Несмотря на то что эволюция — это твердо установленный факт, мы то и дело слышим: «Дарвин ошибался!». Эволюция — это сложный природный процесс, и его познание не сводится к догмам. Было бы странно, если бы современная наука не откорректировала представления о природе более чем полуторавековой давности.
Дарвин критиковал попытку Ламарка объяснить усложнение организмов «стремлением к совершенству», но вслед за Ламарком придерживался идеи наследования приобретённых признаков.
Дарвин, как и современное ему научное сообщество, полагал, что признаки, приобретенные организмом в течение жизни, могут передаваться его потомству. Только в XX веке многочисленные исследования показали, что клетки тела не могут передавать наследственную информацию половым клеткам.
Однако Природа неизмеримо сложнее наших теорий. Не так давно учёные обнаружили исключения из правил:
- горизонтальный перенос генов происходит у бактерий, которые умеют «по-соседски» обмениваться генами друг с другом, либо с помощью вирусов, которые способны переносить генетическую информацию от одного зараженного организма к другому
- эпигенез — механизм «надгенетической» передачи приобретённых признаков. Он не связан напрямую с изменениями ДНК, а влияет на активность («включение» и «выключение») генов, которая передается потомству
Стремясь объяснить наследование приобретённых признаков, Дарвин предположил, что носителями наследственности являются геммулы — микроскопические частицы, образующиеся в клетках организма. Геммулы с током крови проникают в половые клетки и передают потомкам наследственную информацию от клеток тела. Так, по мнению учёного, могли бы наследоваться изменения, которые клетки претерпели в течение жизни.
В реальности носителем наследственной информации в клетках являются молекулы ДНК, а у некоторых вирусов РНК.
Август Вейсман опроверг гипотезу Дарвина. Он отрезал хвосты у 22 последовательных поколений белых мышей. Это не привело к рождению бесхвостого потомства, то есть приобретенный признак не наследовался.
Естественный отбор — единственная причина адаптаций (или приспособлений), но не единственная причина эволюции.
Другими движущими силами эволюции являются мутационная изменчивость и генетический дрейф (изменение частоты гена в популяции под действием случайных причин).
Дарвин считал, что возникновение новых видов — это следствие приспособления животных к разнообразным условиям среды обитания. Если близкие организмы обитают в разных условиях, то и направление естественного отбора будет неодинаковым. В результате со временем единый вид либо изменится, либо разделится на два или более новых. Подобное может случаться, но на самом деле видообразование — это самостоятельный эволюционный процесс.
Дарвин, как и его современники, был уверен, что природа не делает скачков, а постепенно накапливает малые изменения, которые со временем приводят к заметным переменам. Это не позволило ему объяснить сравнительную редкость переходных форм ископаемых организмов.
В XX веке учёные объяснили этот парадокс, уточнив некоторые детали эволюционных изменений. Согласно теории прерывистого равновесия, эволюция идёт скачками. Периоды стабильности биологического вида чередуются с периодами взрывных изменений, вызванных глобальными экологическими кризисами.
Кембрийский взрыв противоречит эволюционной теории.
В начале кембрийского периода (540 млн. лет назад) на Земле произошёл резкий рост разнообразия многоклеточных организмов. Дарвина ставило в тупик внезапное появление следов жизни в кембрийских породах. Он полагал, что это не согласуется с постепенным ходом эволюции. Открытие жизни в докембрии стало одним из самых ярких подтверждений дарвиновской теории.
Продолжение в следующем посте:)