Биологический каталог




История биологии с древнейших времен до начала XX века

Автор Л.Я.Бляхер, Б.Е.Быховский, С.Р.Микулинский и др.

, Бшшедгиз,

1 Ш. Ишье. Рассуждение о переворотах на поверхности земного шара. M. 1937, стр. 130—131.

148

видов животных в его «Лекциях» 1800 г. было шагом вперед в развитии сравнительной анатомии. Такое сравнительно-анатомическое изучение органов на небывало большом материале послужило основой для важных новаторских идей Кювье. В своей знаменитой книге — «Царство животных, распределенное по его организации для того, чтобы служить основой для естественной истории животных и введением в сравнительную анатомию» (1817) — он уже в самом этом названии подчеркнул связь систематики со сравнительной анатомией.

Взамен старой классификации Линнея и других ученых, а также вопреки идее о «лестнице существ», Кювье разделил все царство животных на четыре «ветви», которые он также называл «главными формами» или «общими планами». Позже, по предложению его ученики Бленвлля, их стали называть «типами». Смысловое содержание этого термина в систематике несколько отлично от такового в морфологии.

Кювье различал четыре «ветви» («типа») животного царства: «позвоночные», «моллюски», «членистые» п «лучистые». Он считал, что эти четыре «ветви» по своему строению резко разграничены, и между ними нет никаких переходных форм.

«Естественную систему» Кювье трактовал как такое распределение, в котором существа того же рода оказались бы более по-ооседству, чем с теми,, которые относятся к другим родам; роды одного и того же отряда более сближены, чем роды всех других отрядов и так далее. Он не ставил перед собой вопроса, чем объясняется такое соотношение форм. Возможно, он относил это к задачам отдаленного будущего.

Кювье не ограничивался изучением ныне живущих форм, а обратился также к ископаемым остаткам вымерших животных и стал одним из основоположников палеонтологии. Он исследовал остатки скелета ряда ископаемых позвоночных и определил их места в системе. Опираясь на свой принцип, корреляции, Кювье оказался в состоянии с гениальной проницательностью установить характер и размеры утраченных частей скелета и восстановить скелет и внешний облик вымерших млекопитающих и рептилий ото отдельным сохранившимся частям скелета. Он смело говорил: «Дайто мне одну кость, и я восстановлю животное». Его реконструкции исчезнувших животных произвели огромное впечатление на современников. Правда,, у Кювье были на этом пути и ошибки.

Исследование ископаемых остатков животных показало, что многие из пих принадлежат к исчезнувшим видам, ныне нигде на Земле не встречающимся. Выяснилось также, что в слоях земной коры, относящихся к различным геологическим периодам, заключены остатки различных видов животных. Это свидетельствует о том, что в разные периоды истории Земли происходила смена фаун (так, вымершие «яйцекладущие» позвоночные появились значительно раньше живородящих). Установление этого факта позволило Кювье создать метод определения давности геологического слоя.

Чтобы объяснить, эти факты, Кювье, не любивший гипотез, прибег к самой неудачной гипотезе — теории катастроф, согласно которой в результате кратковременных катаклизмов (наводнение, землетрясение и т. п.) погибала якобы вся фауна определенного участка земной поверхности м ее заселяли затем совершенно другие животные.

Колоссальный фактический материал по сравнительной анатомии и палеонтологии, сведенный в «естественную» систему, а также методы Кювье послужили великолепной базой для дальнейшего развития зоологии и палеонтологии. И хотя он сам отвергал любые эволюционные представления своего времени, фактически собранный им материал служил обоснованию эволюции.

На иных теоретических позициях стоял другой выдающийся французский ученый, современник Кювье — Этьен. Жоффруа Сент-Илер. Лозунгом всей его научной деятельности стали слова: «Природа создала все существа по одному плану, одинаковому в принципе, но бесконечно варьирующему в деталях».

Жоффруа родился в 1772 г. Среди его учителей был выдающийся французский кристаллограф Аюи (Гаюи), оказавший на него большое влияние. Б 1793 г. бывший сотрудник Бюффона зоолог Добантон уговорил Жоффруа занять кафедру аоологии позвоночных животных, чтобы продолжать дело Бюффона.

В 1818 г. вышла первая, В' 1822 г. вторая часть «Философии анатомии», главного теоретического сочинения Сент-Илера.

Свою концепцию о единстве типа он называл «теорией аналогов». Термином «аналоги» (это слово заимствовано у Аристотеля) Жоффруа обозначал одинаковые с точки зрения морфологии части тела, т. е. гомологичные. Суть концепции Жоффруа сводилась к следующему: животные построены по одному морфологическому типу или плану, гомологические части которых сохраняются у разных видов животных, независимо от формы и функции этих частей. Например, рука человека, как передняя конечность, гомологична передней ноте лошади, крылу птицы и т. д. Если же сравнивать их анатомическое строение, то можно обнаружить гомологию костей (кости плеча, предплечья и кисти), мышц, сосудов, нервов и т. д. Эта мысль, прочно вошедшая в науку, в ту пору была смелым новаторством благодаря обобщенности ее формулировки, и

ISO

ЭТЬЕН ЖОФФРУА СЕНТ-ИЛЕР

1772—1844

четкому разграничению гомологического сходства от сходства по функции и по форме, что предшественники Жоффруа Сент-Илера сознавали еще недостаточно ясно.

