған жылдардан бері жүргізіліп келе жатқан әрекеті. 2.Әдістемелік сұрыптау - сұрыптаушы алдына пайдалы бегілері мен қасиеттері бар тұқым және іріктеме шығаруды мақсат етіп қойып, сұрыптауға тиімді әдістерді қолдана отырып, көздеген нәтижеге жетуі. Мұнда ол бір тұқымдардың ұнаған пайдалы белгілерін жетілдіретін болса, сол түрге жататын басқа тұқымдарға басқа талап қояды. Нәтижесінде белгілердің дивергенциясына әкеліп соғады.
Коррелятивтік немесе арақатынастық өзгергіштік дегеніміз - белгілі бір мүшенің өзгеруімен байланысты басқа мүшелердің өзгеруі.
Компенсациялық өзгергіштік дегеніміз - бір мүшелердің және олардың қызметтерінің дамуы басқа бір мүшелердің дамуы мен қызметін тежеп, олардың жетілмей қалуына немесе редукциялануына себеп болады.
Табиғаттағы түрлердің өзгергіштігі. Үй жануарлары мен мәдени өсімдіктердегідей анық көріністі болмаса да , табиғи жағдайларда тіршілік ететін ағзаларда да елеулі өзгергіштік белгілері болатыны белгілі. Тірі ағзалардың кез келген ұрпағындағы дарасында басқа дараларынан біраз айырмасы болады. Осы жеке айырмашылықтардың өте үлкен мәні бар, өйткені олар көбіне тұқым қуалайды және бұл келесі ұрпақтарда бірте-бірте жинақталып қорлана түседі. Екінші жағынан, түр көлемінде ағзалардың әр түрлі морфологиялық оқшау топтары жиі пайда болып отырады. Дарвин ондай топтардағы даралардың жиынтығын түршелер деп атады. Ағзалардың табиғаттағы өзгергіштігі түрдің таралу көлеміне байланысты, кең таралған түрлерде түршелер де мол болады. Түрлердің әр түрлі физикалық және биологиялық жағдайларда мекендеуіне байланысты, олардағы топ аралық өзгергіштігі де айқындала түседі. Бұндай әрекеттер ұзақ уақыт аралығында жүретіндіктен, өзгерген белгілер тұқым қуалайтын болады. Яғни, сыртқы орта жағдайына бейімделе отырып қалыптасқан белгілер міндетті түрде тұқым қуалаудың нәтижесінде ұрпақтан ұрпаққа беріледі.
Тұқым қуалаушылық теориясы. Дарвин мәдени түрлер мен табиғи түрлер пайда болу әрекеттерінің тарихи даму нәтижесі екендігіне көзі жеткен соң, ол әрекеттің бір екендігін дәлелдеуге кіріседі. Үй жануарларының тұқымдарын зерттеу, оларды қолда асырай бастағаннан бері едәуір ірілене бастағанын және бұл өзгерістер ұзақ уақыт бойы тұқым қуалай алатындығын көрсетті. Егер тіршілік жағдайлары сол қалпында сақталып отырса, бірнеше ұрпақтар бойы тұқым қуалап келе жатқан өзгерістер, олардың келешек ұрпақтарына шексіз беріле беретіндігі Дарвин жұмыстарынан белгілі болды. Қолға үйретудегі әрекеттер табиғи жағдайда да өздігінен сыртқы орта жағдайының әсерінен жүріп отыратынын ғалым негізгі еңбегінде көрсеткен болатын. Тұқым қуалаушылық, ағзаның өзгергіштік қабілеті сияқты, барлық ағзаға тән қасиет. Бұл, ата-тегінің белгілері ұрпақтан ұрпаққа берілу және сақталу қасиеті болып табылады. Тұқым қуалаушылық жынысты және вегетативтік көбеюде де жүреді. Дарвин тұқым қуалауды басқарып тұрған қандай заңдылық екендігіне аса назар аударып, пангенезис (шығу тегінің жалпыға бірдейлігі) теориясын жете тексерді. Ол теория бойынша ағзаның тұқым қуалайтын белгілерінің әрқайсысы белгілі заттық ең кіші бөлшекке - геммулаға сәйкес келеді. Ағза жасушалары жеке даму барысында қайтадан иелене алатын геммулалар бөліп шығарады. Бұрынғылары сияқты қайтадан иеленген бұл геммулалар ұрықтық жасушаларға беріледі де, олар бөлінген кезде еншілес жасушаларға беріледі, деп дұрыс түсндіре алмады. Дарвин өзінің осы жорамалының дұрыс еместігін көрсете отырып, тұқымқуалаушылық пен өзгергіштікті терең зерттеу қажеттілігін өз еңбектерінде бірнеше рет айтады.
Тіршілік үшін күрес. Ағзалардың мақсатқа сәйкес бейімділіктері қалай пайда болатынын түсіндіру Дарвин теориясында жақсы айтылған. Тірі ағзалардың геометриялық прогрессия бойынша көбейіп отыратыны белгілі еді. Бұл заңдылық бойынша әрбір түрде даралар санын шексіз көбейтіп отыру мүмкіндігі бар. Бірақ, табиғатта бір түрдің өте көп көбеуі байқалмайды. Бұлардың шексіз көбейюіне тіршілік үшін күрес бөгеу болады. Тіршілік үшін күреске ағзалардың жеке қоршаған ортасының өлі және тірі табиғатымен қарым - қатынасын жатқызады. Ағзалар арасындағы қатынасты түр ішілік және түр аралық деп бөлді. Себебі ағзалардың көп ұрпақ қалдыруынан, табиғаттағы тіршілік ресурстары жеткіліксіз болады. Тіршілік үшін күрес сұрыпталу әрекетіндегі өзгеріс туғызатын негізгі фактор болып табылады.
Бейімділік пен табиғи сұрыпталу. Тірі ағза өкілдерінің қасиеттері әртүрлі болғандықтан қоршаған ортаға тәуелділігі де әртүрлі. Көптеген ағзалардың қоршаған ортаға бейім ерекшеліктері болады. Яғни, ағзалардың тіршілік қабілеттері де әртүрлі. Тіршілікке бейімділігі бар ағзалар тіршілік үшін күресте аман қалып, арттарынан ұрпақ қалдырып отырады. Сыртқы орта жағдайына және тіршілік үшін күресте бейімделе алмаған ағзалар азайып, біртіндеп жойылып кетеді. Ағзалардың тіршілік үшін күресін табиғи сұрыпталу деп атайды. Сұрыпталу әрекеті кезінде органикалық ағзалар жеке даму сатысында жетіле түседі. Сұрыпталу кезеңінде пайда болған бейімділік белгілері тірі ағза үшін белгілі жағдайларда ғана тиімді, қалған уақытта бейімделу табиғатта салыстырмалы сипатта болады. Дарвин ағзалардың белгілі жағдайда пайда болған бейімділігінің кенеттен жағдай өзгерген кезде маңызын жоғалтатынын айта келіп, оны органикалық тиімділіктің салыстырмалығы деп көрсетеді. Түр түзілу. Түр дараларының сұрыпталу әрекеті нәтижесінде сыртқы орта жағдайларына бейімделу негізінде өзгеретінін дәлелдей отырып, Ч.Дарвин өзінің монофилия және дивергенция принциптерін жазды. Монофилия дегеніміз түрлердің бәріне ортақ бір тектен пайда болуы. Бір форманың екі не одан да көп жаңа формаларға ажырауы. Дивергенция арқылы түрлер түзілуін Дарвин туыстас түрлердің бірдей қорек және бірдей тіршілік ортасына бәселекестік арқылы түсіндірді. Жаңа пайда болған түрлердің арасы аралық формалардың тіршілік үшін күресте жеңіліске ұшырап жойылып кетуіне байланысты алшақтай түседі. Монофилия мен дидергенция принципін эволюция идеясымен біріктіре отырып, филогенетикалық шежіре жасауға негіз қалады.
Табиғи сұрыпталу - Ч.Дарвиннің негізгі эволюциялық теориясы. Сұрыпталу - эволюциялық әрекеттің негізгі қозғаушы және бағыттаушы күші. Табиғи сұрыпталуға қажетті материал - жеке ағзалардағы тұқым қуалайтын өзгерістер. Ол өзгерістердің кейбіреулері ағза үшін пайдалы, ал екіншілері зиянды болуы да мүмкін.
Дарвин, табиғи сұрапталу деп сол түр үшін пайдалы белгілері мен қасиеттері бар даралардың нақтылы тіршілік жағдайларында тірі қалып ұрпақ беру мүкіндігін айтты. Яғни, тірі ағзалардың сыртқы орта жағдайларына бейімделіп, тіршілік үшін күрес нәтижесінде тірі қалу әрекеті. Алайда, бұл анықтама табиғи сұрыпталу әрекетінің генетикалық маңызын айқан көрсете алмайды. Табиғи сұрыпталу әрекетіндегі түбейгейлі мәселе даралардың тірі қалуы және олардың әр түрлі жолдармен көбеюге қабілеттілігі болып есептеледі. Өйткені көбеюге қабілетті дара ғана популяция генофондысына нақтылы үлес қоса алады. Көбейіп ұрпақ қабылдауға қабілеті жоқ даралардың эволюциялық мәні де болмайды. Ендеше, ағзаның бұл қасиеті табиғи сұрыпталудың генетикалық эволюциялық критерийі болып табылады.Табиғи сұрыптаудың алғы шарттары. Ч.Дарвин табиғи сұрыпталу принципін сипаттауда оның негізгі екі алғы шартын атап көрсеткен:
1) біріншіден, барлық тірі ағзаларға тән қасиет - даралардың тұқым қуалайтын гетерогендігі,
2) екіншіден, көбею қарқындылығының жоғары болуы.
Барлық популяцияларда даралар бір-бірімен тұқым қуалау ерекшеліктерімен ажыратылатыны белгілі. Ол ерекшеліктер мутациялық өзгерістердің пайда болуымен және генотипте гендерінің жаңа үйлесімдер түзілуімен түсіндіріледі. Осы себептерге байланысты популяция дараларында тұқым қуалайтын гетерогендік қасиет қалыптасады. Бұл қасиет сұрыпталудың ең алғашқы маңызды алғы шарты болып табылады.
Табиғи сұрыпталудың келесі алғы шарты ағзалардың көбею қарқындылығының өте жоғары болуы, соған байланысты түр ішіндегі даралар соншалық шамадан тыс артуы. Кез келген ағза жұбы өте көп ұрпақ қалдыруға қабілетті келеді. Мысалы, балықтардың 2 млн. жуық уылдырық шашуы, бақалардың - 10 мыңға жуық, балдырлар 25 тәулік ішінде жер бетін 16 м. қалындықпен жаба алатын ұрпақ бере алады. Бірақ, табиғатта дәл осылай көбею байқалмайды, себебі ағзалардың шамадан тыс көбейіп кетуін реттеп отыратын белгілі бір табиғи күш бар деп есептелінеді. Дарвин ол күшті тіршілік үшін күрес деп атап көрсетеді.
