Ученые Пермского политеха обсуждают теорию эволюции.
Недавно отмечался день рождения выдающегося английского исследователя Чарльза Дарвина, чья теория эволюции произвела переворот в научном мире. Несмотря на то, что идеи Дарвина считаются общепринятыми в мире, споры о них не утихают. Многие путают эволюцию с линейным прогрессом, ошибочно полагая, что ученый утверждал, будто человек произошел от обезьяны в прямом смысле. Креационизм и концепция «разумного замысла» также вносят свою лепту в полемику: мол, сложность организмов не могла возникнуть сама по себе, без вмешательства сверхъестественной силы.
– Дискуссии напрямую связаны с мировоззренческим выбором: либо мы в своем мышлении исходим из представлений о естественном развитии природы, человека и общества на основе объективных законов, которые наука может познать и использовать в технико-технологическом плане, либо из представлений об ином, непознаваемом научными методами характере этих процессов, - говорит заведующий кафедры философии и права Пермского национального исследовательского политехнического университета Александр Внутских.
По мнению доктора философских наук, в поддержании споров об эволюции не последнюю роль играют социальные и политические факторы. В некоторых странах разговоры о теории Дарвина стали весьма политизированными. К тому же если в школах не преподают должным образом научные основы дарвиновского учения, у людей могут легко формироваться причудливые представления о нем.
– До конца XVIII века большинство биологов утверждало, что каждый вид был создан отдельно и остается с тех пор практически неизменным. А сторонники взглядов Дарвина продемонстрировали, что развитие человека - непрерывное продолжение и ответвление общей эволюции живых существ, начиная с одноклеточных форм.
Долгое время считалось, что вид Homo sapiens, обладающий анатомическими чертами, характерными для современных людей, существует не более 40-50 тысяч лет. Однако исследование черепов, костей и их фрагментов, найденных в Табуне, Мислии, Кафхеезе, Джебель-Ирхуде и Флорисбаде и др. (возрастом до 200 и даже до 400 тысяч лет), указывает на более раннее появление человека разумного.
– К сожалению, пока это не абсолютное доказательство: находки единичны, разрозненны по тысячелетиям. Места раскопок древних людей чаще всего расположены в доступных регионах: каменистых, степных, в пещерах, ущельях. В тропических лесах, пустынях, лесах средней полосы их меньше.
Возможно, Homo sapiens - продукт субтропиков и любитель пещер. Но, скорее всего, мы ищем там, где проще. Пещеры - это, конечно, хорошее укрытие, но расселение людей шло шире. Поэтому карта находок - лишь условная схема обитания древнего человека, - вступает в разговор Александр Максимов, доцент кафедры химии и биотехнологии Пермского политеха, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной биотехнологии Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.
– Еще вопрос - разделение людей на два пола. Оно появилось задолго до того, как очень далекие предки наземных позвоночных вышли из воды на сушу, - говорит ученый. Изначально существовали одноклеточные организмы, которые размножались бесполым путем, создавая клоны. Половой процесс возник как механизм совершенствования обмена генетическим материалом. Это и привело к появлению новых комбинаций генов, что давало потомству преимущество в изменчивой среде.
– Со временем возникла анизогамия - гаметы разного размера. Мелкие и подвижные сперматозоиды (мужские гаметы) специализировались на поиске и оплодотворении, а крупные и богатые питательными веществами яйцеклетки (женские гаметы) - на обеспечении развития зародыша. Этот процесс повысил эффективность размножения и генетическое разнообразие, закрепив разделение на два пола, - объяснил Александр Максимов.
Так, например, стремление получить преимущества для полового отбора привело к развитию ярких и красивых форм и явлений, что видно на примере красивого оперения самцов многих птиц, их пения, предназначенного для привлечения внимания самок. Подобное наблюдается у многих позвоночных и насекомых.
Сегодня огромное влияние на отбор в популяции Homo sapiens наряду с социальными факторами оказывает медицина.
– С одной стороны, она позволяет выживать людям с генетическими заболеваниями, которые раньше были обречены. С другой - современные врачи способны излечивать сотни наследственных недугов. Меняется и вектор отбора.
Признаками, по которым сейчас он происходит в обществе, являются и интеллект, и адаптивность к технологиям, и способность к сотрудничеству - качества, к которым не только медицина имеет отношение. Сохранение генетического разнообразия, даже за счет ослабления отбора через избирательную гибель индивидов, может быть полезным для адаптации к будущим вызовам, - поясняет эксперт Пермского политеха.
Современные альтернативные теории эволюции не отвергают труды Дарвина, а расширяют их, предлагая дополнительные механизмы. Например, биология признает возможность крупных скачков в развитии из-за изменений в регуляторных генах, а не только благодаря накоплению небольших мутаций.
– Нейтральная теория молекулярной эволюции (Кимура) показывает, что случайные мутации на уровне ДНК закрепляются в популяции за счет генетического дрейфа, а не только адаптивного отбора, как предполагает дарвинизм, объясняя высокое генетическое разнообразие.
Принцип прерывистого равновесия (Гоулд и Элдридж) утверждает, что развитие происходит скачкообразно, без переходных форм в палеонтологической летописи, - дополняет Александр Внутских.
- В свою очередь, концепция эпигенетической наследственности говорит о передаче изменений в экспрессии генов (не в самой ДНК), возникающих под влиянием окружающей среды, что добавляет новый уровень наследственности помимо генетической информации, закодированной в нуклеиновых кислотах. Так, в современной биологии признается многообразие факторов эволюции и продолжается спор об их соотношениях.
Ксения РАЗУМОВСКАЯ