Жоффруа разработал два принципа: принцип коннексий и принцип уравновешивания органов.

Принцип, коннексий (взаимосвязи) частей или «материалов» означает, что гомологичные части всегда располагаются одинаково относительно смежных частей. Например, плечевая кость лежит выше локтевой и лучевой, тогда как эти две располагаются рядом и т. д. Этот «закон места» знали сравнительные анатомы старшего поколения — Кампер, Добантон, Вик д'Азир и другие, но не в столь общей и отчетливой форме.

Принцип коннексий яснее других в свое время осознал 1ете, когда в 1795 г. он строил «остеологический тип» позвоночных. Но Жоффруа не была известна работа Гёте, и он развивал этот принцип самостоятельно. Жоффруа рассматривал принцип коинексий как «компас», «Ариаднину нить» своих исследований единства морфологического типа животных. Он считал, что «орган будет скорее изменен, атрофирован, уничтожен, нежели перемещен». Нахождение места данной части было главным методом гомологизации у Жоффруа. И поныне после того, как были найдены другие критерии гомологизации, место, которое занимает морфологический «элемент» в системе организма, остается важным критерием гомологизации.

Несмотря на ошибки и слабые стороны теории Этьена Жоффруа иент-Илера, она была значительным шагом вперед в развитии идеи гомологии,

151

э в связи с этим идеи морфологического типа, морфологии вообще. Именно поэтому «теория аналогов» была полезной для эволюционного учения и построения филогенетической системы животных.

Принцип уравновешивания или «балансирования органов» Жоффруа заимствовал, как и Гёте, у Аристотеля. Согласно этому принципу, орган достигает своего полного развития только за счет недоразвития другого органа из его системы или смежного с ним. Так, увеличение длины ног жирафа произошло, по мнению Жоффруа, за счет уменьшения величины' туловища. В наше время этот принцип сохраняет свое значение в более, сложной форме (см. Берталанфи, 1949).

Рудиментарные, органы, различные аномалии развития, которыми Жоффруа много занимался (он был одним из основателей науки об уродствах — тератологии, в частности экспериментальной), получили в свете его теории убедительное объяснение.

Стремясь распространить идею единства типа на беспозвоночных, Жоффруа пытался доказать, что раки и насекомые — те же позвоночные, у которых все внутренние органы помещаются внутри позвонков. Странно, что он при этом не считался с явным нарушением своего же принципа коннексий.

Жоффруа считал, что многообразие животных форм при общности плана строения («многообразие в единстве», говоря словами Лейбница, на которого любил ссылаться Жоффруа Сент-Илер) можно объяснить влиянием окружающей среды. Он собирал и обсуждал различные факты, относящиеся как к области индивидуального развития, так и к эволюции. Он считал очень многозначительными опыты своего друга Эдвардса (1824 г.) с задержкой метаморфоза у головастиков в случае их длительного пребывания под водой.

В статье «О степени влияния окружающей среды на изменение форм животных» (1833) Жоффруа писал: «Ежегодно мы присутствуем на зрелище, доступном не только духовным, но и телесным, очам. На наших глазах происходит превращение и переход от органических условий одного класса животных к условиям другою класса. Это имеет место у батрахий. Батрахия сначала является как бы рыбой — под наименованием головастика, а затем рептилией (амфибией по современной номенклатуре.— Авт.) — под названием лягушки» ]. .

Сравнивая индивидуальное развитие с систематическим рядом форм, Жоффруа видит между ними известный параллелизм. О роли этой идеи в биологии, которую до Жоффруа Сент-Илера развивали Кильмейер и немецкие натурфилософы, затем ученик Жоффруа Э. Серр и особенно И. Ф. Меккель, назвавший это явление «законом параллелизма», будет сказано далее. Здесь же важно отметить, что Жоффруа в связи с этой идеей высказал замечательную мысль — отношения между различными видами, переходы между ними обнаруживаются при изучении эмбрионов.

Развивая идеи Бюффона об изменчивости животных и сочувствуя идеям Ламарка, Жоффруа пытался показать превращение одного вида в другой на палеонтологических данных. Он изучил ископаемые остатки крупных, рептилий, похожих на крокодилов (к которым их отнес Кювье), и построил небольшой ряд из четырех родов семейства телео-завров, связывающий современных крокодилов с их вымершими предками. Он уверенно заявил, что «ныне живущие жвдотные происходят

* Э. Жоффруа Сент-Илер. Избранные труды. М., «Наука», 1970, стр. 488—489. 152 через непрерывную цепь поколений от вымерших животных преддилш-виального периода» '. Жоффруа был убежден в трансформации органических форм. Особенно активно он стал отстаивать эту идею в 30-е годы.

