|
Причины поступательного характера арогенеза. Концепция Шардена. Характер организации экосистем |
Особое положение
морфофизиологического прогресса среди разных направлений макроэволюции
определяется прежде всего его поступательным характером, т. е. интеграцией
последовательных ароморфозов, ведущей к постепенному общему повышению уровня
организации. Эта особенность и придает эволюции по пути арогенеза черты
направленности. Вопрос о причинах поступательного характера арогенеза
остается одной из центральных проблем теории макроэволюции. Ламарк, которому
принадлежит заслуга первооткрывателя прогрессивной эволюции
("градации"), рассматривал ее как проявление имманентных свойств
организмов, изначально заложенных в них Творцом. Идеалистическое понимание
эволюционного прогресса разделяли такие крупные ученые, как К. фон Бэр,
Г.Ф.Осборн, Э.Коп, Л.С.Берг, П.Тейяр де Шарден и др. Основой всех
идеалистических концепций эволюционного прогресса является допущение
изначально присущих организмам стремления и способности развиваться в
направлении усложнения и совершенствования, далее не анализируемых и
представляющих собой своего рода имманентные метафизические сущности. Примером подобных идей может
служить концепция П.Тейя-ра де Шардена, согласно которой любая энергия
имеет психическую природу. В каждом материальном элементе энергия
делится на две составляющие: "тангенциальную", обеспечивающую
взаимодействия друг с другом элементов одного и того же порядка и
соответствующую разным формам "обычной" физической энергии, и
"радиальную", "которая влечет его в направлении все более
сложного и внутренне сосредоточенного состояния". Радиальная энергия
способствует возрастанию сложности и упорядоченности организации, т. е.
является движущей силой прогрессивной эволюции. Рациональным зерном в подобных концепциях
является понимание закономерного (хотя и абсолютизируемого в метафизическом
духе) характера эволюции по пути морфофизиологического прогресса. Этого
понимания, к сожалению, недостает некоторым современным неодарвинистским
концепциям, концентрирующим внимание на процессах микроэволюции и
подчеркивающим "оппортунистический характер" отбора. Как уже отмечалось, естественный
отбор не несет в себе никаких предпосылок, которые направляли бы эволюцию
именно по пути морфофизиологического прогресса. Это подчеркивал еще Ч.Дарвин,
полагавший, что эволюционный прогресс является одним из следствий борьбы за
существование: отбор способствует совершенствованию организмов по отношению к
условиям их существования; при неуклонно нарастающем общем усложнении биотической
среды (благодаря дивергенции видов) это ведет к постепенному общему повышению
организации. Развивая идею Ч.Дарвина, некоторые современные ученые, например Ю.М.Оленов, полагают, что усложнение биотической среды в качестве движущей силы прогрессивной эволюции выражается в усложнении структуры биоценозов и межвидовых взаимодействий. Усложнение биоценозов и биосферы в целом, несомненно, происходило в истории Земли, однако между этими процессами и арогенезом нет простых и однозначных соотношений.
Общий характер организации экосистем (определяемый
обилием видов, входящих в их состав, различными формами взаимодействий между
ними, соотношениями процессов биосинтеза и деструкции органических веществ и
путями передачи продуктов биосинтеза в биоценозе), вероятно, не претерпел
принципиальных изменений по крайней мере с конца палеозоя, когда в основном
была заселена вся суша и сложились наземные экосистемы (водные экосистемы
сформировались еще раньше). Разумеется, происходили изменения видового
состава биоценозов, во многих случаях -- значительные, возникали новые виды и
новые высшие таксоны растений и животных, изменялся уровень биопродукции и
распада органических веществ, многие экосистемы распадались и формировались
новые. Особенно крупные преобразования биоценозов (биоценотический кризис)
произошли на рубеже мезозоя и кайнозоя (см. с. 257). Однако нет серьезных
оснований полагать, что современные экосистемы организованы принципиально
иначе (не в частностях, а по общей структуре) и сложнее, чем мезозойские. В то же время на протяжении
мезозоя и кайнозоя в разных филогенетических стволах возникали ароморфозы,
далеко продвинувшие эволюцию по пути морфофизиологического прогресса
(достаточно упомянуть формирование организации птиц и млекопитающих,
появление человека). Нужно еще раз подчеркнуть, что эти ароморфозы отнюдь не
были приурочены к каким-либо значительным изменениям условий внешней среды.