Популяциядағы даралар алып жатқан территориясында тіршілік ете алатын мөлшерден әлдеқайда көп пайда болады. Популяцияда пайда болған даралардың сан мөлшері мен олардың тіршілік ету амалы арасындағы үйлесімсіздігі тіршілік үшін күреске сөзсіз әкеледі.
Ч.Дарвин тіршілік үшін күрестің үш формасын атап көрсеткен. Олар: түр шілік, тұраралық және бейорганикалық табиғаттың қалайсыз жағдайларымен тіршілік үшін күресі.
1. Тіршілік үшін түр ішілік күрес бір популяциядағы даралар арасында жүреді. Оларға біркелкі қөрек заттардың, мекен ортасы және басқа да тіршілік жағдайлары (су, жорық, жылу, көрек) қажет болғандықтан, популяция даралары бір- бірмен жарысып қана қоймай, шиеленесіп күресе түседі. Бұл әрекет төмендегі себептерге байланысты жүреді:
а) Абиотикалық факторлар, мысалы, әр түрлі жастағы қарағайлар арасындағы жарық үшін күрес, бір түрге жататын құстар арасындағы ұя салатын жер үшін бәсеке т.б.
ә) Биотикалық факторлар, популяциядағы даралар санының шамадан тыс артып кетуі қорек үшін күресті одан әрі шиеленістіре түседі. Мұндай жағдайда кейбір балықтар өздерінің ит шабақтарымен қоректенсе, кейбір жағалалар өз балаландарын жеп қояды, құстардың кейбір түрі балапандарын ұясынан түсіріп тастайды. Табиғатта көбінесе дараларды шығынға ұшыратып тұратын, сан мөлшерін кемітетін індет болып табылады.
б) Мінез-құлықтық, бір популяциядағы особьтарға тікелей өзара қақтығыс болдырмауға жәрдемсетін бірқатар бейімділіктер болады. Қара аю өзіне азық аулайтын учаске шекарасына ағаштарды тырнап белгі салады. Қасқыр азықтық учаскесін несебімен белгілейді, жыртқыштардың бір-бірімен жемтігі үшін қақтығысы т.б. Сары шамшықтың, қалтырауық шымшықтың аталықтары учаскенің бос еместігін сайрап хабарлайды. Хайуанаттар бөтен учаскенің шекарасын бұзбауға тырысады. Бір түрге жататын жануарлар популяциясынан өзара ынтымақтасып тіршілік ететінін де кездестіруге болады. Мысалы, балара ұясы, жылқылар үйірі, маймыл, бұғылар.
2. Тіршілік үшін түр аралық күрес мүлдем басқа түрлердің популяциялары арасынан байқалады. Егер түрлер әр түрге жататын болса, онда түрарлық күрес әдетте аса шиеленісе түседі. Сұр егеуқұйрықтар Еуропадағы адам мекендейтін жерлерден қара егеуқұйрықты мүлде ығыстарып шығарады, олар орманға қарай ығысты. Сұр егеуқұйрық ірілеу, суда жақсы жүзеді, зұлым сондықтан шайқаста жеңіске жетеді. Еуропадан әкелінген кәдімгі бал арасы Австралиядағы жергілікті шаншарсыз кішкене жабайы бал араны ығыстырып жібереді. Егістіктерде арамшөптер қаптап шығып, ылғал мен қоректік заттарды мол пайдаланғандықтан мәдени өсімдіктердің өсуі баяулайды. Сондай-ақ бір түрдің даралары екінші түр дараларын біржақты пайдаланып, тіпті жойып жібереді. Мысалы, жыртқыштар мен өсімдік қоректі жануарлар, балықтар мен планктон арасындағы тіршілік үшін күрес. Алайда тіршілік үшін күрес мысалдары тікелей күресу тұрғасында ғана жүріп отырмайды, кей жағдайда бір-бірінің көбейіп дамуына да септігін тиізетін әрекетке жатады. Мәселен, өзіне зиянын тигізбей, бір түрдің екіншісіне жағдай тұғызуы (құстар мен сүт қоректілердің жеміс пен тұқымдарды таратуы, гүлдер және бунақденелілер, оларды тозаңдандыруы) тіршілік үшін күрес формасына жатады.
3. Тіршілік үшін бейорганикалық табиғаттың қолайсыз жағдайларымен күресі, әсіресе ылғалы мол немесе ауа райы құрғақ аудандарда, сол сияқты жазы ыстық немесе қысы аса суық жерлерде айқын көрінеді. Эволюция барысында түрлі қалайсыз жағдайларда тіршілік етіп, өз ұрпақтарын қалдыруға мүмкіндік беретін алуан түрлі бейімділік белгілер қалыптасады. Мысалы, аңызақ желді тау беткейлеріндегі және арал өсімдіктері жер бетіне төселіп өседі, ал бунақденелілер күшті жетілген қанатты немесе қанатсыз болып келеді. Шөлді жерлердегі өсімдіктердің тамыр жүйесі 10-15 м, тереңдікке жететін ұзын, жапырақтары тікенекке айналған түрде, ал жануарлар суды аз жұмсауға бейімделеді (түйе).
Табиғаттағы осы биологиялық заңдылықтарды адам өзінің іс тәжірбиесіне әр түрлі салада қолданады. Мысалы, ауыспалы егіс алқаптарын ортаның топырақ - климат жағдайларына сай құра отырып, ауыл шаруашылық дақылдарынан мол түсім алу, сол сияқты қолдан балық және бал арасын өсіру, жұқпалы ауруларға қарсы антибиотиктерді пайдалану, ауыл шаруашылық зиянкестеріне қарсы күрестің биологиялық әдісін қолдану, т.б.
Сонымен, ағзалардың өз арасындағы және ағзалармен ортаның абиотикалық жағдайлары арасындағы қарым-қатынастардың барлық формалары тіршілік үшін күрестің толық мағанасын береді.
Табиғи сұрыпталу жайындағы ілім органикалық дүниенің тарихи дамуының объективтік заңы ретінде Ч.Дарвин теориясының негізгі бөлімі болып саналады. Қазіргі кезде биологияда Дарвин теориясының негізгі жағдайларының дұрыстығын дәлелдеуші көп және жан-жақты материалдар қорланды. Дарвин теориясында табиғи сұрыпталу табиғатта жүріп жатқан процесс мағанасында түсіндіріледі. Бұл әрекетте дамып келе жатқан ағзаға орта жағдайының тигізген әсерлерінің нәтижесінде өмір сүруі және дамуы үшін пайдалы белгілерге ие болған жекеленген даралар (индивидумдар) сақталып қалады.
Табиғи сұрыпталу кезінде кері әрекетте көрініс беруі мүмкін, ол - элиминация - сыртқы орта факторларының ағзаға тигізетін зиянды өзгерісі, оның тіршілігіне теріс ықпал етеді, ондай өзгерісті даралар ең алдымен құрып кетеді немесе өсіп-өне алмайды. Мысалы, бір топ торғайларға жыртқыш құстар шабуыл жасағанда, ең алдымен олардың ішінен қандай да бір кемістігі бар құстар қолға түсіп жем болады. Швециядағы бақылаулар бойынша қырғи 50 шақты торғайлардың ішінен бір көзі соқыр торғайларды ұстап, жеп отырған. Бұндай факторлар, құстардағы элиминация, түр үшін бағасы кем дараларда болатындығына дәлел. Бір жағынан өзгергіштіктің сипаты, ал екінші жағынан элиминация сипаты өзара тығыз байланыста болғандықтан табиғи сұрыпталудың бағыты осыларға байланысты екенін түсіну қиын емес. Осыған орай табиғи сұрыпталуға қандай жағдайлар қолайлы екендігін айтуымызға болады. Даралар саны көп болып, олардың мекендеген ортасының жағдайлары алуан түрлі болса, өзгеру варианттары да көп болады, демек табиғи сұрыпталу үшін бастапқы материалда мол болады. Ағзаға пайдалы өзгерістің қандайы болса да, ол ұрпаққа берілетін болса ғана сұрыпталу үшін мәні болады. Ең соңында табиғи сұрыпталу әрекеті бір бағытта қанша ұзақ уақыт жүріп отырса, соншалықты нәтижелі болып шығады.
Табиғи сұрыпталу әрекеті эволюцияның элементарлы факторы сияқты даралардың барлық тіршілік белгілері мен қасиеттеріне әсер етеді. Сұрыпталу көрінісі әуелі фенотип бойынша көрініске ие болады. Фенотип бойынша сұрыпталу принципіне орай генотиптік сұрыпталу өтеді. Осындай сатылы екі жақтылық сұрыпталу әрекеті эволюциядағы фенотиптік өзгергіштік пен фенотиптің маңыздылығын айқындай түседі. Дарвин көрсеткендей сұрыпталу кезінде бір белгі ғана өзгеріп қоймай, гендердің әр түрлі белгілерге жауап беруіне орай, басқа белгілердің де өзгеретін принципін полифен немесе полейтропия деп атайды. Мысалы, дрозофила шыбынындағы мутация әрекеті. Полифенді мутация кезінде шыбынның қанаты, көзінің түсі, аяқтарының ұзын-қысқалылығы қатар көрініс берді. Жаңа биология ғылымы көрсеткендей, сұрыпталу бірлігі бір белгінің ғана емес, тұтас ағза генотипінің өзгеруімен жүреді. Табиғи сұрыпталу әрекетінің жүру жайына айқын мысал - индустриялық құбылыс. Ақ көбелектерді сұр көбелектердің ығыстыруы. Түйелердің шөлдегі тіршілікке бейімделу жағдайы арқылы да табиғи сұрыпталуды түсіндіруге болады. Жантақты жеу үшін еріннің, таңдайдың және тілдің құрылысы мен жабыны ерекше болып келеді. Бұл бейімділіктер қоректік бәсекелестікті азайтады, өйткені осындай тікендері бар шөпті жеушілер тіпті шөлде де көптеп табылмайды. Май жинақталған өркешті тек қана кенеулі қосымша қоректік заттардың көзі ретінде ғана емес, ағза үшін іште туындайтын су көзін пайдалануға мүмкіндік беретін мүше деп санауға болады. Кеудесінде, шынтағында және тізесіндегі көн - ерекше құрылысты тері түйенің өте қызған құмға күймей жатуына мүмкіндік беріп, салалы жүні түйені ыстықтан және суықтан қорғайды. Түйе күшті, майлы және жеңіл табандарымен шағалдармен көтеріліп, сусымалы ыстық құммен тұрақты жүре алады. Табиғи сұрыпталу әрекетінің тірі ағзалар популяциясына ықпал ету дәрежесі табғи сұрыпталу қысымының қарқындылығымен түсіндіріледі. Жыландар популяциясындағы микроэволюцияның жүру мысалы (Natrex Sipedon). Ори аралында (солт.Америка) шұбар жыландардың 4 түрі А.Б.В.Г. ақ түсті - А, сұр түсті Б,В.Г. - қара жолақты болды. Элиминацияға ұшыраушы қара жолақты түрлері болды. Сарғыш түсті тастар үстінде қара жолақтылар көрініп қалып отырды.
