Начало научной революции рубежа XIX–XX вв. предопределялось открытиями предыдущих десятилетий и прежде всего созданием в 1859 г. эволюционной теории Ч. Дарвина. Понятие «эволюция» (от лат. evolutio – развертывание) широко применяется в разных науках. В области биологии, где осуществлял свои исследования Ч. Дарвин, она обозначает необратимое, направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменениями генетического состава популяций, формированием адаптаций у организмов, образованием и вымиранием видов, преобразован ями в целом в окружающей среде. Эволюционная
теория является учен ем об общих закономерностях и движущих силах |
|||
исторического разв т я живой природы. Она позволяет получить общую |
|||
картину м ра, дает целостное представление о принципах развития, |
|||
С |
|
|
|
поэтому способствует воссозданию единой системы знаний. При этом |
|||
отдельная наука, напр мер физика, |
удет фрагментом общей естественно- |
||
научной карт ны пр роды, а последняя будет составлять часть картины |
|||
мира в целом, включающей природу и общество. |
|||
Выдв жен |
на |
|
край естествознания биологических |
передний |
|
|
|
проблем, а также осо ая специфика живых систем дали повод целому |
|||
ряду ученых заяв ть о смене лидера современного естествознания. Если |
|||
раньше бесспорным лидером считалась физика, то теперь на такую роль |
|||
стала решительнобпретендовать иология. Соответственно этому если |
|||
идеалом устройства окружающего мира в прошлом признавали часы и |
|||
машины, то теперь таким идеалом считается живой организм. Однако |
|||
многочисленные противники подобного взгляда не без основания |
|||
заявляют, что посколькуАживой организм состоит из тех же молекул, |
|||
атомов, элементарных частиц, то по-прежнему лидером естествознания |
|||
должна оставаться физика. |
|
|
|
Распространение и утверждение учения Ч. арвина происходило на |
|||
переломе ХIХ и XX столетий, прежде всего коренным образом изменив |
|||
|
|
Д |
|
направления исследований в биологии. В центре внимания этой науки |
|||
оказались вопросы филогенеза (исторического развития органического |
|||
мира). Немецкий естествоиспытатель Э. Геккель в своих многочисленных |
|||
трудах установил историческую связь родственныхИгрупп животных и изобразил ее в виде «родословного древа». Эволюционная теория была позитивно воспринята передовыми русскими учеными: А.О. Ковалевский и И.И. Мечников (прил. 1) явились основоположниками эволюционной эмбриологии.
6
Си
бАИлья Ильич Мечников
(1845–1916)
Применив сравнительный метод к изучению зародышевого развития различных групп животных, они Дустановили родственные связи между ними; исследуя строение и функции ряда органов беспозвоночных животных, эти ученые положили начало экспериментальной и эволюционной гистологии. Русский ученый В.О. Ковалевский заложил основы эволюционной палеонтологии – наукиИ, изучающей организмы геологического прошлого (ископаемые организмы) и закономерности развития жизни на земле. Русский дарвинист-зоолог А.Н. Северцов создал морфо-биологическую теорию, вскрывающую закономерности изменения структуры организма в процессе эволюции. К.А. Тимирязев в области ботаники углубил учение о роли естественного отбора, о природе наследственности и законах ее изменчивости, теоретически и экспериментально разработал проблему фотосинтеза растений.
7
Си
бАКлимент ркадьевич Тимирязев
(1843–1920)
Исходя из работ И.М. Сеченова, сформулировавшего положение о зависимости всех функций организмаДот окружающей среды и распространившего детерминизм (положение о зависимости каждого явления от материальных причин) на понимание высших функций нервной системы, выдающийся русский ученый И.П. Павлов (прил. 2)
создал учение об условных рефлексах и высшей нервной деятельности,
которое вскрыло роль нервной системы живых организмов в процессах эволюции и утвердило представления о целостности животного организма.
И
8
СибАДИ |
|
Иван М хайлов ч Сеченов |
Иван Петрович Павлов |
(1829–1905) |
(1848–1936) |
В этот же период интенсивно развивались исследования в области изучения клетки – в цитологии. Учеными из разных стран были обнаружены постоянные внутриклеточные структуры (Э. Ван-Бенеден – Бельгия, К. Бенда – Германия, К. Гольджи – Италия), открыты механизмы клеточного деления (И.Д. Чистяков, П.И. Перемежко – Россия, Э. Страсбургер – Польша, В. Флемминг – Германия). Основными теоретическими проблемами, вокруг которых развернулись горячие дискуссии, были проблемы единства и целостности организма, проблемы наследственности и ее изменчивости, проблемы физиологии органов чувств нервной системы.
Великий принцип эволюции оказался применимым и в астрономии, которая к XX в. почти полностью утеряла как свое классическое, так и средневековое значение для выражения божественного плана мира и вычисления гороскопов, а также ту ценность, какую она имела в эпоху Возрождения как вспомогательное средство в мореплавании. Однако коечто от ее престижа все же сохранилось, и это давало возможность астрономам получать средства для конструирования телескопов, внутренний диаметр которых увеличивался, а дальность действия возрастала. Рост числа обсерваторий с новыми аппаратами для фотографирования и спектроскопами позволил астрономии шагнуть далеко за пределы Солнечной системы, к звездам и туманностям, которые,
9
включая и Млечный Путь, были теперь признаны островными мирами, как это впервые предположил в 1755 г. И. Кант. Произведенная в 1913 г. Г.Н. Расселом классификация спектральных типов звезд безошибочно указывала на эволюционную преемственность.
Немалую роль принцип эволюции приобрел и в развитии целого комплекса наук о Земле, особенно геологии. Под влиянием эволюционного СибАДИучения в ней сформировались некоторые общие и частные теории и гипотезы, трактующ е геологические явления как взаимосвязанные звенья единого процесса развития Земли. Такова была, например, контракц онная г потеза (гипотеза сжатия Земли), которая в начале своего появлен я сыграла положительную роль в науке, ибо указывала на взаимосвязь вза моо условленность всех геологических процессов и рассматр вала ж знь Земли как долгий сложный исторический процесс, движущ ми с лами которого являлись естественные природные факторы.
Идея контракц , впервые высказанная еще в первой половине XIX в., оставалась общепр знанной в геологии до начала XX в. Однако она слишком упрощала схему истории развития Земли и не могла разъяснить многие факты, поэтому стали появляться новые гипотезы и теории. Так было создано учение о фациях, т.е. об особенностях геологических отложений в зависимости от условий осадконакопления. В 1869 г. русский ученый Н.А. Головкинский первым установил закон о соотношении фаций; а углубил его в 1890-е гг. немецкий исследователь И. Вальтер.
В 1880–1890-х гг. А.П. Павловым (Россия) и М. Неймайром (Австрия) были заложены основы новых областей в геологии – стратиграфии и палеогеографии. Стратиграфия – наука об определении относительного геологического возраста слоистых осадочных и вулканогенных горных пород. Палеогеография – наука, изучающая физико-географические обстановки, их динамику, факторы этой динамики (изменения климата, тектонические движения) на поверхности Земли в геологическом прошлом. Ученый П. . Кропоткин установил ледниковое происхождение четвертичных отложений, провел уточнение данных о климатах прошлого, что в большой степени способствовало развитию общих научных, материалистических представлений об истории Земли.
10