Например, формирование организации птиц происходило во второй половине
юрского периода, когда физико-географические условия не претерпели
значительных перемен. С другой стороны, существенные преобразования
биоценозов часто происходили уже после возникновения новых групп (например,
во второй половине мезозоя в процессе расселения по Земле покрытосеменных
растений). Таким образом, арогенез не обнаруживает
отчетливой зависимости от преобразований экосистем. К морфофизиологическому
прогрессу, как и к другим проявлениям направленности эволюции, в полной мере
можно применить уже упоминавшееся мнение Ч.Дарвина, что характер
преобразований организмов определяется в гораздо большей мере природой их
организации, чем характером изменений внешних условий (хотя, как мы видели,
сам Дарвин не связывал это положение с эволюционным прогрессом). Логично
заключить, что специфика орогенеза в значительной степени определяется
свойствами самих организмов. В то же время все ароморфозы
имеют отчетливо приспособительный характер, будучи связаны с теми или иными
конкретными адаптациями - совершенно различными у разных групп организмов.
Следовательно, морфофизиологический прогресс, как и прочие направления
эволюции, идет под контролем естественного отбора. Но при этом, в отличие от
других направлений эволюции, арогенез имеет поступательный характер:
последовательные ароморфозы, связанные с разными адаптациями, интегрируются,
что выражается в обшем повышении уровня организации. Г.Стеббинс сделал попытку
объяснить поступательный характер эволюционного прогресса в рамках
редукционистской концепции "оппортунистического" действия естественного
отбора. Он предположил, что повышение уровня организации является побочным
результатом развития некоторых "оппортунистических" (т.е.
возникающих ненаправленно) адаптации, достигнутый же уровень организации
сохраняется - вплоть до нового случайного его повышения - просто благодаря
приспособительному значению соответствующих характеристик организма. Однако из допущения принципиальной
равнозначности и ненаправленности возникновения любых адаптации следует, что
равно вероятно возникновение новых адаптации, как повышающих, так и
понижающих общий уровень организации, и их эффект в отношении уровня
организации должен уравновешиваться. С другой стороны, при изменениях внешних
условий приспособительное значение признаков организма неизбежно значительно
изменяется, поэтому представления о сохранении достигнутого уровня
организации как следствии приспособительного значения его характеристик
являются упрошенными и неточными. Наконец, понимание эволюционного прогресса
как случайного побочного результата равнозначных
"оппортунистических" адаптации игнорирует реальную
разнокачественность приспособлений, и в частности специфику ароморфозов и
эпектоморфозов как изменений, имеющих общее значение для организма в целом.
Иными словами, концепция Стеббинса полностью игнорирует эволюционную роль
системной организации целостных организмов. Для выяснения причин поступательного
характера морфофизиологического прогресса необходимо выяснить специфику
ароморфных адаптации по сравнению с наиболее обычными, т. е. алломорфными. Чтобы интегрироваться естественным отбором в
поступательном процессе прогрессивной эволюции, разные ароморфозы, связанные
с различными адаптациями, должны, во-первых, иметь общие черты и, во-вторых,
обеспечивать важные преимущества в борьбе за существование. Общими для любых
ароморфозов являются именно те основные критерии морфофизиологического
прогресса, которые мы рассматривали в начале этой главы. А особые
преимущества ароморфных изменений определяются важнейшими общими
особенностями организации и функционирования живых систем. Для существования организмов в изменчивой внешней среде необходимым условием является их специфическое обособление от последней при контролируемом живыми системами обмене веществ и энергии, обеспечивающем сохранение динамического равновесия организмов. Эволюционные изменения, соответствующие главным критериям морфофизиологического прогресса (дифференциация, интеграция, рационализация и др.) способствуют выполнению этого основного условия существования живых систем, повышая независимость внутренней среды организма от внешних воздействий. Тем самым ароморфозы повышают общую устойчивость живых существ в изменчивых условиях. Поэтому они имеют универсальное значение для разных групп организмов, что и определяет широкое распространение и поступательный характер арогенеза в разных филогенетических стволах. |
К содержанию: Иорданский: Эволюция жизни. Учебник по теории эволюции
Смотрите также:
макроэволюция - формы, филитическая, дивергентная...
микроэволюция и макроэволюция филипченко Морфологические исследования в палеонтологии.