По склонности к широким научным обобщениям, отстаиванию пдеи единства органического мира Жоффруа был близок к немецким натурфилософам своего времени.

Из сказанного о научных воззрениях Кювье и Сент-Илера достаточно ясно видны противоречия между их взглядами и различия в методах их работы. Это привело к столкновению на знаменитом диспуте в Париже в 1830 г.

Учение о типе помимо Кювье и Жоффруа и независимо от них разрабатывали В. Гёте и К. М. Бэр.

Понятие морфологического типа собственно впервые было сформулировано Вольфгангом Гёте. Свое учение о морфологическом типе Гёте изложил в статье «Первый набросок общего введения в сравнительную анатомию, исходя из остеологии» (1795) и в «Лекциях» по первым трем главам этого наброска (1796). Обе эти работы были напечатаны только в 1820 г., уже после выступления Жоффруа с аналогичными идеями. В своем учении о морфологическом типе Гёте исходил главным образом из идеи Бюффона об изменяемости органических форм, изложенной им в «Естественной истории». Гёте развил ее дальше и ясно проиллюстрировал на «остеологическом типе» млекопитающих.

Гёте стремился теоретически обосновать существование морфологии как особой биологической дисциплины. Само название «морфология» предложено Гёте. Он характеризовал ее как пауку об «образовании и преобразовании органических существ», трактуя форму и строение организмов как динамический процесс, происходящий во времени. По его представлениям, тип обнаруживается в своих бесчисленных «метаморфозах», т. е. во множестве реальных образов, являющихся как бы его вариантами, для которых он служит «законом», тип — нечто постоянное в бесконечных переменах. Так, у разных видов млекопитающих в состав черепа входят те же самые кости. Вместе с тем у каждого вида эти кости имеют свои особенности, а у каждого индивидуума та же самая кость известным образом меняется в процессе индивидуального развития; он? всегда та же и вместе с тем в разное время иная.

Гёте образно называл тип Протеем, именем того мифического божества греков, который легко менял свой облик, оставаясь самим собой. Введение в представление о типе временного элемента выгодно отличало морфологию Гёте от сходной морфологии Жоффруа, который мыслил тип более статично.

Бэр подошел к проблеме типа с точки зрения своей специальности (см. V схолию в «Истории развития животных», т. 1, 1828). Изучая зародышей разных стадий развития различных позвоночных, Бэр обнаружил, что на самых ранних стадиях зародыши даже далеких видов столь похожи, что их трудно различить. В процессе развития у них все более выявляются конкретные особенности — сначала класса, потом отряда, семейства и т. д. и, в конце концов, данной особи. На основании эмбрионального развития Бэр установил четыре «основных типа» животных, ко* Э. Шоффриа Сент Илер. Избранные труды. М., «Наука*, 1У70, стр. 484.

153 торые совпали с четырьмя типами Кювье, полученными на основании сравнительно-анатомических данных.

В споре между Кювье с Жоффруа Сент-Илером Бэр был на стороне Кювье, а Гёте — на стороне Сент-Илера,

Учение о параллелизме

Одним из важнейших обобщений в биологии XVIII — начале XIX в. явилось учение о параллелизме онтогенетических стадий и ряда животных форм. Учение о параллелизме составило важный элемент общего воззрения на живую природу.

Сходство зародышей животных, находящихся на разных ступенях систематической иерархии, и явление параллелизма между эмбриональным развитием высших животных и человека и рядом постепенно усложняющихся взрослых организмов были известны уже в древности (школа Гиппократа, Аристотель). Новые наблюдения, подтверждающие существование известного сходства в развитии зародышей различных животных и явление указанного параллелизма, были опубликованы в XVII в. В. Гар-веем.

В конце XVII в. и в особенности в XVIII и начале XIX вв. явление параллелизма привлекает к себе широкое внимание. В XIX в. оно осмысливается я рамках важнейших общебиологических концепций — теории типов и единого плана .строения организмов и трансфо-рмистских теорий. Один из основоположников учения о параллелизме К. Кильмейер рисовал развитие зародыша человека как чередование этапов, характеризующихся первоначально чисто растительной жизлью, затем сходством с низшими животными, лишенными ощущения, и, наконец, сходством с животными, обладающими способностью к движению и ощущению. Причину параллелизма Кильмейер усматривал в тождестве сил, определяющих организацию особи на разных этапах индивидуального развития, с одной стороны, и в состоянии организации на различных ступенях лестницы существ, с другой.

Интерес к истолкованию параллелизма проявляли и французские философы-материалисты XVIII в., которые отстаивали мысль о постепенном усложнении живых существ, о переходах и известной преемственности между ними. Они стремились освободить идею градации форм от теологических наслоений, однако осуществить это до возникновения эволюционного взгляда на органический мир было невозможно. «Неисторический взгляд на природу был, следовательно, неизбежен,— отмечает Ф. Энгельс.— И этот недостаток тем меньше можно пос

страница 26
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105

Скачать книгу "История биологии с древнейших времен до начала XX века" (9.85Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(26.04.2017)