Життя і наукове досягнення Чарльза Дарвіна

Життя і наукове досягнення Чарльза Дарвіна

«Мене звуть Чарльз Дарвін. Я народився 1809 року, навчався, здійснив кругосвітнє плавання — і знову навчався». Ця лаконічна автобіографія окреслює ключові етапи життєвого шляху видатного англійського натураліста XIX століття, який заклав підвалини еволюційної теорії.

У період з 1831 до 1836 року Дарвін вирушив у навколосвітню експедицію на судні «Бігл» як дослідник природи, ретельно досліджуючи геологічну будову, тваринний і рослинний світ Південної Америки та інших регіонів маршруту. Під час мандрівки він перехворів на лихоманку, наслідки якої давалися взнаки все подальше життя. Через слабке здоров'я після повернення вчений у 1842 році оселився в селі Даун поблизу Лондона, де й провів решту днів.

Із плавання на «Біглі» Дарвін привіз не лише багаті зібрання зоологічних, ботанічних, палеонтологічних та мінералогічних зразків, а й теорію утворення коралових рифів та островів (що не втратила актуальності й сьогодні), а також стійке переконання в мінливості видів — що жива природа не є статичною з моменту створення. Ідеї еволюції висловлювалися й раніше, однак до Дарвіна ніхто не запропонував переконливого пояснення рушійних сил цього процесу.

Аналіз рукописів і записників ученого засвідчив, що основні засади нової еволюційної концепції були сформульовані ще 1839 року. Через три роки він підготував рукописний нарис обсягом 35 сторінок. Головна ж праця «Походження видів шляхом природного добору, або Збереження сприятливих порід у боротьбі за життя» побачила світ лише 1859-го, та й то після того, як Дарвіна ледь не випередив А. Воллес. Книгу було опубліковано на наполегливе прохання друзів, а сам автор вагався, чи достатньо зібрано фактів для підтвердження теорії, і навіть думав поступитися першістю Воллесу: «Я радше спалю свою книгу, ніж допущу, щоб він (А. Воллес)... подумав, ніби я керуюся негідними мотивами».

«Походження видів» — праця, що здійснила переворот у природничих науках, — вийшла друком і була розпродана за один день, 24 листопада 1859 року. У ній Дарвін довів, що види рослин і тварин не є незмінними, а сучасні форми походять природним шляхом від інших видів. Спостережувана в живій природі доцільність — наслідок природного добору корисних для організму ознак.

У подальшому вчений застосовував відкритий ним еволюційний принцип до найрізноманітніших об'єктів — від комахоїдних рослин до людини. Він дочекався тріумфу своєї теорії; за життя Дарвін користувався величезною популярністю.

Чарльз Дарвін помер 19 квітня 1882 року зі словами: «Я зовсім не боюся смерті». Його поховали у Вестмінстерському абатстві поряд із Ньютоном. Дарвін належить до найвидатніших постатей в історії біологічної науки.

Дарвінізм — це еволюційна теорія органічного світу, що ґрунтується на природному доборі й була розроблена видатним англійським натуралістом Ч. Дарвіном. Вона спричинила справжню революцію в усьому природознавстві. Перший варіант теорії Дарвін накидав 1842 року, невдовзі після завершення навколосвітньої подорожі на «Біглі». Проте його книга «Походження видів шляхом природного добору, або Збереження сприятливих порід у боротьбі за життя» вийшла лише 1859-го. Термін «дарвінізм» уперше вжив англійський натураліст А. Воллес, опублікувавши книгу з такою назвою. Він незалежно від Дарвіна 1858 року дійшов подібних висновків, однак визнав пріоритет Дарвіна.

Дарвінізм — матеріалістичне вчення про еволюцію органічного світу Землі, засноване на ідеях Ч. Дарвіна. Розпочавши розробку еволюційної теорії 1837 року, Дарвін лише 1858-го на засіданні Ліннеївського товариства в Лондоні виголосив доповідь із основними положеннями теорії природного добору. На тому ж засіданні прозвучала доповідь А. Воллеса, який висловив погляди, що збігалися з дарвінівськими. Обидві доповіді опублікували разом у журналі Ліннеївського товариства, але Воллес визнав, що Дарвін розробив еволюційну теорію раніше, глибше й повніше, і свою головну працю, видану 1889 року, назвав «Дарвінізм», тим самим підкреслюючи першість Дарвіна.

1859 року вийшла друком книга Ч. Дарвіна «Походження видів шляхом природного добору, або Збереження сприятливих порід у боротьбі за життя». У цій праці вчений показав, що перетворення порід свійських тварин і сортів культурних рослин відбувається на основі незначних змін в ознаках окремих організмів. Людина свідомо відбирає організми з найціннішими з господарського погляду властивостями, зберігає їх і отримує від них потомство, тобто здійснює штучний добір. Дарвін довів, що аналогічний процес відбувається й у природі. При цьому спадкові зміни, що виникають у тварин і рослин, підпадають під дію природного добору, тож у боротьбі за існування виживають форми, найбільш пристосовані до конкретних умов середовища. Таким чином, Дарвін матеріалістично пояснив доцільність будови живих істот, на відміну від ранніх спроб створити еволюційну теорію, що ґрунтувалися на припущенні про іманентну (внутрішньо властиву) здатність організмів доцільно змінюватися у відповідь на зовнішні впливи та передавати такі зміни нащадкам. Отже, він уперше в історії біології побудував теорію еволюції, спираючись, зокрема, на дані господарської практики. Це мало велике методологічне значення, оскільки дозволило не лише наочно й переконливо для сучасників обґрунтувати ідею органічної еволюції, а й перевірити справедливість самої теорії. Попри запеклу критику, теорія Дарвіна швидко здобула визнання, бо концепція історичного розвитку живої природи краще, ніж уявлення про незмінність видів, пояснювала спостережувані факти, а також завдяки пропаганді дарвінізму багатьма біологами. Майже одночасно з перемогою концепції історичного розвитку живої природи почали виникати численні антидарвіністичні еволюційні концепції, автори яких інакше, ніж Дарвін, трактували рушійні сили цього процесу, — теорії, що часто спиралися на ідеалістичний або механістичний світогляд.

