книги из ГПНТБ / Камшилов, М. М. Эволюция биосферы

В книге доктора биологических паук М. М. Камшилова рассматривается проблема эволюции биосферы. Освещаются такие вопросы, как происхождение био­ сферы, ее организация, особенности жизненного суб­ страта, факторы и закономерности эволюции биосфе­ ры, взаимные отношения биосферы и человеческого общества. Книга написана популярно с привлечением фактических данных палеонтологии, биогооцеиологнн, генетики, молекулярной биологии.

Книга рассчитана на широкие круги читателей, ин­ тересующихся вопросами эволюции жизни и проблемой научных основ охраны природы.

Никто не-отыщет удачно природу вещи в самой вещи — взыскание' должнобыть расширено до более общего.;".'

. Ф. Бэкон

ПРЕДИСЛОВИЕ

В 1970 г. в издательстве «Наука» вышла моя неболь­ шая книжка «Биотический круговорот». В предисловии я охарактеризовал ее как попытку наведения порядка в «мыслительном хозяйстве» научного работника, занимаю­ щегося биологией более 40 лет. Книжка быстро разо­ шлась, вызвав многочисленные отклики.

По-видимому, в наше время — время научно-техниче­ ской революции — особенно усилилась потребность в син­ тетических исследованиях. Огромный фактический мате­ риал, накопленный различными биологическими дисцип­ линами, требует новых подходов, новых точек зрения, новых понятий. Ясно, что новые подходы, а тем более но­ вые понятия, возникают не сразу. Кроме того, решение подобной задачи не под Силу одному исследователю. Мно­ гих из тех, кто пытается идти по этому пути, ожидают и разочарования, и неудачи. Но, однако, идти надо! Анг­ лийский философ-материалист Ф. Бэкон справедливо го­ ворил: «Ведь опасность не совершить попытку и опас- ) иость испытать неудачу не равны. Ибо в нервом случае мы теряем огромные блага, а во втором — лишь неболь­ шую человеческую работу» ‘.

Представление об эволюции биосферы родилось не сра­ зу. Ему предшествовал длительный период становления эволюционных идей. Развитие научной теории эволюции1

1 Ф. Бэкон. Афоризмы об истолковании природы и царстве человека. Со­ чинения в двух томах, т. 2. М., «Мысль», 1971, стр. 69.

3

органического мира началось с появления трудов Дар­ вина.

В ходе развития дарвинизма ясно наметилось несколь­ ко периодов. Вторая половина XIX в. прошла под флагом борьбы за дарвинизм как материалистическую теорию эволюции. Наряду с английским биологом Т. Хаксли п немецким эволюционистом Э. Геккелем большую роль в отстаивании п развитии дарвинизма сыграли русские био­ логи К. Л. Тимирязев, братья А. О. п В. О. Ковалев­ ские, II. И. Мечников.

Следующий период, начавшийся с конца. прошлого века, характеризуется проникновенном эволюционных идеи в конкретные биологические дисциплины. Процесс этот не шел гладко. Почти в каждой дисциплине можно проследить острую борьбу передовых материалистических представлении с идеалистическими воззрениями. В эм­ бриологии возродился воинствующий витализм, в палеон­ тологии и сравнительной анатомии появились, многочис­ ленные разновидности идеализма. Зародившаяся в начало нашего века генетика первоначально заняла позиции ан­ тидарвинизма: преувеличивалось значение внезапных наследственных изменении (мутаций) и отрицалась роль естественного отбора, высказывались идеи о возможности эволюции при постоянстве наследственных факторов и т. п.

Проникновение материалистических эволюционных идей в конкретные науки произошло в основном лишь в первой трети нашего столетня. Велика заслуга совет­ ских учепых, всегда выступавших в первых рядах бор­

B. Н. Сукачева, А. И. Северцова, А. И. Опарина, а также биологи, связавшие своп исследования с практикой сель­ ского хозяйства, И. В. Мичурин и М. Ф. Иванов сделали очень много для подведения эволюционного фундамента под конкретные исследования.