3. Ч.Дарвиннен кейінгі дәуірде эволюция ілімінің дамуы.
Эволюциялық полеонтолгияның және морфологияның, биогенетикалық заңның, үштік параллельдік принциптің дамуы. Эволюция ілімінің басты мәселесі Дарвин сияқты ғылымды эволюциялық деректермен толықтыру болды. Палеонтологиялық жаңалықтар эволюция эрекетінің тура дэлэлі болып табылады. Олар токсондардың филогенетикалық туыстығын көрсетеді. Ондай дәлелдердің бірі алғашқы қазба жұмыстары арқылы табылған құс археоптрикс - ғаламат жаңалық болып табылды. Ол бауырмен жорғалаушылар мен құстардың арасындағы байланыстырушы буын болып табылады. Бұдан кейін бор қыртысының үстінен табылған бастапқы құс пен қазіргі құстардың арасын жалғастыратын ихтиорнис табылды. Жер қыртыстарының қабаттарынан табылған былқылдақденелілердің филогенетикалық қатары - түрлер өзгерісінің сабақтастығын көрсетті. XIX ғасырдың 70-80 жылдары палеонтологтар аммониттердің, теңіз кіркілерінің, жылқылардың, пілдің, киттің эволюциялық филогенетикалық қатарлары табылды. Палеонтологиялық жаңалықтардың ең бастысы Ява аралынан табылған маймыл тектес адам питекантроптың қаңқасының табылуы еді. Палеонтологияның аса көрнекті жетістіктерінің бірі орыс ғалымы В.Ковалевскийдің жылқы тұқымдастарының эволюциялық даму қатарларын табуы болды. Ол палеонтологиялық мәліметтерді табиғи сұрыптау ілімімен байланыстыруға талпыныс жасаған еді.
Дарвинге дейін табиғи систематика жасау табысты аяқталмаған еді. Дарвин табиғи систематика геологияға немесе таксондардың эволюциялық туыстығына негізделуі керек деп жазды. Бұл мәселені шешу үшін Геккель көпшілік мақүлдаған үштік параллелизм әдісімен салыстырмалы морфология, эмбриология және палеонтологиялық деректерді салыстыра отырып, түрлерді систематикалық жүйеге орналастырды. А.Ковалевскидің асцидияны зертеулеріне байланысты неміс ғалымдары Ф.Мюллер мен Э.Геккель (1866) өздерінің биогенетикалық заңын ашып, онда: эрбір дара өзінің жеке дамуы барысында (онтогенезде) сол түрдің тарихи дамуын (филогенезді) қысқаша қайталайды деп көрсете отырп, олардың өзара туыстық қатынасын анықтауға мүмкіндік берді. Осындай деректермен филогенетикалық зерттеулер эволюцияны түпкілікті дәлелдеп берді.
Экологиялық зертеулер. Эволюция ілімі дамуында филогенетикалық зерттеулер қаншалықты маңызды болғанымен, олар тек эволюцияны дәлелдеуден ары бара алмайды. Ол зерттеулер Дарвин ілімінің ең басты қағидасы- табиғи сұрыптауды көрсете алмайды. Бұл бағытта бейімделудің табиғи сұрыптау нәтижесі екенін көрсететін зерттеулердің маңызы болды. Бұл міндеттер дарвинизм негізінде калыптаса бастаған жаңа ғылым саласы- эволюциялық экологияға негіз болды. Экологиялық бағыттың өзі экологиялық морфологияға, экологиялық физиологияға және экологиялық палеонтологияға бөлінеді. Ағылшын энтомологы Г.Бэтсон алғаш тропикалық көбелектердегі мимикрия құбылысын бакылады. Дарвин Г.Бэтсонның еңбектеріндегі қорғаныштық бейімділіктерді табиғи сұрыпталудың творчестволық рөлінің дәлелі ретінде қарап5 өте жоғары бағалады. Бэтсон бастаған жұмыстарды әрі қарай ағылшын ғалымы А.Уоллес, неміс ғалымдары Ф.Мюллер мен Г.Вейсмандар қарапайым қорғаныштық бейімділіктерді зерттеу арқылы одан әрі жалғастырды. Мұндай бейімділікке бүркеніш және сақтандырғыш түр-түстер, сауытты жабын, инелер, тікенектер сияқты сүйектен, мүйізден, хитиннен пайда болған қорғаныс қүрылымдардың пайда болуын жатқызуға болады.
Бастапқы эколог-дарвинистердің жасаған маңызды тұжырымы морфологиялық бейімдеушіліктердің тек баяу, біртіндеп болатындығын көрсетуі болды.
Экология-физиологиялық зерттеулер. Бұл бағыттың негізін қалаушылардың бірі Тимирязев болды. Ол Дарвин ілімін физиологиялық бейімдеушілерді зерттеудің бастапқы әдістемелік негізі деп есептеді. Тимирязевтің өсімдіктер жапырағының неліктен жасыл болатынын зерттеуіне дарвиндік бағытты үстауы себеп болды. Ол эксперимент түрінде фотосинтез бен өсімдік жапырағының түстері арасындағы байланыстың бар екенін дәлелдеді. Оны бүкіл планета үшін маңызды бейімделік -табиғи сұрыптау арқасында пайда болған, деп есептеді.
Экология-палеонтологиялық зерттеулер. Жоғарыда айтылған дарвиннен кейінгі палеонтологиялық зерттеулер эволюция принциптерінің нығая түсуіне айтарлықтай үлесін қосты. Палеонтологиялық мәліметтерді табиғи сұрыптау ілімімен байланыстыруға талпыныс жасаған Владимир Ковалевский болды. Демек, бейімдеушілік зерттеуде экология-палеонтологиялық бағыттың негізін салушы осы Ковалевский болып табылады.
Сонымен эволюция теориясының алғашқы даму кезеңінде мына екі бағытта жетістіктерге қол жетті. Біріншіден, эволюциялық биологияны-палеонтология, морфология, физиология, эмбриология салаларында жинақталған материалдарға сүйеніп эволюция принципі тыңғылықты дәлелденді. Екіншіден, эволюция әрекетінің бейімделу бағытында жүретіні анықталды. Бейімділік қалыптасуында сұрыптаудың рөлін зерттеу қарастырыла бастады. Эволюция теориясының нығаюында бұл зерттеулердің маңызы қаншама бағалы десекте, оның бәрі дарвиндік эволюция концепциясының дұрыстығын жанама түрде дәлелдеуден аса алған жоқ.
Тұқым қуалаушылықты эксперимент арқылы зерттеу. ХІХ ғасырдың соңына дейін эволюцияның қозғаушы күштерінің проблемалары көбіне логикалық тұжырымға негізделеді. Енді оны эксперимент түрінде зерттеулер басталды. Бұған дейін неше түрлі гипотезалар болғанды. Мутациялық өзгергіштік анықталды. Оның эволюция процесіндегі ролі айқындала бастады. Мысалы, С.И.Коржинский түрлердің пайда болу жолдарын зерттеді. Оның эксперименттері нәтижесінде өсімдіктер түрлерінің өзгергіштігі туралы көптеген материалдар жинады. Коржинский мәдени өсімдіктер өзгергіштігін зерттеді. Ол бірнеше өзгергіштік ерекшеліктеріне назар аударды:
Өзгерістер әр түрлі белгілерді қамтиды;
Белгілердің барлық өзгерістері тұқым қуалайды;
Тұқым қуалайтын өзгергіштіктер пайдалы да, зиянды да, бейтарап та болуы мүмкін,
Өзгерістер бірден пайда болады.
Дәл осындай өзгерістерді голландық ботаник Г. Де-Фриз де байқады. Энотера өсімдігін өсіріп, олардың ұрпақтарында 0,5% өсімдіктердің ерекшеліктері түрлері бар екенін анықтаған (сабақтың ұзындығы, жапырақтар түсі, пішіні). Бұл өзгерістерді Г. Де-Фриз мутациялар деп атады. Мутациялар ұрпақтарға тұрақты беріледі. Кейін мутация түсінігі биологияға сіңіп кетті. Сонымен Коржинский, Г.Де-Фриз жұмыстары табиғи сұрыптау жұмыстарына генетикалық негіз жасады.
Табиғи сұрыптауды алғашқы экспериментальды жолмен зерттеу жүргізілді:
-бунақденелілердің қорғаныш реңдерінің эволюция себептерін энтемолог Е. Паультон дәлелдедеген қалақай көбелегінің әр түрлі түстеріне қойылған экспериментті айтуға болады (көбелек қуыршақтарын қалақайға салғанда аман қалып, басқа өсімдіктерге салғанда олардың көбін құстар тауып жеп қойған);
-А. Чеснола, дәуіттердің жасыл, қоңыр түсті болу себептерін анықтады;
-К. Суннертон бунақденелілердің сұрыптаушылары құстар екенін анықтады.
Ғалымдар эволюцияның нәтижесінде адаптация әсерінен неше түрлі өсімдіктер бейімдеушілігін дәлелдеді.
Эволюциялық биологиядағы үш ағым. XIX ғасырдың 60-шы жылдарында дарвинизмді жақтаушылардың өзі ажыраса бастады. Көбісі классикалық дарвинизмді қолдаса, бірқатары ламарко - дарвинизмді қолдады. Артынан неодарвинизм деген тағы бір ағым пайда болды.
Эволюция факторлары тұқым қуалаушылық, өзгергіштік, тіршілік үшін күрес және табиғи сұрыптау болып және олардың біріккен әсерінен адаптация нәтижесінде түрлердің пайда болатыны белгілі болды. Эволюция ілімі, генетика және экология бірігіп, эволюцияның синтетикалық теориясы пайда болды.
Эволюцияның генетиканың негіздерін экспериментальды зерттеулер Т. Морган, Г. Мюллер, А.Г.Надсон. Рентген сәулелерінің бидайға да әсер ететіндігі белгілі болды. (Л.Н.Делоне).
Эволюцияның экологиялық факторларын экспериментальды зерттеу.
20-30 жылдары эволюциялық экологтардың жұмыстарында тіршілік үшін күресті эволюцияның басты факторы ретінде қарастырған. Тіршілік үшін күрес эволюцияның факторы ретінде үш бағытта жүргізілген:
- экспериментальды;
- математикалық экспериментальды;
далалық бақылаулар.
Дарвинизм эволюциялық генетикаға және экологияға сүйеніп, басқа да ғылымдармен-морфология, эмбриология, филогенетика, биоценология, палеонтология, сияқты ғылымдармен байланысын жан-жақты материалдармен толығып, теориялық негізін де байытты. 20-жылдары басталған дарвинизмнің экологиямен, генетикамен бірігу ауқымы 30-жылдардың ақырында жарияланған бірқатар жүйелі еңбектерде көрсетілген. Осы еңбектер эволюция ілімінің синтетикалық теориясын жасауға негіз болды. Синтетикалық теория экология мен генетикаға сүйеніп және морфология, эмбриология, филогенетика, биотехнология, палеонтология сияқты ғылымдармен толықтырылып эволюциялық дамуды жан-жақты ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Мазмұны:
I. Кіріспе
II. Эволюциялық көзқарастардың қалыптасуы және дамуы
1. Эволюция ұғымы
2. Ч. Дарвиннің эволюциялық ілімі
3. Ч.Дарвиннен кейінгі дәуірде эволюция ілімінің дамуы.