Ч. Дарвін виходив з існування двох основних типів мінливості: певної, яка є пристосувальною реакцією організмів на дію факторів зовнішнього середовища, і невизначеної, що також виникає під впливом зовнішніх чинників, але не має пристосувального характеру.

Певні зміни за відсутності фактора, що їх викликав, зазвичай зникають уже в наступному поколінні. Невизначені зміни, навпаки, передаються з покоління в покоління незалежно від умов середовища. Тому Ч. Дарвін вважав, що головний матеріал для еволюції постачає саме невизначена мінливість. Довгий час уявлення про невизначену мінливість як матеріал еволюції залишалося найуразливішим місцем дарвінізму. Наприклад, англійський інженер Ф. Дженкін розрахував, що потомство, отримане при схрещуванні особин, які характеризуються певною ознакою, з особинами, що її не мають, повинне мати вдвічі ослаблене вираження цієї ознаки. Отже, в ряді поколінь нові властивості мали б зникати, а не закріплюватися, тому еволюція неможлива.

Дарвін уперше створив строго наукову теорію еволюції. При цьому він спирався на такі положення:

1. Усі тварини й рослини піддаються невизначеній спадковій мінливості й дають потомство, що відрізняється за багатьма ознаками. Дарвін навів численні докази існування такої мінливості як у природі, так і серед свійських тварин і культурних рослин.

Нині нам відомо, що ця мінливість — результат мутацій, змін у будові генів, у ДНК.

2. Усі організми на Землі розмножуються в геометричній прогресії, кількість потомства, що з'являється на світ, перевищує число дорослих особин. За сприятливих умов (відсутність ворогів і необмеженість харчових ресурсів) чисельність будь-якого виду могла б досягти фантастичних масштабів.

Слон розмножується повільніше за всіх відомих тварин, але за 740–750 років потомство однієї пари становило б близько 19 млн особин. Пара горобців за 10 років дала б потомство в 257 716 983 636 особин! Дуже швидко настало б перенаселення.

3. Як правило, нічого подібного в природі не відбувається. Звичайно, трапляються випадки вибухового розмноження, наприклад, вірусу грипу під час епідемії, завезених із Європи кроликів в Австралії, європейського будяка в Аргентині. Але чисельність усіх організмів у середньому залишається більш-менш постійною (найчастіше вона коливається біля середньої величини). Причина проста: далеко не все потомство доживає до статевої зрілості. Тому Дарвін зробив висновок — виживають переможці в боротьбі за існування.

Отже, невизначена спадкова мінливість постачає матеріал для природного добору, який здійснюють умови зовнішнього середовища — хижаки й паразити, нестача їжі, клімат і багато інших чинників. До статевої зрілості доживають і залишають потомство швидші зайці й спритніші лисиці, найплідніші, найморозостійкіші особини тощо — залежно від того, у яких умовах живе вид і з якими факторами середовища він стикається.

У цьому принципова відмінність дарвінізму від усіх попередніх еволюційних теорій, наприклад учення Ж. Б. Ламарка. І до Дарвіна існували еволюціоністи, які писали про зміни в органічній природі. Дід Чарльза Дарвіна, Еразм Дарвін, написав навіть поему про еволюцію. Але всі вони не змогли розгадати механізм еволюційного процесу й в остаточному підсумку зводили еволюцію до ламаркізму, тобто до спрямованих, пристосувальних, доцільних змін, до хибного уявлення про те, що організм сам здатний змінити себе й своє потомство в корисному для себе напрямку.

Дарвін за допомогою принципу природного добору ненаправлених (випадкових) спадкових змін пояснив і пристосованість усіх організмів до умов зовнішнього середовища, і розбіжність (дивергенцію) ознак у процесі еволюції, і ускладнення, удосконалення організації (прогресивну еволюцію).

До кінця життя Дарвін продовжував розвивати створене ним еволюційне вчення: він писав про походження людини й статевий добір (окремий випадок природного добору), про комахоїдні рослини й здатність рослин до руху, про роль схрещування в еволюції та зміни свійських тварин і культурних рослин. У всіх випадках він простежував відкритий ним же еволюційний принцип.

Дарвінізм стрімко завоював у XIX столітті прихильність біологів; на бік Дарвіна стала більшість великих прогресивних учених.

За часів Дарвіна практично не була розроблена генетика — наука про закономірності спадковості й мінливості. Причини виникнення невизначеної спадкової мінливості для Дарвіна та його сучасників залишалися нез'ясованими. Наприкінці життя Дарвін допускав хибне «ламаркістське» положення про успадкування ознак, набутих за життя в результаті вправляння або прямого впливу зовнішнього середовища. Неясності в ученні Дарвіна подолані в сучасному еволюційному вченні, що є результатом синтезу дарвінізму й генетики, а в останні роки — і молекулярної біології.

Варто особливо наголосити, що сучасне еволюційне вчення не витіснило дарвінізм, а розвинулося з нього. Дарвінівський принцип природного добору випадкових, невизначених спадкових змін досі слугує єдиним науковим поясненням законів еволюції.