К 40-м годам во всех биологических науках нако­ пился огромный фактический материал, в той или иной мере конкретизирующий общие положения эволюционной теории. Возникла задача синтеза многочисленных и весь­ ма разрозненных исследований. В Советском Союзе эту

4

титаническую работу осуществил Й. И. II(мальгаузеп, за рубежом — английский биолог Дж. Хаксли. Были заложе­ ны основы учения о факторах, путях и закономерностях эволюционного процесса.

С возникновением синтетической теории эволюции на­ чался третий период в развитии эволюционных идей, пре­ красно охарактеризованный К. М. Завадским2.

Эволюционные представления всегда отражали уровень развития, производительных сил общества. Низкому уров­ ню, экстенсивным формам ведения сельского хозяйства соответствовала идея постоянства органических форм, их независимости друг от друга. Когда побуждаемая потреб­ ностями роста товарной продукции возникла необходи­ мость интенсификации сельского хозяйства, реальными единицами хозяйственной деятельности стали порода и сорт. Только тогда появилась теория эволюции видов. «Со­ циальный генезис учения Дарвина можно проследить во всех деталях»,— писал II. И. Вавилов3.

Эволюционное учение по мере развития начинает ока­ зывать все возрастающее влияние на практику выведе­ ния новых пород и сортов культурных животных и рас­ тений. В результате «селекция на наших глазах пре­ вращается в паучпую дисциплину, изучающую проблемы эволюции, управляемой человеком, другими словами, ста­ новится экспериментальной эволюцией» 4.

Таким образом, третий период в развитии эволюцион­ ной теории характеризуется не только синтезом огромно­ го фактического материала, накопленного различными биологическими дисциплинами, но и достаточно четкой формулировкой практических задач — целенаправленное преобразование пород и сортов сельскохозяйственных ор­ ганизмов. Человеческое сознание становится важным фак­ тором эволюции этой группы живых существ.

В процессе преобразующей деятельности создатели но­ вых пород и сортов первоначально обращали внимание лишь на немногие виды, доставляющие продукты пита­

5

Степени вредящие производству. Подобное ограничение объекта воздействия в действительности оказывалось лишь кажущимся ограничением. Виды в природе не суще­ ствуют изолированно друг от друга и потому, преобра­ зуя, казалось бы, лишь отдельные формы, творцы новых пород и сортов всегда имели дело со сложными комплек­ сами организмов, связанных между собой теснейшими взаимозависимостями. Следовательно, в процессе селек­ ции осуществлялось не только сознательное преобразова­ ние отдельных видов, но и не вполне сознаваемая пере­ стройка отношении между разными видами. В результа­ те возникли вредители сельскохозяйственных культур, злостные сорняки и т. и.

Такая же перестройка происходила и тоже помимо воли человека при развитии промышленности, транспор­ та, строительстве городов.

Более 100 лет тому пазад, в канун появления основ­

дество природы и человека обнаруживается также и в том, что ограниченное отношение людей к природе об­ условливает их ограниченное отношение друг к другу, а их ограниченное отношение друг к другу — их ограни­ ченное отношение к природе, и именно потому, что при­ рода еще почти ие видоизменена ходом истории...» 5

В настоящее время природа, в частности органичес­ кий мир, претерпевает в результате хозяйственной дея­ тельности общества колоссальные видоизменения.

Время «ограниченного отношения человека к приро­ де», о котором писали К. Маркс и Ф. Энгельс, безвоз­ вратно ушло: «...человеческое общество все более выде­ ляется по своему влиянию на среду... Это общество ста-

-новится в биосфере... единственным в своем роде аген­ том, могущество которого растет с ходом времени со все

увеличивающейся быстротой. Оно одно изменяет новым

s К. Маркс п Ф. Энгельс. Сочинения, т. 3, стр. 29—30.

s В. И. Вернадский. Еиогеохимичесние очерни. М., Изд-во АН СССР, 1940,

стр. 47. '

6

Иначе говоря, человек всем ходом хозяйственной дея­ тельности определяет направление эволюции биосферы и собственной биологической эволюции. Переживаемая нами научно-техническая революция неизбежно оказывается и революцией всей биосферы.