4. Микроэволюция ілімі.
5. Популяция - эволюцияның элементарлық өлшем бірлігі.
6. Бейімдеушілік - табиғи сұрыпталу әрекетінің нәтижесі.
7. Түр - эволюциялық әректтің негізгі кезеңі.
8. Макроэволюция ұғымы.
9. Филогенетикалық топтар эволюциясы.
III. Қорытынды
Кіріспе
Эволюция ілімі табиғаттың тарихи дамуының жалпы заңдылықтары және қозғаушы күштері жайлы ілім. Эволюцияның негізгі дәуірлері. Органикалық эволюцияның негізгі еркшеліктері. Эволюция құблысын зерттеу принциптері мен әдістері. Биология ғылымдары жүйесінде ілімінің алатын орны оның философиясымен байланыстылығы. Эволюцияның негізгі прблемалары.
Эволюция ілімі студенттердің диалектикалық материалистік көзқарастарын қалыптастырады, биологиялық ойлау қабілетін арттырады, ой өрісін кеңейтеді, оларға табиғат құблыстардың статистикалық әдіс арқылы зерттеуді үйретеді және табиғи құблыстардың себеп салдары байланыстарын түсіндіреді. Студенттердің эволюция теориясын игеру, олардың қазіргі заман биологиясындағы күрделі материалдарды өз беттерімен талдау, синтездеу қабілеттерін дамытады.
XVII ғасырдың ортасында кейбір озат ғалымдар, жануарлар мен өсімдіктер сыртқы ортаның жаңа жағдайларына келгенде өзгеріске ұшырайды деген көзқарас танытты. Бірақ, көптеген діни көзқарастарды жақтаушылардың басым болуы, бұл жаңа бағыттың жеңуіне үлкен қиыншылық келтірді. Органикалық дүниенің өзгеретіні жайындағы жаңа идеяның қалыптасуына ғылыми дәлелдемелердің аздығы да бөгеу болды.
Тірі табиғат эволюциясының ғылыми концепциясын жүз сексен жыл бұрын ағылшын биологы Чарльз Дарвин құрды. 1859 ж. Дарвиннің Табиғи сұрыпталу жолымен түрлердің шығу тегі немесе тіршілік үшін күресте қолайлы тұқымдардың сақталуы деген негізгі кітабы жарыққа шығуымен ең алғаш эволюциялық идея тиянақты ғылыми негізге ие болды. Бұл теория атақты ғалымның атымен дарвинизм деп аталды. Қазіргі уақытта дарвинизм деген сөз, эволюциялық теория, ілім деген атаумен ауыстырылды.
Эволюция (лат. evolutio-даму) деген терминді XVIII ғасырдың ортасында биология саласына швед ғалымы Шарль Боннэ енгізді. Алғашқы кезде бұл термин тек қана эмбриональды дамумен ғана байланысты болды. Қазіргі кезде эволюция термині тек биологияда ғана емес, ғылымның басқа салаларында да кеңінен қолданылады.
Эволюцияның жеке дамудан (онтогенезден) айырмашылығы, ол алдын ала жоспарланып қойылмаған. Даму процесі дегеніміз - бір жағдайдан екінші жағдайға өту, тек қана жаңа қасиеттеріне ғана байланысты емес, сонымен қатар ежелгі тірі ағзаларды ерекшеліктерінің сақталуымен сипатталады. Тірі ағзалардың және түрлердің эволюциялық қайта құрылымдары күрделенуге бағытталған, бұл әрекет ата - тектен жаңа ағзаға тұқым қуалауға негізделе отырып жүреді. Эволюцияны, материяның ерекше даму формасы деп қарастырғанда оның үш қасиетін атауға болады:
1. Биологиялық эволюция - қайтымсыз әрекет;
2. Эволюция дегеніміз - биологиялық пайдалы белгілердің пайда болуы;
3. Эволюция ұрпақтар жалғастығына негізделген, яғни жаңа пайдалы
белгілердің бұрынғы ағзаға үйлесімді енуі.
Органикалық эволюция дегеніміз - үздіксіз және қайтымсыз ұзақ уақыт дамитын тарихи әрекет, яғни тірі ағзалардың сыртқы орта жағдайларына бейімделу жолымен біртіндеп макромолекулалықтан жоғарғы сатыға көтерілуі мен биосфераға дейінгі күрделенуі. Жер бетіндегі тіршіліктің эволюциясы негізінен үш кезеңнен тұрады:
1. Тіршіліктің пайда болу;
2. Тірі ағзалардың нақты топтарының және биосфераның бүтіндей дамуы;
3. Адамның ерекше биоәлеуметтік жүйе ретінде пайда болуы.
Эволюциялық ілім - тірі материяның тарихи даму теориясын оқытатын пән. Эволюциялық ілім басқа биология пәндерімен тығыз байланыста оқытылады.
1. Эволюция ұғымы
Эволюция деп органикалық дүниенің күрделі және ұзаққа созылған тарихи даму процесін айтады. Тірі организмдердің итарихи даму жолдарын, қозғаушы күштері мен жалпы заңдылықтарын эволюциялық ілім түсіндіреді.
Тірі табиғаттың дамуы туралы алғашқы ой-пікірлер ертедегі Үндістан, Қытай, Египет, Грекия ойшылдарының еңбектерінде жазылған. Онда табиғаттағы барлық зат қозғалыста, өзгерісте болады, олардың біреуінен екіншісі дамып, қарапайымдарынан күрделі формалар қалыптасады делінген.
Б.з 2 мың жыл бұрын Қытайда мүйізді ірі қараның, жылқының, балықтың жаңа тұқымдарын және әсемдік өсімдіктердің ғажайып түрлерін шығарумен айналысқан. Осындай жұмыстардың нәтижесіне байланысты ертедегі ойшылдар: "Тірі организмдер даму барысында бір түрден екінші түрге айналады" деген пікірде болған. Солардың бірі Гераклит: "Барлық тірі организмдер, тіпті адам да ең алғашқы материядан табиғи жолмен дамып жетілді", - дейді.
Орта ғасырларда Еуропада христиан дінінің дамуына байланысты "тіршілікті құдай жаратты, ол өзгермейді" деген діни көзқарастар қалыптаса бастады. Бұл көзқарасты швед ғалымы К.Линней де жақтады. Бірақ ол жануарларды жүйелеуде адамды маймылдармен қатар бір отрядқа орналастырып, олардың арасындағы туыстық байланысты көрсетті.
Кейінірек, 17-19 ғасырлар аралығында, бірқатар әйгілі ғалымдардың еңбектерінде сыртқы орта жағдайларына байланысты организмдердің өзгеретіндігі туралы пікірлер айтыла бастады. Ж.Бюффон өзінің "Табиғи тарих" атты еңбегінде: "Бейорганикалық заттардан, алдымен өсімдіктер, одан кейін жануарлар мен адам пайда болды", - деп, түрдің өзгергіштігін қуаттады.
А.И.Герцен: "Құрылысы мен тіршілік әрекеттері ұқсас организмдер арасында міндетті түрде туыстық байланыс бар, сондықтан олардың шығу тегі де бір", - деп жазды. Органикалық дүниенің эфолюциясы туралы осындай дұрыс ой-пікірлер айтылғанымен, түрлердің өзгеруі мен түр түзілуінің себептерін ешкім анықтап, ашып көрсете алмады.
Органикалық дүниенің эволюциясы туралы алғашқы ілім 19 ғасырдың басында жарық көрді. Оның негізін француз ғалымы Ж.Б.Ламарк (1744-1829) қалады. Ол 1809 жылы басылып шыққан "Зоология философиясы" атты еңбегінде: "Түрлер тұрақты емес, олар уақыт өткен сайын өзгеріп, біршама жетілдірілген жаңа түрге айналады Олай болса, тірі табиғатта қарапайымнан күрделіге қарай бағытталған тарихи даму жүреді", - деді және ол әрекетті эволюция деп атады. Ламарк бірінші болып ғылымға "биология" терминін енгізіп, жануарлар дүниесін омыртқасыздар және омыртқалылар деп екі топқа бөлді.
Ламарк ғылым тарихында эволюциялық идеяны ең алғаш ұсынған ғалым ретінде белгілі. Алайда, оның эволюциялық көзқарастары қатаң сыналып, жан-жақты талқылануда болды. Ол өз еңбегінде эволюция ілімінің негізгі проблемаларын қоя білді және оны өзінше шешуге тырысты. Осының өзі Ламарктың ұлылығын көрсетеді. Ламарктың жануарлар градациясы Боннэнің тіршілік сатысымен салыстырғанда алға жаңа бір қадам жасағанын көрсетеді. Градация негізінде ол ағзалардың тарихи даму принципін ұстанды. Боннэнің иерархиялық сатысы Ламарктың жануарлар градациясында тарихи сатыға айналды. Оның әрбір баспалдағы бір - бірімен тығыз байланыста болды. Ғалым эволюцияның әртүрлі бағытта жүретінін көрсетті. Соның арқасында тірі дүние бір жағынан күрделенсе, екінші жағынан бір өзінде әртүрлі жіктеулер жүріп отырады. Осының арқасында дүниенің алуан түрлілігі пайда болған. Ол эволюцияның бейімделу бағытында жүретінін атап көрсетті. Бірақ, эволюцияның себепетерін дұрыс көрсете алмай, оны түсіндіруге әр ағзада прогреске іштей ұмтылыс болады және ортаға бейімделуге әуел бастан мақсатқа сәйкестілік бар деген идеалистік қате ұғымда болды.
Дарвин эволюциялық идеяларды тұжырымдауда Ламаркты өзінің ізбасары деп танып, оның еңбектерін өте жоғары бағалады. Ламарктың эволюциялық көзқарастары деректі материалдармен жан-жақты толық мәнінде дәлелденбеуі себепті кең көлемде тарала алмады.
Эволюция ілімінің міндеті - әр түрлі ағзалардың шығу тегінің себептері мен оған әсер ететін жағдайларын табу. Басты міндеті - азалардың тарихи даму заңдылықтарын анықтау. Ол екі бағытта зерттеледі:
* популяциядағы түр түзілуге дейінгі эволюциялық әрекеттерді эксперимент жасай отырып зерттеу;
* эволюция проблемаларын теориялық жолмен зерттеу.
Эволюция проблемаларын ойдағыдай шешу үшін экспериментальды зерттеулердің жаңа әдістерін ойлап табу қажет.
Эволюциялық ілім негізгі екі приципке сүйенеді: тарихилық және актуальдылық. Эволюцияның бағыттары мен әдістері осы екі принциппен байланысты. Тарихи принцип - қазіргі тірі ағзаларды зерттеу үшін бұрынғы жүрген эволюцияны зерттегенде алынған мәліметтерді қолданады. Оған мына афоризм сәйкес келеді ескіні зерттеу - жаңаны түсінудің кілті. Тарихи принцип генетикалы және салыстырмалы әдістер негізіне сүйенеді.
