Допущение ограниченной изменчивости видов

3.5.1. Допущение ограниченной изменчивости видов

Допущение изменяемости видов в ограниченных пределах под воздействием внешних условий, упражнения и неупражнения органов и гибридизации было широко распространено в XVI-XVIII веках.

Рассмотрим основные причины изменчивости видов.

Мысль о том, что органические формы могут изменяться под влиянием разнообразных условий внешней среды – климата, пищи, почвы, под влиянием упражнения и неупражнения органов, одомашнения, гибридизации, причуд наследственности и т. п., - была довольно широко распространена в XVI – XVIII вв.

В XVI – XVII вв. Фрэнсис Бэкон, Джон Рей, Роберт Морисон и другие высказывали мысль, что виды могут изменяться под влиянием культуры, при изменении климатических и почвенных условий.

Томас Браун придавал большое значение в изменении типичной видовой формы химическим влиянием.

Еще раньше Лемниус, Скалигер, Клюзиус и многие другие полагали, что изменение типичной формы может произойти в результате унаследования какого-либо нового приобретенного признака. Интересно, что Лемниус отмечал как искусственно вызванные, так и спонтанные изменения видов.

Однако никто не шел дальше допущения лишь возможности изменения, или, как тогда говорили, «дегенерации» (в смысле перерождения) вида; мысль же о постепенном превращении одних видов в другие в целом была чужда ученым того времени. Только отдельные из них пытались выйти за пределы такого понимания, да и то чрезвычайно редко. Одним из таких ученых был французский ботаник М.Маршан.

В 1707 г. в статье по поводу обнаружения необычной формы розы Маршан писал, что эта форма «не могла быть такой от начала света», и пытался объяснить появление подобных форм измененным движением соков в теле растения. К этой теме Маршан возвращался несколько раз. В 1719 г. он изложил свои наблюдения над изменением пролески. Обнаружив новые формы Mercuriale foliis capillacies, он сделал вывод, что «мы видим рождение двух постоянных видов, которые были нам неизвестны…». «Всемогущая сила», по мнению Маршана, создает только родоначальные формы каждого рода, а эти формы, «размножаясь, производят разновидности, среди которых некоторые остались константными и перманентными, образовав виды». Маршан не ограничился пролесками. Он отметил, что подобные же видоизменения наблюдались у анемонов, тюльпанов и других растений. Любопытно, что в отчете Французской Академии за 1719 г., где было опубликовано краткое изложение работы Маршана, имеется следующее замечание: «Эти новообразования трактуются ботаниками лишь как разновидности, неспособные изменить виды; но почему бы природе не способной произвести новообразования, которые пошли бы и до этого предела? Кажется, что она (природа) менее постоянна и более многообразна в отношении растений, чем в отношении животных, и кто знает границы этого многообразия?».

В вопросе об изменчивости характерна позиция Линнея. Если в 1736 г. в «Fundamenta botanica» Линней еще решительно отрицал изменчивость видов, то уже несколько лет спустя он писал о новом виде Feloria, который, по его мнению, произошел от льнянки Linaria vulgaris. Линней допускал также, что чертополох Carduus tomentosus pyrenaicus произошел путем изменения другого вида – Corduus capita rotundo, и сделал заключение, что виды могут изменяться под влиянием климата и почвы (coelum et solum), а также в результате гибридизации. Путем скрещивания разных видов могут возникнуть новые виды, которые в строении цветка будут в известной мере походить на мать, в строении листвы – на отца. Так, он полагал, что вид бодреца Pimpinella agrimmides произошел в результате скрещивания Pimpinella sanguisorba minor laevis с репейничком Agrimonia officinarum, а вид вероники Veronica spuria является продуктом скрещивания Veronica maritima с вербеной Verbena officinalis.