Идея о человеке как о ведущем факторе эволюции была выдвинута в 30-х годах в нашей стране не только В. И. Вернадским, ио и известным биологом Ё. П. Тони­ ным. Ее развивали в Англии биолог Дж. Хакслп, во Фран­ ции философ Э. Ле Руа, палеонтолог П. Тейяр де Шар­ ден. В последние годы эта мысль привлекает внимание все большего круга исследователей. Заслуженный деятель науки И. В. Лазарев во главе коллектива ученых выпу­ скает сборник «Введение в геогигиену», в котором со всей остротой и серьезностью говорится о необходимости гигиены Земли, т. е. охраны природы от неразумной и бесплановой технизации. Мысль о необходимости как-то упорядочить отношения человека и природы лежит в ос­ нове статей сборника «Природа и общество», вышедшего в издательстве «Наука» в 1968 г. Академик Н. П. Ду­ бинин подчеркивает: «Во весь рост стала проблема ра­ зумного контроля над эволюцией жизни на Земле» 7. Н. В. Тимофеев-Ресовский, Н. Н. Воронцов, А. В. Яб­ локов пишут: «...Человечество сейчас встало перед необхо­ димостью сознательно планировать и детально предвидеть результаты все большего вмешательства в прежде стихий­ ные процессы, идущие в биосфере Земли» ®. О том же говорит в своей последней книге Д. Бериал. Сознатель­ ное управление эволюцией биосферы выдвигается как одна из самых актуальных теоретических задач сегод­ няшнего дня. Становится все более очевидным, что от успешного ее решения зависит будущее человечества. На­ ступило время, когда человечество вынуждено принять на себя ответственность не только за ход научно-технической революции, ио и за вызванную научно-техническим про­ грессом революцию биосферы. Контроль за революцией биосферы не мечта, не фантазия, а жестокая необходи­ мость!*5

1 Н. Я. Дубинин. Некоторые методологические проблемы геиетпкп. М., «Знание», I9GS, стр. 39.

5 Я. В. Тимофеев-Ресовский и др. КратппД очерк теории эволюции. М., «Наука», 1909, стр. 8.

7

Глава I

КОСМИЧЕСКИЕ И ПЛАНЕТАРНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ЭВОЛЮЦИИ ЖИЗНИ

Miii вынуждены допустить, что живая материя осуществлялась /так лее, как все остальные процессы, путем эволюции...

процесс этот, вероятно, имел место и при переходе из неорганического мира в орга­ нический.

К. А. Тимирязев

От догмы самозарождения живого

кнаучной теории возникновения жизни

Втечение многих веков для большинства людей про­ блемы возникповеття живого вообще не существовало. Даже известные ученые допускали возможность постоян­ ного зарождения живых существ из неживого. Отец наук, греческий философ Аристотель, живший более трех столе­ тий до нашей эры, не сомневался в самозарождении ля­ гушек, мышей, не говоря уже о более мелких животных и растениях. В' III в. н. э. философ-идеалист Плотин говорил о самозарождении живых существ из земли в процессе гниения.

ВXVII в. голландский ученый Ян Баптист Ван-Гель- монт, известный своими количественными исследования­

ми питания растеиий, был и автором рецепта получе­ ния мышей из пшеницы и загрязненного потом белья. Английский . философ Френсис Бэкои, основоположник экс­ периментальной науки, выступил в своем знаменитом труде «Новый органон» с резкой критикой древнегрече­ ского философа Аристотеля и его последователей за от­ влеченный характер мышления. В то же самое время он пишет о самозарождении мелких животных в гнию­ щих субстратах. По его мнению, гниение — зачаток нового рождения. Идея самопроизвольного зарождения живого из

9