Салыстырмалы әдіс - ағзалардың тұрақталған формаларын зерттегенде қолданылады. Ол әр түрлі ағза топтарының құрылысы мен қызметін, олардың ұқсастықтары мен арасындағы айырмашылығын салыстыруға негізделген. Мысалы, ол: - анатомиялық - морфологиялық салыстыру; - эмбриональды салыстыру;
- цито-химиялық салыстыру;
- популяциялық - статистикалық әдістермен анықталады.
Генетикалық әдіс - ағзалардың шығу тегі себептерін түсіндіреді, бұл әдісті өз еңбектерінде Ч.Дарвин енгізген болатын. Генетикалық әдіс палеонтология мәліметтеріне сүйенеді. Генетикалық әдіс салыстырмалы әдіспен тығыз байланысты. Актуальдылық принципі - жекеленген популяцияларда байқалатын эволюциялық өзгерістерді, алдыңғы эволюциялық әрекеттерге қолдану. Оның мәні Қазіргі зерттеу өткенді білудің кілті афоризміне сәйкес келеді. Қазіргі зерттеулер популяциялық - статистикалық әдіске негізделеді.
Эволюциялық ілім - жеке биологиялық пән. Эволюциялық ілім басқа жаратылыстану салаларымен, әлеуметтік ғылымдармен, диалектикалық материализм филасофиясымен тығыз байланысты. Органикалық эволюция биологияның - палентология, морфология, эмбриология, биохимия, генетика, экология және басқа барлық салаларына сүйенеді. Түрлердің қайсы бірі болмасын, бүкіл биоценоз болсын эволюцияланушы жүйе болып табылады. Олардың өзіндік құрылымдары бар. Тірі ағзалар молекулалардан, жасушалардан, ұлпалардан, жекеленген мүшелерден, мүшелер жүйесінен тұрады.Тіршілік деңгейлерінің әрқайсысын әр түрлі ғылымдар саласы зерттейді
Тіршіліктің әр түрлі формаларын зерттеп, эволюцияның себептерін және қорытындысында не болатынын қарастырғанда, эволюциялық теория әр түрлі ғылымдардың да себеп- салдарын қарастырады (молекулалық генетика, биохимия, цитология, гистология, анатомия, физиология).Миллиондаған жылдар бойы жүрген эволюция да өз жағынан қазіргі бірқатар бионикалық - техникалық проблемаларды шешуге де үлесін қосты.
2. Ч. Дарвиннің эволюциялық ілімі
Батыс Еуропа елдерінде, әсіресе Англияда 19 ғасырдың алғашқы жартысында капитализм өте қарқынды дамыды. Мұның өзі ғылымның, өнеркәсіптің және ауыл шаруашылығының дамуына қозғау салды. Ірі қалалардың саны артты. Қала тұрғындары азық-түлікпен, өндірісті шикізатпен қамтамасыз ету қажет болды. Жергілікті мамандар қолдан сұрыптау арқылы үй жануарларының жаңа қолтұқымдары мен өсімдіктің жоғары өнімді іріктемелерін шығара бастады. Мұндай жаңа формалардың алынуы тірі организм түрлерінің тұрақты емес, өзгеретіндігін дәлелдеді.
Дарвин ілімінің қалыптасуына түрлі ғылым салаларындағы зерттеу нәтижелері де үлкен рөл атқарады.
Чарлз Дарвин 1809 жылы ақпанның 12-сінде дәрігер отбасында Шрюсбериде туды. Мектепте оқыған кезінде (1816 -- 1826) ол көрнекті қабілеттілігімен ерекшеленген жоқ, алайда өсімдіктер мен жануардың, сондай-ақ әр алуан минералдардың жинақтамаларын жинауды қатты ұнатты. Дарвин мектепті бітірген соң 1826 жылы Эдинбург университетінің медицина факультетіне түсті. Екі жылдан соң әкесінің талап етуімен Кембридж университетінің дін ілімі факультетіне ауыстырылды. Онда үш жылын өткізіп, 1831 жылы бакалавр дәрежесін алды. Балғын Чарлз барынша ынталанған католик болды жөне өмір бойы ауыл дін қызметшісі дәрежесінде қалуды армандады.
Дарвиннің өз айтуы бойынша мектепте және университетте болған кезде ол ешнәрсеге үйренбепті. Дарвин оқыған мектепте тек кана көне тіл, көне география және көне тарих оқытылған. Мұның өзінде антикалық автордың еңбектері оқытылған жоқ. Дарвиннің әкесі өз ұлының дәрігер болуын калады. Чарлздың өзіне сол кезде ауырсынуды басатын дәрі-дәрмек болмағандықтан, дәрігерлікті оқуға көңілі қаламады. Наркозсыз операцияға екі рет қатысып, оның біреуінде балаға операция жасады. Дарвин бұдан соң өз өмірінде операция жасайтын белімге бас сұқпады. Ол екі университетте өзін қызықтыратын пәндер ретінде геология жөне зоологияға ынтық болды. Дарвин антомология және ботаникаға арналған негізгі еңбектерді оқыды, жинақтама үшін бунақденелілерді көп дана етіп аулап, экспедицияларға катысты. Оны аңшылык баулиды, ол атып алынған құстардың әркайсысын сипаттап жазды. Ч. Дарвин тіпті Эдинбург университетінде-ақ Ж. Б. Ламарктың теориясымен танысты, бірақ ол жас ғалымға ешкандай әсер етпеді.
Дарвин 1831 жылы табиғат зерттеушісі ретінде Бигль кемесімен жер шарын айналған саяхатқа кетті. Байқалған әр алуан өсімдіктер мен жануарлардың, қиырдағы аралдардың ғажайып өсімдіктер бірлестігі мен экожүйесінің молдығы, сондай-ақ экспедиция барысында табылған өліп біткен тірі ағзалардың калдықтары деректі материал болды да, Дарвин соларды талдап, акырында осы заманғы эволюциялық теорияны тұжырымдады. Дарвин бақылағандарының барлығын күнделікке жазып, ағзалар мен минералдардың жинақтамасын жасады, сапарда болған аумақтардың жаңа географиялық картасын жасауға көмектесті.
Дарвин сапардан оралған соң жер шарын айналғандығы туралы 1839 жылы жарық керген ерекше баяндамамен, ізденіс күнделігімен және Саяхаттар зоологиясы аталған бес томдық монографиямен жұмыс істеді
Кейінірек үш еңбек: Түрлердің шығу тегі... (1859), Жануарлардың және мәдени өсімдіктердің өзгеруі (1868) жөне Адамның шығу тегі жөне жыныстық сұрыпталу (1871) бірегей эволюциялық теорияға біріктіріле бастады.
Әділдігін айтқанда эволюциялық теория Дарвиннің жалғыз ғана ғылыми еңбегі еместігін атап айтқан жөн. Ол өзінің елу жылға жуық еңбек жолында мыңға жуық ғылыми жарияланымдардың, шағын көлемді мақалалар мен көлемді монографиялардың авторы.
Чарлз Дарвиннің эволюциялық теориясының дүниеге келуі мен одан әрі дамуы биология ғылымының барлық салаларындағы келесі табыстарды қамтамасыз ететін заңды құбылыс болып табылады. Дарвиннің эволюциялық теориясы дүниеге келгеннен кейін эволюциялық ұстаным биологияға берік енді. Сол кезден бастап барлық табиғи құбылыстар эволюциялық заңдылықтарды есепке алып зерттелетін болды. Ч. Дарвиннің орасан зор еңбегі оның көбінесе факторлар, тетіктер немесе қозғаушы күш деп аталатын эволюция себептерін ұсынып, дәлелдеуінде. Дарвиннің пікірі бойынша тіршілік үшін күрес, өзгергіштік және табиғи сұрыпталу эволюцияның негізгі факторлары болып табылады. Сондықтан Дарвиннің теориясын табиғи сұрыпталу теориясы деп жиі атайды. 1859 жылғы эволюциялық теория өзгеріссіз калды деп ойламау керек. Ол келесі ұрпақ ғалымдарының еңбектері нәтижесінде өте көп толықтыруларды бастан кешті. Бірак соған карамастан, оны бұрынғысынша Дарвиннің теориясы немесе дарвинизм деп атайды.
Бигель кемесімен саяхаттан Англияға қайтып оралғаннан кейін Дарвин түрлердің шығу тегі мәселесін түсінуге дәлел болатындай үй жануарлары мен мәдени өсімдіктердің, сондай-ақ табиғи жағдайдағы өсімдіктер мен жануарлардың өзгерістеріне қатысы бар деректерді жинай береді. Түрлердің шығу тегі жайындағы теориясын қүрудағы еңбегін тэжірибелі бағбандармен және мал шаруашылығындағы адамдармен сөйлесе жүріп, мәдени өсімдіктер мен үй жануарларының өзгергіштігі жайлы көптеген материалдармен толықтыра түсті. Қолдан сұрыптау тәжірибесін талдай келе, органикалық түрлердің шын мэнінде өзгеріп отыратынын көрсетіп, оны адамның пайдалы тұқымдарды шығаруы - табыстың көзі деп түсіндіреді. Қолдан сұрыптауды баяндау арқылы органикалық дүниенің эволюциясын түсіндіруді алдына мақсат етіп қоя білді.
Дарвин заманында үй жануарлары мен өсімдіктер жабайы түрден шыққаны белгілі болатын. Себебі, жабайы және үй жануарлары арасындағы ұқсастық адамдарды таң қалдырмайтын. Дарвин жабайы жануарлардың қолға үйретілуін, жабайы өсімдіктердің қолда егіле бастауын терең зерттей отырып, доместикация ілімінің негізін қалады. Доместикация немесе жануарларды қолға үйрету кезінде жабайы түрлер тек қолға үйретіліп қана қоймай адамзат қалауымен көптеген өзгерістерге де ұшырайды. Дарвин ол өзгерістер ішіндегі екі ерекшелікке тоқталады. Біріншіден, үй тауықтары, сиырлар немесе бір бақшада өсірілген орамжапырақ, қарбыз болсын бәрі біркелкі болмайды. Олардың ішінен көзге көрінетін де, байқала бермейтін де өзгерістері бар дараларды кездестіруге болады. ХІХ ғасырдың ортасында қара малдың бір-екі түрінен шыққан бірнеше жүз тұқымы, иттердің бірнеше түрден шыққан жүзден астам тұқымы болды. Екіншіден, бір тұқымға жататын жануарлардың өзі бір-бірінен де, тегінен де өзгешіліктері көп болады.