В 60-х годах XVIII в. Линней был склонен допускать, что современные виды явились продуктом гибридизации каких-то исходных форм. Он лично произвел несколько опытов по межвидовой гибридизации растений. В сборниках «Amoenitates Academiae» в 1749 – 1776 гг. при его непосредственном участии печатались труды, среди которых были работы, затрагивавшие вопросы изменчивости видов путем гибридизации. Но допуская возможность рассматривать все виды одного и того же рода как возникшие из одного вида, достигшего разнообразия благодаря гибридизации, а разновидности – формами, изменившимися в силу случайного влияния климата, почвы и. т. п., Линней считал такие представления только предположениями, значение которых он сильно ослабил оговорками о «чуде творения».

Следует отметить, что опыты по гибридизации, особенно растений, уже в XVIII в., получили весьма широкое развитие, в частности, во Франции и в Германии, и диктовались в этот период преимущественно запросами сельского хозяйства, стремлением получить новые сорта, которые отличались либо большой продуктивностью, либо привлекали бы к себе внимание с эстетической точки зрения. Не удивительно поэтому, что инициатива в постановке опытов по гибридизации принадлежала селекционерам – практикам.

Одним из первых французских гибридизаторов был А. Дюшен. Он известен своим сочинением «Естественная история земляник» (1766) и выведением новой цельнолистной расы этой культуры – Fragaria monophylla, явившейся, по-видимому, одним из первых случаев обнаружения мутаций у растений. В связи с этим открытием Дюшен ввел понятие расы, высказал ряд интересных мыслей о промежуточных расах и об относительности разграничений между видом и разновидностью. Он настаивал на изменяемости видов и их естественном возникновении в пределах рода.

В ограниченных пределах изменение растительных видов путем естественной гибридизации допускал и А. Т. Болотов. Случаи опыления рылец пыльцой других пород «подают средство натуре зародить в тех цветках уже не такие семена, какими бы по природе своей быть надлежало, а другие, способные производить от себя породы совсем новые и до того небывалые».

Об изменяющем влиянии климата (указывая на изменение лошадей), пищи (отмечая ее воздействие на «внутреннюю форму» желудка овцы), доместикации (приписывая ей образование таких признаков, как различные формы ушей у собак, альбинизм и др.) писал Бюффон. Особую роль в изменении видов он приписывал гибридизации. По Бюффону, близкие виды «по-видимому, отделялись друг от друга благодаря воздействию климата, пищи и продолжительности времени, которое производит всевозможные комбинации и выявляет все способы изменения, усовершенствования и перерождения». Отметив особенности географического распространения животных и различия между животными Нового и Старого света, Бюффон писал: «Нет ничего невозможного, ничего нарушающего порядок природы в том, что все животные Нового Света отличаются от животных Старого Света, от которых они некогда получили начало». Он полагал также, что по мере изменения климата на Земле высокоорганизованные животные перерождались в менее совершенные формы.

Даже Ш. Бонне, который придерживался креационистских взглядов, защищал теорию преформации, в связи со своими исследованиями паразитических червей из рода Taenia допускал, что паразитические черви произошли путем изменений от свободно живущих червей, попавших в организм человека или животного. Интересно, что Бонне высказал мысль о происхождении различных человеческих рас путем видоизменения от одной исходной формы.

К мысли о подлинном развитии в природе, и в частности в органическом мире, в этот период в известной мере приблизились французские материалисты XVIII в., особенно Дени Дидро. Уже Ж.-О. Ламеттри сопоставлял психические способности различных групп животных и человека, отмечал их постепенное нарастание и утверждал, что «переход от животных к человеку не очень резок». В книге «Человек – растение» (1748) он явно подошел к идее постепенного совершенствования организмов и, касаясь причин, обусловливавших развитие психических способностей, писал, что они связаны со степенью сложности поддержания жизни, удовлетворения жизненных потребностей.

Значительно ближе других к идее развития органического мира подошел Дидро. В 70-е годы XVIII в. он писал: «Не надо думать, будто они (животные) были всегда и будто они останутся всегда такими, какими мы их наблюдаем теперь. Это – результаты потекшего огромного времени, после которого их цвет и их форма, кажется, остаются в стационарном состоянии. Но так лишь кажется». В одной из заметок к «Элементам физиологии» он отметил: «…общий порядок вещей непрерывно изменяется. Как же может оставаться неизменной продолжительность существования вида посреди всех этих перемен?». Причины изменений Дидро усматривает во влиянии условий окружающей среды, а также в упражнении и неупражнении органов: «Организация определяет функцию и потребности. Иногда потребности влияют на организацию; это влияние может быть настолько велико, что иногда оно порождает органы и всегда изменяет их…».

Другой французский материалист XVIII в. Поль Гольбах в 1770 г. писал, что «нет никакого противоречия в допущении, что виды организмов непрерывно изменяются и что мы также не можем знать того, чем они были».

Изменчивость форм как в результате случайных отклонений во «внутреннем предрасположении» животных, так и особенно под влиянием изменения климата допускал и младший современник Дидро французский врач и философ – материалист П. Ж. Кабанис, причем он считал, что приобретаемые признаки наследуются. Кабанис придавал большое значение изменению привычек как исходному моменту в изменчивости видовых признаков. Он допускал также и возможность изменения в широких пределах природы человека: «Человек, - писал Кабанис, - как и другие животные мог претерпеть многочисленные видоизменения, может дать существенные трансформации на протяжении многих прошедших веков».

Примерно тех же идей придерживался и французский натуралист второй половины XVIII в. Жан Клод Деламетри. Изменения, возникшие под влиянием внешней среды и упражнения органов, считал он, накапливаясь из поколения в поколение, могут привести к тому, что возникает такая большая разница между этими индивидуумами, что их нельзя будет отнести к одному виду. Человека он называл «усовершенствованной обезьяной».

В конце XVIII в. проблема изменчивости видов широко обсуждалась в сочинениях деда Чарлза Дарвина Эразма Дарвина. Он описывал изменение видов под влиянием различных внешних условий, доместикации, зародышевых вариаций (например, появление кур с добавочными пальцами), скрещивания между видами, упражнения и неупражнения видов. В результате изменения потребностей, как он полагал, изменяется степень функционирования отдельных органов, что приводит к их преобразованию. При этом он ссылался на образование рогов оленя, хобота слона, когтей хищных животных и т. д. некоторые из таких образований или склонностей, по его мнению, передаются потомству.

Итак, мысль о том, что органические формы могут изменяться, высказывали многие натуралисты и философы XVIII в. Однако эти представления ограничивались констатацией изменчивости в пределах высших систематических категорий и не вылились в сколько-нибудь явной форме в идею об исторической преемственности видов и развитии всего органического мира от низшего к высшему.
3.5.2.Представление о "естественном сродстве" и "общих родоначальниках".
Идея естественной группировки организмов, естественного сродства и представление о том, что определенные группы видов могли произойти от общих родоначальников.

Существенную роль в подготовке эволюционного учения играло обнаружение определенного соподчинения видов и различной степени близости между ними. Это не могло не принести в конечном итоге к вопросу о причине близости между различными видами.

Систематики XVIII в. постепенно приходят к пониманию различия между искусственной и естественной системами и к идее ступенчатого многообразия организмов; и хотя большинство натуралистов XVII – XVIII вв. не видели еще в естественных группировках ничего кроме проявления «плана творца», накопление материала о близости различных видов и об их иерархической соподчиненности вызвало у некоторых натуралистов предположение, что те или иные группы видов могли иметь общих родоначальников.

Так, французский ботаник П. Маньоль допускал реальное родство в пределах семейства. Это точка зрения выражена ясно и в сочинении М. Гэйла: «Мы не должны думать, - писал он, - что все виды, которые сейчас существуют, были первоначально сотворены, но только первичные и основные виды». Маршан говорил о «главах каждого рода» (chefs de chaque genre), т. е. исходных формах всех видов того или иного рода. Бюффон говорил об «общих родоначальниках» (souches communes) для целых семейств. Он допускал, например, что у млекопитающих могло быть 38 таких родоначальных форм.

Ласепед не ограничивался вопросом об изменяющем влиянии среды, доместикации, скрещивания и т. д. Он ставил вопрос о том, как вообще объяснить все многообразие видов. Ответ на этот вопрос ему не был вполне ясен, однако он охотно привел взгляд, согласно которому все возрастающее многообразие форм обязано тому, что из немногих первичных видов возник ряд вторичных. Эти последние дали начало видам третьего порядка и т. д.

На раннем этапе своей научной деятельности общее происхождение близких видов допускал также и П. С. Паллас.

Подобные представления означали значительный шаг вперед в формировании эволюционных воззрений, но к целостному учению об эволюции они сами по себе привести не могли.
3.5.3. Фактор времени в изменении организмов.
В 1755 г. появилась «Всеобщая естественная история и теория неба» Канта. Существование Земли исчислялось в ней миллионами лет. «…В открытии Канта, - говорил Энгельс, - заключалась отправная точка всего дальнейшего движения вперед. Если Земля была чем-то ставшим, то чем-то ставшим должны были быть также ее теперешнее геологическое, географическое, климатическое состояние, ее растения и животные, и она должна была иметь историю не только в пространстве – в форме расположения одного подле другого, но и во времени – в форме последовательности одного после другого». Но, как тут же добавил Ф. Энгельс, сочинение Канта не вызвало непосредственного эффекта.

Мысль о значении времени в изменении организмов нашла отражение в заметках Дидро, которые он делал в 70-е годы и которые были изданы под названием «Элементы физиологии». Бюффон в «Эпохах природы» определил возраст Земли приблизительно в 75 000 лет и пытался выяснить, сколько времени заняло формирование на Земле живых существ (по его мнению, продолжительность этого периода около 20 000 лет). «Время шагает всегда ровным шагом, - писал Бюффон, - однообразным и размеренным, оно ничего не делает скачками, но оно делает все путем градаций, нюансов, путем последовательным».

Значение фактора времени в изменении земной поверхности и, частично, органических форм признавали Ласепед, де Майе, Деламетри, Эразм Дарвин и другие. Вслед за Бюффоном писал о значении фактора времени и А. Каверзнев.

Исторически подходил к явлениям природы и М. В. Ломоносов. Он писал, например, что «долгота времени и множество веков, требуемых на обращение дел и произведение вещей в натуре, больше, нежели как принятое у нас церковное исчисление…». А. Н. Радищев также утверждал, что все изменения в природе происходят на протяжении огромных промежутков времени.

Постепенно проникавшее в сознание многих натуралистов представление об огромной продолжительности геологического времени явилось одной из необходимых предпосылок учения об историческом развитии органического мира. Но осознание значения фактора времени для изменения природных тел, в том числе и организмов, само по себе не означало признания их подлинного развития. Обычно дело сводилось лишь к общему выводу о неодновременном происхождении видов, о возникновении на протяжении огромных промежутков времени то одних, то других органических форм.
3.5.4. Последовательность природных тел. "Лестница существ".
Стремление объяснить обнаружившееся соотношение между группами растений и животных, определенную последовательность в степени совершенства их организации породило идею “лестницы существ”.

Со времени Аристотеля философы и ученые нередко приходили к мысли, что все создания природы могут быть расположены в линейном порядке, сообразно высоте своей организации, в виде единой иерархической серии форм. Что касается натуралистов XVI – XVIII вв., то их представление о единой лестнице существ были связаны в первую очередь с ограниченностью знаний того времени. Поскольку сравнительная анатомия находилась только в зачаточном состоянии, за отправной пункт при сопоставлении форм брали обычно человека, как существо более известное, а затем в зависимости от большего или меньшего сходства с человеком намечалась градация существ (точнее деградация). Поверхностное знакомство с организмами позволяло располагать их по ступеням единой лестницы.

В середине века идея иерархической градации всего существующего в мире была одной из ведущих, отражавшей общую направленность феодальной идеологии.

Эта идея стала одной из популярных в философии и естествознании XVII – XVIII вв.

Большое влияние на ее формирование оказали воззрения Лейбница. Под их воздействием сложились, в частности, биологические взгляды Шарля Бонне, которому принадлежит главная роль в развитии и распространении идеи «лестницы существ». Его работы пользовались большой популярностью в Европе. Любопытно отметить, что его сочинение «Созерцание природы» (1764), где было изложено учение о «лестнице существ», в 1804 вышло в русском переводе в Смоленске.

Бонне следующим образом интерпретировал идею «лестницы существ». Между самыми простейшими и совершеннейшими проявлениями природы существуют постепенные переходы так, что все тела составляют всеобщую непрерывную цепь. Основание лестницы составляют неделимые – монады, а ее вершину венчает высшее совершенство – бог. От «невесомых материй» через огонь, воздух, воду, «земли», металлы, «камни». Промежуточные формы между минералами и растениями, между растениями и низшими животными (зоофиты) и через них к высшим животным и человеку тянется единая нить без скачков и перерывов. Каждое царство природы составляет свою лестницу, непосредственно примыкающую концами через промежуточные формы к лестнице соседнего царства. Всеобщее единство и согласованность в природе обеспечиваются гармонией, предусмотренной богом.

В принципе считалось, что «лестница» содержит столько ступеней, сколько существует отдельных видов растений и животных.

Представление о «лестнице существ» поддерживали в XVIII в. не только последователи Лейбница, но и материалисты. Последние исходили не из учения о предустановленной гармонии, а из представления о развитии материи от простого к сложному. Ламеттри, а затем Дидро выводили единство и постепенность в природе из единства материальной основы всех ее тел, в том числе и органических. Дидро допускал даже, что весь длинный ряд животных может быть различными ступенями развития одного животного. Другой французский философ – материалист XVIII в. Ж. Б. Робине также поддерживал идею существования единой цепи живых существ, но он не поднялся, однако, до идеи подлинного преемственного развития форм. Он имел в виду лишь их последовательность в пространстве, но не во времени.

В России представление о градации всех природных тел, о «лестнице существ» поддерживал А. Н. Радищев, приблизившийся к представлению о единстве и развитии природы. Примечательно, что Радищев подчеркивал единство, «единоутробность» человека со всей природой и сближал человека пещерного периода с орангутаном.

В конце XVIII в. благодаря более детальному знакомству с фактическим материалом некоторые исследователи пришли к отрицанию «лестничного» расположения форм и к попыткам установления более сложных схем. Это было связано в первую очередь с развитием сравнительной анатомии, с исследованиями Вика д’Азира, Добантона, Блуменбаха и других ученых, которые подвергли сомнению непрерывность ряда от простейших до человека и развенчали наивные формы «лестницы существ». Ласепед, Батш и другие писали о том, что тела природы не располагаются в единую линию, а соединяются самыми различными способами при помощи бесчисленных отношений.

Для изображения соотношения между организмами было предложено много способов: схема родословного дерева (наметившаяся в самых общих чертах у Палласа, 1766; Дюшена 1766), схема географической карты (Линней), схема сети (Герман, 1783; Донати, 1750; Батш,. 1788), схема параллельных рядов (Вик д’Азир, 1786). Однако элементы «лестницы существ» продолжали обнаруживаться у многих авторов, так как факт постепенного повышения уровня организации живых существ был вне сомнения.

«Лестница существ» воплощала в себе метафизические представления эпохи. Отдельные ступени лестницы мыслились как существующие одна после другой, а не как исторически связанные друг с другом звенья, возникающие одно из другого в процессе развития. Однако и в этой метафизической форме лестница отражала мысль о единстве, связи и последовательности форм, о постепенном усложнении организмов и о наличии переходов между ними. В преобразованном виде представление о градации форм стало одной из основных предпосылок эволюционного учения Ламарка.