Қазіргі үй жануарларының барлық тұқымдары және мәдени өсімдіктердің барлық іріктемелері адам баласының творчестволық іс-әрекеттерімен, қолдан сұрыптау әдісін қолдануының нәтижесінде пайда болды. Дарвин өз еңбегінде қолдан сұрыптаудың екі түрін көрсетеді. 1. Санасыз сұрыптау - алдына мақсат қоймай, еш жоспарсыз тек жануарлардың етті немесе сүтті, өсімдіктердің жақсы өсіп, мол өнім беретін дараларын сақтап қалу мақсатында адамзат тарихында мыңдаған жылдардан бері жүргізіліп келе жатқан әрекеті. 2.Әдістемелік сұрыптау - сұрыптаушы алдына пайдалы бегілері мен қасиеттері бар тұқым және іріктеме шығаруды мақсат етіп қойып, сұрыптауға тиімді әдістерді қолдана отырып, көздеген нәтижеге жетуі. Мұнда ол бір тұқымдардың ұнаған пайдалы белгілерін жетілдіретін болса, сол түрге жататын басқа тұқымдарға басқа талап қояды. Нәтижесінде белгілердің дивергенциясына әкеліп соғады.
Коррелятивтік немесе арақатынастық өзгергіштік дегеніміз - белгілі бір мүшенің өзгеруімен байланысты басқа мүшелердің өзгеруі.
Компенсациялық өзгергіштік дегеніміз - бір мүшелердің және олардың қызметтерінің дамуы басқа бір мүшелердің дамуы мен қызметін тежеп, олардың жетілмей қалуына немесе редукциялануына себеп болады.
Табиғаттағы түрлердің өзгергіштігі. Үй жануарлары мен мәдени өсімдіктердегідей анық көріністі болмаса да , табиғи жағдайларда тіршілік ететін ағзаларда да елеулі өзгергіштік белгілері болатыны белгілі. Тірі ағзалардың кез келген ұрпағындағы дарасында басқа дараларынан біраз айырмасы болады. Осы жеке айырмашылықтардың өте үлкен мәні бар, өйткені олар көбіне тұқым қуалайды және бұл келесі ұрпақтарда бірте-бірте жинақталып қорлана түседі. Екінші жағынан, түр көлемінде ағзалардың әр түрлі морфологиялық оқшау топтары жиі пайда болып отырады. Дарвин ондай топтардағы даралардың жиынтығын түршелер деп атады. Ағзалардың табиғаттағы өзгергіштігі түрдің таралу көлеміне байланысты, кең таралған түрлерде түршелер де мол болады. Түрлердің әр түрлі физикалық және биологиялық жағдайларда мекендеуіне байланысты, олардағы топ аралық өзгергіштігі де айқындала түседі. Бұндай әрекеттер ұзақ уақыт аралығында жүретіндіктен, өзгерген белгілер тұқым қуалайтын болады. Яғни, сыртқы орта жағдайына бейімделе отырып қалыптасқан белгілер міндетті түрде тұқым қуалаудың нәтижесінде ұрпақтан ұрпаққа беріледі.
Тұқым қуалаушылық теориясы. Дарвин мәдени түрлер мен табиғи түрлер пайда болу әрекеттерінің тарихи даму нәтижесі екендігіне көзі жеткен соң, ол әрекеттің бір екендігін дәлелдеуге кіріседі. Үй жануарларының тұқымдарын зерттеу, оларды қолда асырай бастағаннан бері едәуір ірілене бастағанын және бұл өзгерістер ұзақ уақыт бойы тұқым қуалай алатындығын көрсетті. Егер тіршілік жағдайлары сол қалпында сақталып отырса, бірнеше ұрпақтар бойы тұқым қуалап келе жатқан өзгерістер, олардың келешек ұрпақтарына шексіз беріле беретіндігі Дарвин жұмыстарынан белгілі болды. Қолға үйретудегі әрекеттер табиғи жағдайда да өздігінен сыртқы орта жағдайының әсерінен жүріп отыратынын ғалым негізгі еңбегінде көрсеткен болатын. Тұқым қуалаушылық, ағзаның өзгергіштік қабілеті сияқты, барлық ағзаға тән қасиет. Бұл, ата-тегінің белгілері ұрпақтан ұрпаққа берілу және сақталу қасиеті болып табылады. Тұқым қуалаушылық жынысты және вегетативтік көбеюде де жүреді. Дарвин тұқым қуалауды басқарып тұрған қандай заңдылық екендігіне аса назар аударып, пангенезис (шығу тегінің жалпыға бірдейлігі) теориясын жете тексерді. Ол теория бойынша ағзаның тұқым қуалайтын белгілерінің әрқайсысы белгілі заттық ең кіші бөлшекке - геммулаға сәйкес келеді. Ағза жасушалары жеке даму барысында қайтадан иелене алатын геммулалар бөліп шығарады. Бұрынғылары сияқты қайтадан иеленген бұл геммулалар ұрықтық жасушаларға беріледі де, олар бөлінген кезде еншілес жасушаларға беріледі, деп дұрыс түсндіре алмады. Дарвин өзінің осы жорамалының дұрыс еместігін көрсете отырып, тұқымқуалаушылық пен өзгергіштікті терең зерттеу қажеттілігін өз еңбектерінде бірнеше рет айтады.
Тіршілік үшін күрес. Ағзалардың мақсатқа сәйкес бейімділіктері қалай пайда болатынын түсіндіру Дарвин теориясында жақсы айтылған. Тірі ағзалардың геометриялық прогрессия бойынша көбейіп отыратыны белгілі еді. Бұл заңдылық бойынша әрбір түрде даралар санын шексіз көбейтіп отыру мүмкіндігі бар. Бірақ, табиғатта бір түрдің өте көп көбеуі байқалмайды. Бұлардың шексіз көбейюіне тіршілік үшін күрес бөгеу болады. Тіршілік үшін күреске ағзалардың жеке қоршаған ортасының өлі және тірі табиғатымен қарым - қатынасын жатқызады. Ағзалар арасындағы қатынасты түр ішілік және түр аралық деп бөлді. Себебі ағзалардың көп ұрпақ қалдыруынан, табиғаттағы тіршілік ресурстары жеткіліксіз болады. Тіршілік үшін күрес сұрыпталу әрекетіндегі өзгеріс туғызатын негізгі фактор болып табылады.
Бейімділік пен табиғи сұрыпталу. Тірі ағза өкілдерінің қасиеттері әртүрлі болғандықтан қоршаған ортаға тәуелділігі де әртүрлі. Көптеген ағзалардың қоршаған ортаға бейім ерекшеліктері болады. Яғни, ағзалардың тіршілік қабілеттері де әртүрлі. Тіршілікке бейімділігі бар ағзалар тіршілік үшін күресте аман қалып, арттарынан ұрпақ қалдырып отырады. Сыртқы орта жағдайына және тіршілік үшін күресте бейімделе алмаған ағзалар азайып, біртіндеп жойылып кетеді. Ағзалардың тіршілік үшін күресін табиғи сұрыпталу деп атайды. Сұрыпталу әрекеті кезінде органикалық ағзалар жеке даму сатысында жетіле түседі. Сұрыпталу кезеңінде пайда болған бейімділік белгілері тірі ағза үшін белгілі жағдайларда ғана тиімді, қалған уақытта бейімделу табиғатта салыстырмалы сипатта болады. Дарвин ағзалардың белгілі жағдайда пайда болған бейімділігінің кенеттен жағдай өзгерген кезде маңызын жоғалтатынын айта келіп, оны органикалық тиімділіктің салыстырмалығы деп көрсетеді. Түр түзілу. Түр дараларының сұрыпталу әрекеті нәтижесінде сыртқы орта жағдайларына бейімделу негізінде өзгеретінін дәлелдей отырып, Ч.Дарвин өзінің монофилия және дивергенция принциптерін жазды. Монофилия дегеніміз түрлердің бәріне ортақ бір тектен пайда болуы. Бір форманың екі не одан да көп жаңа формаларға ажырауы. Дивергенция арқылы түрлер түзілуін Дарвин туыстас түрлердің бірдей қорек және бірдей тіршілік ортасына бәселекестік арқылы түсіндірді. Жаңа пайда болған түрлердің арасы аралық формалардың тіршілік үшін күресте жеңіліске ұшырап жойылып кетуіне байланысты алшақтай түседі. Монофилия мен дидергенция принципін эволюция идеясымен біріктіре отырып, филогенетикалық шежіре жасауға негіз қалады.
Табиғи сұрыпталу - Ч.Дарвиннің негізгі эволюциялық теориясы. Сұрыпталу - эволюциялық әрекеттің негізгі қозғаушы және бағыттаушы күші. Табиғи сұрыпталуға қажетті материал - жеке ағзалардағы тұқым қуалайтын өзгерістер. Ол өзгерістердің кейбіреулері ағза үшін пайдалы, ал екіншілері зиянды болуы да мүмкін.
Дарвин, табиғи сұрапталу деп сол түр үшін пайдалы белгілері мен қасиеттері бар даралардың нақтылы тіршілік жағдайларында тірі қалып ұрпақ беру мүкіндігін айтты. Яғни, тірі ағзалардың сыртқы орта жағдайларына бейімделіп, тіршілік үшін күрес нәтижесінде тірі қалу әрекеті. Алайда, бұл анықтама табиғи сұрыпталу әрекетінің генетикалық маңызын айқан көрсете алмайды. Табиғи сұрыпталу әрекетіндегі түбейгейлі мәселе даралардың тірі қалуы және олардың әр түрлі жолдармен көбеюге қабілеттілігі болып есептеледі. Өйткені көбеюге қабілетті дара ғана популяция генофондысына нақтылы үлес қоса алады. Көбейіп ұрпақ қабылдауға қабілеті жоқ даралардың эволюциялық мәні де болмайды. Ендеше, ағзаның бұл қасиеті табиғи сұрыпталудың генетикалық эволюциялық критерийі болып табылады.Табиғи сұрыптаудың алғы шарттары. Ч.Дарвин табиғи сұрыпталу принципін сипаттауда оның негізгі екі алғы шартын атап көрсеткен:
1) біріншіден, барлық тірі ағзаларға тән қасиет - даралардың тұқым қуалайтын гетерогендігі,
2) екіншіден, көбею қарқындылығының жоғары болуы.
Барлық популяцияларда даралар бір-бірімен тұқым қуалау ерекшеліктерімен ажыратылатыны белгілі. Ол ерекшеліктер мутациялық өзгерістердің пайда болуымен және генотипте гендерінің жаңа үйлесімдер түзілуімен түсіндіріледі. Осы себептерге байланысты популяция дараларында тұқым қуалайтын гетерогендік қасиет қалыптасады. Бұл қасиет сұрыпталудың ең алғашқы маңызды алғы шарты болып табылады.
Табиғи сұрыпталудың келесі алғы шарты ағзалардың көбею қарқындылығының өте жоғары болуы, соған байланысты түр ішіндегі даралар соншалық шамадан тыс артуы. Кез келген ағза жұбы өте көп ұрпақ қалдыруға қабілетті келеді. Мысалы, балықтардың 2 млн. жуық уылдырық шашуы, бақалардың - 10 мыңға жуық, балдырлар 25 тәулік ішінде жер бетін 16 м. қалындықпен жаба алатын ұрпақ бере алады. Бірақ, табиғатта дәл осылай көбею байқалмайды, себебі ағзалардың шамадан тыс көбейіп кетуін реттеп отыратын белгілі бір табиғи күш бар деп есептелінеді. Дарвин ол күшті тіршілік үшін күрес деп атап көрсетеді.
Популяциядағы даралар алып жатқан территориясында тіршілік ете алатын мөлшерден әлдеқайда көп пайда болады. Популяцияда пайда болған даралардың сан мөлшері мен олардың тіршілік ету амалы арасындағы үйлесімсіздігі тіршілік үшін күреске сөзсіз әкеледі.
Ч.Дарвин тіршілік үшін күрестің үш формасын атап көрсеткен. Олар: түр шілік, тұраралық және бейорганикалық табиғаттың қалайсыз жағдайларымен тіршілік үшін күресі.
1. Тіршілік үшін түр ішілік күрес бір популяциядағы даралар арасында жүреді. Оларға біркелкі қөрек заттардың, мекен ортасы және басқа да тіршілік жағдайлары (су, жорық, жылу, көрек) қажет болғандықтан, популяция даралары бір- бірмен жарысып қана қоймай, шиеленесіп күресе түседі. Бұл әрекет төмендегі себептерге байланысты жүреді:
а) Абиотикалық факторлар, мысалы, әр түрлі жастағы қарағайлар арасындағы жарық үшін күрес, бір түрге жататын құстар арасындағы ұя салатын жер үшін бәсеке т.б.
ә) Биотикалық факторлар, популяциядағы даралар санының шамадан тыс артып кетуі қорек үшін күресті одан әрі шиеленістіре түседі. Мұндай жағдайда кейбір балықтар өздерінің ит шабақтарымен қоректенсе, кейбір жағалалар өз балаландарын жеп қояды, құстардың кейбір түрі балапандарын ұясынан түсіріп тастайды. Табиғатта көбінесе дараларды шығынға ұшыратып тұратын, сан мөлшерін кемітетін індет болып табылады.
б) Мінез-құлықтық, бір популяциядағы особьтарға тікелей өзара қақтығыс болдырмауға жәрдемсетін бірқатар бейімділіктер болады. Қара аю өзіне азық аулайтын учаске шекарасына ағаштарды тырнап белгі салады. Қасқыр азықтық учаскесін несебімен белгілейді, жыртқыштардың бір-бірімен жемтігі үшін қақтығысы т.б. Сары шамшықтың, қалтырауық шымшықтың аталықтары учаскенің бос еместігін сайрап хабарлайды. Хайуанаттар бөтен учаскенің шекарасын бұзбауға тырысады. Бір түрге жататын жануарлар популяциясынан өзара ынтымақтасып тіршілік ететінін де кездестіруге болады. Мысалы, балара ұясы, жылқылар үйірі, маймыл, бұғылар.
2. Тіршілік үшін түр аралық күрес мүлдем басқа түрлердің популяциялары арасынан байқалады. Егер түрлер әр түрге жататын болса, онда түрарлық күрес әдетте аса шиеленісе түседі. Сұр егеуқұйрықтар Еуропадағы адам мекендейтін жерлерден қара егеуқұйрықты мүлде ығыстарып шығарады, олар орманға қарай ығысты. Сұр егеуқұйрық ірілеу, суда жақсы жүзеді, зұлым сондықтан шайқаста жеңіске жетеді. Еуропадан әкелінген кәдімгі бал арасы Австралиядағы жергілікті шаншарсыз кішкене жабайы бал араны ығыстырып жібереді. Егістіктерде арамшөптер қаптап шығып, ылғал мен қоректік заттарды мол пайдаланғандықтан мәдени өсімдіктердің өсуі баяулайды. Сондай-ақ бір түрдің даралары екінші түр дараларын біржақты пайдаланып, тіпті жойып жібереді. Мысалы, жыртқыштар мен өсімдік қоректі жануарлар, балықтар мен планктон арасындағы тіршілік үшін күрес. Алайда тіршілік үшін күрес мысалдары тікелей күресу тұрғасында ғана жүріп отырмайды, кей жағдайда бір-бірінің көбейіп дамуына да септігін тиізетін әрекетке жатады. Мәселен, өзіне зиянын тигізбей, бір түрдің екіншісіне жағдай тұғызуы (құстар мен сүт қоректілердің жеміс пен тұқымдарды таратуы, гүлдер және бунақденелілер, оларды тозаңдандыруы) тіршілік үшін күрес формасына жатады.
3. Тіршілік үшін бейорганикалық табиғаттың қолайсыз жағдайларымен күресі, әсіресе ылғалы мол немесе ауа райы құрғақ аудандарда, сол сияқты жазы ыстық немесе қысы аса суық жерлерде айқын көрінеді. Эволюция барысында түрлі қалайсыз жағдайларда тіршілік етіп, өз ұрпақтарын қалдыруға мүмкіндік беретін алуан түрлі бейімділік белгілер қалыптасады. Мысалы, аңызақ желді тау беткейлеріндегі және арал өсімдіктері жер бетіне төселіп өседі, ал бунақденелілер күшті жетілген қанатты немесе қанатсыз болып келеді. Шөлді жерлердегі өсімдіктердің тамыр жүйесі 10-15 м, тереңдікке жететін ұзын, жапырақтары тікенекке айналған түрде, ал жануарлар суды аз жұмсауға бейімделеді (түйе).
Табиғаттағы осы биологиялық заңдылықтарды адам өзінің іс тәжірбиесіне әр түрлі салада қолданады. Мысалы, ауыспалы егіс алқаптарын ортаның топырақ - климат жағдайларына сай құра отырып, ауыл шаруашылық дақылдарынан мол түсім алу, сол сияқты қолдан балық және бал арасын өсіру, жұқпалы ауруларға қарсы антибиотиктерді пайдалану, ауыл шаруашылық зиянкестеріне қарсы күрестің биологиялық әдісін қолдану, т.б.
Сонымен, ағзалардың өз арасындағы және ағзалармен ортаның абиотикалық жағдайлары арасындағы қарым-қатынастардың барлық формалары тіршілік үшін күрестің толық мағанасын береді.
Табиғи сұрыпталу жайындағы ілім органикалық дүниенің тарихи дамуының объективтік заңы ретінде Ч.Дарвин теориясының негізгі бөлімі болып саналады. Қазіргі кезде биологияда Дарвин теориясының негізгі жағдайларының дұрыстығын дәлелдеуші көп және жан-жақты материалдар қорланды. Дарвин теориясында табиғи сұрыпталу табиғатта жүріп жатқан процесс мағанасында түсіндіріледі. Бұл әрекетте дамып келе жатқан ағзаға орта жағдайының тигізген әсерлерінің нәтижесінде өмір сүруі және дамуы үшін пайдалы белгілерге ие болған жекеленген даралар (индивидумдар) сақталып қалады.
Табиғи сұрыпталу кезінде кері әрекетте көрініс беруі мүмкін, ол - элиминация - сыртқы орта факторларының ағзаға тигізетін зиянды өзгерісі, оның тіршілігіне теріс ықпал етеді, ондай өзгерісті даралар ең алдымен құрып кетеді немесе өсіп-өне алмайды. Мысалы, бір топ торғайларға жыртқыш құстар шабуыл жасағанда, ең алдымен олардың ішінен қандай да бір кемістігі бар құстар қолға түсіп жем болады. Швециядағы бақылаулар бойынша қырғи 50 шақты торғайлардың ішінен бір көзі соқыр торғайларды ұстап, жеп отырған. Бұндай факторлар, құстардағы элиминация, түр үшін бағасы кем дараларда болатындығына дәлел. Бір жағынан өзгергіштіктің сипаты, ал екінші жағынан элиминация сипаты өзара тығыз байланыста болғандықтан табиғи сұрыпталудың бағыты осыларға байланысты екенін түсіну қиын емес. Осыған орай табиғи сұрыпталуға қандай жағдайлар қолайлы екендігін айтуымызға болады. Даралар саны көп болып, олардың мекендеген ортасының жағдайлары алуан түрлі болса, өзгеру варианттары да көп болады, демек табиғи сұрыпталу үшін бастапқы материалда мол болады. Ағзаға пайдалы өзгерістің қандайы болса да, ол ұрпаққа берілетін болса ғана сұрыпталу үшін мәні болады. Ең соңында табиғи сұрыпталу әрекеті бір бағытта қанша ұзақ уақыт жүріп отырса, соншалықты нәтижелі болып шығады.
Табиғи сұрыпталу әрекеті эволюцияның элементарлы факторы сияқты даралардың барлық тіршілік белгілері мен қасиеттеріне әсер етеді. Сұрыпталу көрінісі әуелі фенотип бойынша көрініске ие болады. Фенотип бойынша сұрыпталу принципіне орай генотиптік сұрыпталу өтеді. Осындай сатылы екі жақтылық сұрыпталу әрекеті эволюциядағы фенотиптік өзгергіштік пен фенотиптің маңыздылығын айқындай түседі. Дарвин көрсеткендей сұрыпталу кезінде бір белгі ғана өзгеріп қоймай, гендердің әр түрлі белгілерге жауап беруіне орай, басқа белгілердің де өзгеретін принципін полифен немесе полейтропия деп атайды. Мысалы, дрозофила шыбынындағы мутация әрекеті. Полифенді мутация кезінде шыбынның қанаты, көзінің түсі, аяқтарының ұзын-қысқалылығы қатар көрініс берді. Жаңа биология ғылымы көрсеткендей, сұрыпталу бірлігі бір белгінің ғана емес, тұтас ағза генотипінің өзгеруімен жүреді. Табиғи сұрыпталу әрекетінің жүру жайына айқын мысал - индустриялық құбылыс. Ақ көбелектерді сұр көбелектердің ығыстыруы. Түйелердің шөлдегі тіршілікке бейімделу жағдайы арқылы да табиғи сұрыпталуды түсіндіруге болады. Жантақты жеу үшін еріннің, таңдайдың және тілдің құрылысы мен жабыны ерекше болып келеді. Бұл бейімділіктер қоректік бәсекелестікті азайтады, өйткені осындай тікендері бар шөпті жеушілер тіпті шөлде де көптеп табылмайды. Май жинақталған өркешті тек қана кенеулі қосымша қоректік заттардың көзі ретінде ғана емес, ағза үшін іште туындайтын су көзін пайдалануға мүмкіндік беретін мүше деп санауға болады. Кеудесінде, шынтағында және тізесіндегі көн - ерекше құрылысты тері түйенің өте қызған құмға күймей жатуына мүмкіндік беріп, салалы жүні түйені ыстықтан және суықтан қорғайды. Түйе күшті, майлы және жеңіл табандарымен шағалдармен көтеріліп, сусымалы ыстық құммен тұрақты жүре алады. Табиғи сұрыпталу әрекетінің тірі ағзалар популяциясына ықпал ету дәрежесі табғи сұрыпталу қысымының қарқындылығымен түсіндіріледі. Жыландар популяциясындағы микроэволюцияның жүру мысалы (Natrex Sipedon). Ори аралында (солт.Америка) шұбар жыландардың 4 түрі А.Б.В.Г. ақ түсті - А, сұр түсті Б,В.Г. - қара жолақты болды. Элиминацияға ұшыраушы қара жолақты түрлері болды. Сарғыш түсті тастар үстінде қара жолақтылар көрініп қалып отырды.
3. Ч.Дарвиннен кейінгі дәуірде эволюция ілімінің дамуы.
Эволюциялық полеонтолгияның және морфологияның, биогенетикалық заңның, үштік параллельдік принциптің дамуы. Эволюция ілімінің басты мәселесі Дарвин сияқты ғылымды эволюциялық деректермен толықтыру болды. Палеонтологиялық жаңалықтар эволюция эрекетінің тура дэлэлі болып табылады. Олар токсондардың филогенетикалық туыстығын көрсетеді. Ондай дәлелдердің бірі алғашқы қазба жұмыстары арқылы табылған құс археоптрикс - ғаламат жаңалық болып табылды. Ол бауырмен жорғалаушылар мен құстардың арасындағы байланыстырушы буын болып табылады. Бұдан кейін бор қыртысының үстінен табылған бастапқы құс пен қазіргі құстардың арасын жалғастыратын ихтиорнис табылды. Жер қыртыстарының қабаттарынан табылған былқылдақденелілердің филогенетикалық қатары - түрлер өзгерісінің сабақтастығын көрсетті. XIX ғасырдың 70-80 жылдары палеонтологтар аммониттердің, теңіз кіркілерінің, жылқылардың, пілдің, киттің эволюциялық филогенетикалық қатарлары табылды. Палеонтологиялық жаңалықтардың ең бастысы Ява аралынан табылған маймыл тектес адам питекантроптың қаңқасының табылуы еді. Палеонтологияның аса көрнекті жетістіктерінің бірі орыс ғалымы В.Ковалевскийдің жылқы тұқымдастарының эволюциялық даму қатарларын табуы болды. Ол палеонтологиялық мәліметтерді табиғи сұрыптау ілімімен байланыстыруға талпыныс жасаған еді.
Дарвинге дейін табиғи систематика жасау табысты аяқталмаған еді. Дарвин табиғи систематика геологияға немесе таксондардың эволюциялық туыстығына негізделуі керек деп жазды. Бұл мәселені шешу үшін Геккель көпшілік мақүлдаған үштік параллелизм әдісімен салыстырмалы морфология, эмбриология және палеонтологиялық деректерді салыстыра отырып, түрлерді систематикалық жүйеге орналастырды. А.Ковалевскидің асцидияны зертеулеріне байланысты неміс ғалымдары Ф.Мюллер мен Э.Геккель (1866) өздерінің биогенетикалық заңын ашып, онда: эрбір дара өзінің жеке дамуы барысында (онтогенезде) сол түрдің тарихи дамуын (филогенезді) қысқаша қайталайды деп көрсете отырп, олардың өзара туыстық қатынасын анықтауға мүмкіндік берді. Осындай деректермен филогенетикалық зерттеулер эволюцияны түпкілікті дәлелдеп берді.
Экологиялық зертеулер. Эволюция ілімі дамуында филогенетикалық зерттеулер қаншалықты маңызды болғанымен, олар тек эволюцияны дәлелдеуден ары бара алмайды. Ол зерттеулер Дарвин ілімінің ең басты қағидасы- табиғи сұрыптауды көрсете алмайды. Бұл бағытта бейімделудің табиғи сұрыптау нәтижесі екенін көрсететін зерттеулердің маңызы болды. Бұл міндеттер дарвинизм негізінде калыптаса бастаған жаңа ғылым саласы- эволюциялық экологияға негіз болды. Экологиялық бағыттың өзі экологиялық морфологияға, экологиялық физиологияға және экологиялық палеонтологияға бөлінеді. Ағылшын энтомологы Г.Бэтсон алғаш тропикалық көбелектердегі мимикрия құбылысын бакылады. Дарвин Г.Бэтсонның еңбектеріндегі қорғаныштық бейімділіктерді табиғи сұрыпталудың творчестволық рөлінің дәлелі ретінде қарап5 өте жоғары бағалады. Бэтсон бастаған жұмыстарды әрі қарай ағылшын ғалымы А.Уоллес, неміс ғалымдары Ф.Мюллер мен Г.Вейсмандар қарапайым қорғаныштық бейімділіктерді зерттеу арқылы одан әрі жалғастырды. Мұндай бейімділікке бүркеніш және сақтандырғыш түр-түстер, сауытты жабын, инелер, тікенектер сияқты сүйектен, мүйізден, хитиннен пайда болған қорғаныс қүрылымдардың пайда болуын жатқызуға болады.
Бастапқы эколог-дарвинистердің жасаған маңызды тұжырымы морфологиялық бейімдеушіліктердің тек баяу, біртіндеп болатындығын көрсетуі болды.
Экология-физиологиялық зерттеулер. Бұл бағыттың негізін қалаушылардың бірі Тимирязев болды. Ол Дарвин ілімін физиологиялық бейімдеушілерді зерттеудің бастапқы әдістемелік негізі деп есептеді. Тимирязевтің өсімдіктер жапырағының неліктен жасыл болатынын зерттеуіне дарвиндік бағытты үстауы себеп болды. Ол эксперимент түрінде фотосинтез бен өсімдік жапырағының түстері арасындағы байланыстың бар екенін дәлелдеді. Оны бүкіл планета үшін маңызды бейімделік -табиғи сұрыптау арқасында пайда болған, деп есептеді.
Экология-палеонтологиялық зерттеулер. Жоғарыда айтылған дарвиннен кейінгі палеонтологиялық зерттеулер эволюция принциптерінің нығая түсуіне айтарлықтай үлесін қосты. Палеонтологиялық мәліметтерді табиғи сұрыптау ілімімен байланыстыруға талпыныс жасаған Владимир Ковалевский болды. Демек, бейімдеушілік зерттеуде экология-палеонтологиялық бағыттың негізін салушы осы Ковалевский болып табылады.
Сонымен эволюция теориясының алғашқы даму кезеңінде мына екі бағытта жетістіктерге қол жетті. Біріншіден, эволюциялық биологияны-палеонтология, морфология, физиология, эмбриология салаларында жинақталған материалдарға сүйеніп эволюция принципі тыңғылықты дәлелденді. Екіншіден, эволюция әрекетінің бейімделу бағытында жүретіні анықталды. Бейімділік қалыптасуында сұрыптаудың рөлін зерттеу қарастырыла бастады. Эволюция теориясының нығаюында бұл зерттеулердің маңызы қаншама бағалы десекте, оның бәрі дарвиндік эволюция концепциясының дұрыстығын жанама түрде дәлелдеуден аса алған жоқ.
Тұқым қуалаушылықты эксперимент арқылы зерттеу. ХІХ ғасырдың соңына дейін эволюцияның қозғаушы күштерінің проблемалары көбіне логикалық тұжырымға негізделеді. Енді оны эксперимент түрінде зерттеулер басталды. Бұған дейін неше түрлі гипотезалар болғанды. Мутациялық өзгергіштік анықталды. Оның эволюция процесіндегі ролі айқындала бастады. Мысалы, С.И.Коржинский түрлердің пайда болу жолдарын зерттеді. Оның эксперименттері нәтижесінде өсімдіктер түрлерінің өзгергіштігі туралы көптеген материалдар жинады. Коржинский мәдени өсімдіктер өзгергіштігін зерттеді. Ол бірнеше өзгергіштік ерекшеліктеріне назар аударды:
Өзгерістер әр түрлі белгілерді қамтиды;
Белгілердің барлық өзгерістері тұқым қуалайды;
Тұқым қуалайтын өзгергіштіктер пайдалы да, зиянды да, бейтарап та болуы мүмкін,
Өзгерістер бірден пайда болады.
Дәл осындай өзгерістерді голландық ботаник Г. Де-Фриз де байқады. Энотера өсімдігін өсіріп, олардың ұрпақтарында 0,5% өсімдіктердің ерекшеліктері түрлері бар екенін анықтаған (сабақтың ұзындығы, жапырақтар түсі, пішіні). Бұл өзгерістерді Г. Де-Фриз мутациялар деп атады. Мутациялар ұрпақтарға тұрақты беріледі. Кейін мутация түсінігі биологияға сіңіп кетті. Сонымен Коржинский, Г.Де-Фриз жұмыстары табиғи сұрыптау жұмыстарына генетикалық негіз жасады.
Табиғи сұрыптауды алғашқы экспериментальды жолмен зерттеу жүргізілді:
-бунақденелілердің қорғаныш реңдерінің эволюция себептерін энтемолог Е. Паультон дәлелдедеген қалақай көбелегінің әр түрлі түстеріне қойылған экспериментті айтуға болады (көбелек қуыршақтарын қалақайға салғанда аман қалып, басқа өсімдіктерге салғанда олардың көбін құстар тауып жеп қойған);
-А. Чеснола, дәуіттердің жасыл, қоңыр түсті болу себептерін анықтады;
-К. Суннертон бунақденелілердің сұрыптаушылары құстар екенін анықтады.
Ғалымдар эволюцияның нәтижесінде адаптация әсерінен неше түрлі өсімдіктер бейімдеушілігін дәлелдеді.
Эволюциялық биологиядағы үш ағым. XIX ғасырдың 60-шы жылдарында дарвинизмді жақтаушылардың өзі ажыраса бастады. Көбісі классикалық дарвинизмді қолдаса, бірқатары ламарко - дарвинизмді қолдады. Артынан неодарвинизм деген тағы бір ағым пайда болды.
Эволюция факторлары тұқым қуалаушылық, өзгергіштік, тіршілік үшін күрес және табиғи сұрыптау болып және олардың біріккен әсерінен адаптация нәтижесінде түрлердің пайда болатыны белгілі болды. Эволюция ілімі, генетика және экология бірігіп, эволюцияның синтетикалық теориясы пайда болды.
Эволюцияның генетиканың негіздерін экспериментальды зерттеулер Т. Морган, Г. Мюллер, А.Г.Надсон. Рентген сәулелерінің бидайға да әсер ететіндігі белгілі болды. (Л.Н.Делоне).
Эволюцияның экологиялық факторларын экспериментальды зерттеу.
20-30 жылдары эволюциялық экологтардың жұмыстарында тіршілік үшін күресті эволюцияның басты факторы ретінде қарастырған. Тіршілік үшін күрес эволюцияның факторы ретінде үш бағытта жүргізілген:
- экспериментальды;
- математикалық экспериментальды;
далалық бақылаулар.
Дарвинизм эволюциялық генетикаға және экологияға сүйеніп, басқа да ғылымдармен-морфология, эмбриология, филогенетика, биоценология, палеонтология, сияқты ғылымдармен байланысын жан-жақты материалдармен толығып, теориялық негізін де байытты. 20-жылдары басталған дарвинизмнің экологиямен, генетикамен бірігу ауқымы 30-жылдардың ақырында жарияланған бірқатар жүйелі еңбектерде көрсетілген. Осы еңбектер эволюция ілімінің синтетикалық теориясын жасауға негіз болды. Синтетикалық теория экология мен генетикаға сүйеніп және морфология, эмбриология, филогенетика, биотехнология, палеонтология сияқты ғылымдармен толықтырылып эволюциялық дамуды жан-жақты ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz