Розвиток біології в XVIII-XIX ст

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Контрольна робота

з дисципліни

Концепції сучасного природознавства

– XIX вв.» на тему: «Розвиток біології в XVIII - XIX ст."

Введення

Сучасне природознавство являє собою сукупність багатьох наук, які тісно пов'язані між собою. До провідних галузей природознавства відноситься біологія, вивчає живу матерію і представляє собою сукупність наук про живу природу. – XIX вв. Інтерес до пізнання живого у людини виник дуже давно, але саме у XVIII - XIX ст. стався прорив у розвитку біології, зроблені відкриття складові основу сучасного природознавства. – XIX вв. Багато напрямів біології, що виникли в XVIII - XIX ст. дістали подальший розвиток у наступні періоди. – XIX вв.» очень важно. Саме тому розкриття теми «Розвиток біології в XVIII - XIX ст." Дуже важливо.

У своїй роботі я звертаю увагу на кілька аспектів. Використовуючи підручник з біології під редакцією В.М. Яригіна, а також підручник «Концепції сучасного природознавства» С.Х. Карпенкова, опишу сутність біології як науки, її розуміння в даний час, предмет і об'єкт вивчення біології. Оскільки «... немає ще навчального посібника з історії розвитку самої біології» (Юсуфов А. Г. Історія і методологія біології, 2003, стор 4) розкрити дану тему досить складно. На мій погляд виклад історії розвитку біології впирається в необхідність її періодизації, тому я наведу етапи розвитку біології згідно підручника під редакцією В.М. Лавриненко, а так само С.Т. Мелюхин «Філософські проблеми природознавства». Основу роботи становитимуть матеріали навчального посібника для вузів «Історія та методологія біології» Юсуфов А.Г., оскільки в ньому найбільш детально і повно представлена ​​інформація про розвиток науки про життя. Так як складно переоцінити значення еволюційного вчення Ч. Дарвіна в біології та системі природничих наук в цілому, я приділю цій темі особливу увагу. – XIX вв. Виклад матеріалу основної частини роботи я розділю на ряд періодів, в рамках яких розкрию досягнення в окремих галузях біології, що дозволить сформувати найбільш цілісне уявлення про розвиток біології в XVIII - XIX ст.

1. Біологія як наука

Термін біологія (від грец. Біос - життя, логос - наука) було введено на початку в 1802 незалежно Ж.-Б. Ламарком і Г. Тревіранус для позначення науки про життя як особливе явище природи. З цього моменту можна говорити про біологію як про комплексну науці, хоча її історія сходить до глибокої старовини. Довгий час відомості про живу природу накопичувалися в рамках натурфілософії, медицини та у зв'язку із запитами рослинництва і тваринництва. Найбільш стародавніми слід вважати такі області як порівняльна анатомія, морфологія і систематика.

В даний час термін біологія використовують і, відносячи до груп організмів аж до виду (біологія мікроорганізмів, біологія північного оленя, біологія людини), біоценозу (біологія арктичного басейну), окремим структурам (біологія клітини). (Біологія. У 2 кн. Кн.1. Учеб. Для медичного. Спец. Вузів / під ред В. М. Яригіна. - 6-е изд, стер. - М.: Висш.шк. 2004, с. 7)

У сучасному уявленні біологія - сукупність наук про живу природу - про величезному різноманітті вимерлих і нині населяють Землю живих істот, їх будову і функції, походження, поширення і розвитку, зв'язках один з одним і з неживою природою.

Біологія встановлює загальні і приватні закономірності, властиві життю у всіх її проявах (обмін речовин, розмноження, спадковість, мінливість, пристосовуваність, зростання, подразливість, рухливість і ін) Об'єкт вивчення біології - жива природа в її природному стані і цілісності. (Карпенків С. Х. Концепції сучасного природознавства. Підручник для вузів. - М.: Культура і спорт, ЮНИТИ, 1997, с. 285-286) Предметом біології як наукової дисципліни служить життя у всіх її проявах: будова, фізіологія, поведінка, індивідуальне та історичний розвиток організмів, їх взаємовідносини один з одним і з навколишнім середовищем.

2. Етапи розвитку біології

Питання про періодизації історії розвитку біології ще не вирішене. Біологія неоднозначно періодізіруется в різних виданнях.

Так, наприклад, згідно В.М. Лавриненко в біології виділяють три основних етапи: 1) систематики (К. Лінней), 2) еволюційний (Ч. Дарвін), 3) біології мікросвіту (Г. Мендель). Кожен з них пов'язаний зі зміною уявлень про світ живого, самих основ біологічного мислення, зі зміною біологічних парадигм. (Див. Концепції сучасного природознавства: Підручник для вузів / Під ред. Проф. В. Н. Лавриненко, В. П. Ратникова. - 2-у вид., Перероб. І доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. , стор 179)

У посібнику С.Т. Мелюхин вказано, що історія розвитку біології поділяється на п'ять основних етапів. Кожен з етапів пов'язаний з домінуванням певних світоглядних установок, накопиченням доказів самого факту еволюції, формуванням перших еволюційних уявлень, а потім і еволюційних концепцій, великими відкриттями й узагальненнями у вивченні причин і закономірностей еволюції і, нарешті, створенням розвиненої, фактично обгрунтованої сучасної наукової теорії еволюції , що базується на принципах діалектико-матеріалістичної методології.

Перший етап, що охоплює період від античної натурфілософії до виникнення перших біологічних дисциплін у науці Нового часу, характеризувався збором відомостей про органічне світі і пануванням креаціоністських і наївно трансформістскіх уявлень про походження органічного різноманіття форм. Уявлення наївного трансформізму про самозародження живих істот, виникненні складних організмів шляхом випадкового поєднання окремих органів (Емпедокл), раптовому перетворенні видів (Анаксимен) безконфліктно уживалися з міфологічними і релігійними уявленнями про те, що органічний світ і Всесвіт в цілому залишаються незмінними після божественного створення.

Другий період пов'язаний з переходом до систематизації накопиченого в ботаніці та зоології матеріалу і побудови перших таксономічних класифікацій. На зміну наївним трансформістскім уявленням прийшла метафізична концепція незмінності видів, побудована на філософському принципі Г. Лейбніца про гармонію в природі. У цей час відбувалося накопичення доказів факту еволюції. Під впливом цих доказів, а також філософських ідей епохи освіти почалося формування історичного підходу до пояснення доцільності живого. Перша спроба побудови цілісної концепції розвитку органічного світу була зроблена Ж.-Б. Ламарком. Основу його концепції становили ідеалістичні положення про початкової доцільності живого, про внутрішню мети і прагненні живого до вдосконалення як основні причини органічної еволюції.

– XX вв., был временем революционного перелома в биологии, утверждения в ней идеи развития и превращения ее в руководящий метод научного познания, возникновения целого комплекса отраслей эволюционной биологии и острой идейной борьбы между различными эволюционными течениями. Третій період, що почався з опублікування праці Ч. Дарвіна «Походження видів» (1859) і завершився на рубежі XIX - XX ст., Був часом революційного зламу в біології, утвердження в ній ідеї розвитку і перетворення її в керівний метод наукового пізнання, виникнення цілого комплексу галузей еволюційної біології і гострої ідейної боротьби між різними еволюційними течіями.

в. до середины 30-х годов) ознаменовался переходом к систематическому экспериментальному изучению отдельных факторов эволюции, ожесточенными нападками на теорию естественного обора, попытками противопоставить ей новые данные и обобщения генетики и экологии. Четвертий етап (з початку XX ст. До середини 30-х років) ознаменувався переходом до систематичного експериментальному вивченню окремих чинників еволюції, запеклими нападками на теорію природного волок, спробами протиставити їй нові дані та узагальнення генетики та екології.

П'ятий етап характеризується формуванням в кінці 30-х - початку 40-х років і розвитком в наступний час сучасного дарвінізму на основі всеосяжного синтезу знань про чинники, рушійні сили та закономірності еволюції, отриманих в різних областях еволюційної біології. Тому сучасний дарвінізм називають «синтетичною теорією еволюції». (Філософські проблеми природознавства: Учеб. Посібник для аспірантів і студентів філос. Та природ. Фак. Ун-тов. / За ред С. Т. Мелюхин. - М.: Висш.шк., 1985., З 304-306)

3 Розвиток біології в XVIII-XIX ст.

Розглянемо більш докладно розвиток біології в XVIII-XIX ст.

в. Основні напрями вивчення живої природи у XVIII ст.

в. XVIII ст. характеризується поглибленням капіталістичних виробничих відносин і подальшим зростанням промисловості, розкріпаченням ідеології і ослабленням тиску церкви на науку. Активно розвиваються всі галузі природознавства, поглиблюються знання про живу природу. У селекції починається ера застосування методичного відбору, яка призвела до небачених успіхів у сорто-і породовиведеніі (Франція і Англія).

Розвиток культури та освіти завдяки діяльності видатних мислителів позначилося на підвищенні інтересу до науки, питань еволюції і доцільності організації життя. Звільнення від духовного поневолення церкви призвело до освіти суспільства, яке усвідомило необхідність вивчення законів розвитку природи і суспільства. Природознавство отримує заступництво суспільства. в. У XVIII ст. розширюється мережа університетів, природничих музеїв та ботанічних садів, що не сповільнило позначитися на успіху біології в різних країнах Європи.

Узагальнення в області систематики

в. Величезний матеріал по опису рослин і тварин, накопичений у попередніх епохах і його подальше зростання у XVIII ст. поставив ботаніків і зоологів перед необхідністю розробки системи класифікації.

Завершення систематизації накопиченого матеріалу здійснив К. Лінней (1707-1778), праці якого сприяли остаточному оформленню бінарної номенклатури та побудові системи організмів. К. Лінней виклав свої погляди у праці «Система природи» (1735) і в якості одиниці класифікації прийняв «вигляд», подібні види об'єднав в «пологи», «пологи» - у «порядки» (згодом «сімейства»), а потім в «класи». К. Лінней створив термінологію, позначив різні частини рослин точними назвами, ввів у ботаніку до 1000 термінів. Класифікація тварин, запропонована Ліннеєм була така. Так, тваринний світ був поділений на шість класів з урахуванням наявності крові та її забарвлення, будови серця: черв'яки, комахи, риби, земноводні, птахи та ссавці.

Особливою оригінальністю відрізнялася класифікація царств рослин з описом 24 класів і більше 60 порядків. Ця класифікація усунула плутанину при описі рослин. в. До кінця XVIII ст. з використанням системи Ліннея вже було описано понад 20000 видів (самим же К. Ліннеєм 10000).

При всій новизні і зручність системи К. Ліннея вона не гарантувала чітке визначення спорідненості видів у силу обмеженості і довільності використовуваних діагностичних ключів. Об'єднаними в одну групу нерідко виявлялися види, далекі в систематичному відношенні. Тим не менше система К. Ліннея була неперевершеною «в своїй витонченій простоті» (К. А. Тімірязєв, 1939, с. 21)

Досягнення в галузі фізіології рослин і їх значення для розвитку уявлень про живу природу

Були досягнуті успіхи у вивченні хімічних властивостей простих і складних речовин, відкриття кисню, пізнання складу води, вуглекислого газу та ряду органічних речовин. в. Ці досягнення надали позитивний вплив на подальше поглиблення уявлень про життєдіяльність рослин у XVIII ст.

Відкриття в галузі хімії сприяли конкретизації ролі рослин у кругообігу речовин у природі, питань регулювання їх продуктивності та розвитку. У працях М.В. Ломоносова (1763) чітко була сформульована думка про участь листя в повітряному харчуванні рослин, зазначено, що «рослини черпають матеріал, необхідний для своєї організації з повітря ...».

в. У XVIII ст. було продовжено вивчення статі і розмноження рослин. На вивчення статі рослин т вплинули праці К. Ліннея і його спостереження над запиленням рослин. Найбільшого успіху досяг І. Кельрейтер, який, провівши гібридизацію з 50 видами, отримав безліч гібридів, проміжних між вихідними батьківськими парами. І. Кельрейтер прийшов до висновку, що потомство у рослин виходить тільки за участю чоловічого і жіночого «насіння».

Дослідження в сфері структурної та функціональної організації тварин

в. XVIII ст. ознаменувався подальшим поглибленням уявлень про структурну і функціональну організацію тварин.

Німецький учений Хр. Рейлі (1759-1813) заснував журнал «Архів фізіології (1755) із завданням публікації результатів досліджень фізико-хімічних основ життєвих явищ у тварин. Він пояснював процеси життєдіяльності, виходячи із здатності матерії до змін.

Швейцарський вчений А. Галлер (1708-1777) в роботі «Елементи фізіології» вперше скорочення м'язових волокон розглядав як прояв загальної властивості - подразливості. З подразливістю він пов'язував рух м'язів, серця і внутрішніх органів.

Розвиток досліджень у галузі порівняльної анатомії виявило схожість організації різних тварин. Так, була виявлена ​​спільність будови людини та інших хребетних. Виділяється нова наука - антропологія. Французький учений Ф. Вік д, Азіру (1748-1794), порівнюючи будова органів у різних тварин і в межах одного організму, прийшов до уявлень про єдність їх будови і функцій. Він знаходить зв'язок між будовою нервової системи у тварин різних класів і особливостями їх руху, інстинктів, подразливістю і розумовим розвитком, а також подібність у будові одних і тих же органів у тварин різних класів.

Дослідження в області порівняльної анатомії в подальшому були поглиблені. Їх результати мали значення для розвитку систематики і уявлень про єдність походження тварин.

Дослідження в області ембріології та їх значення для прогресу біології

Ембріональний розвиток привертало увагу з найдавніших часів. в. Проте до XVIII ст. ембріологія перебувала в зародковому стані. в. Напрями та досягнення ембріології в XVIII ст. мали не тільки теоретичне, але і принципове методологічне значення.

в. У XVIII ст. закладаються експериментальні основи вивчення індивідуального розвитку, ролі чоловічого і жіночого зачатків, процесу запліднення.

Інтенсивно розвивалися дослідження з регенерації. Р. Реомюр (1683-1757) ввів термін «регенерація». А. Трамбле досяг успіху в дослідах на трьох видах гідр з регенерації та трансплантації. Ш. Бонні досяг позитивних результатів з відновлення цілого організму з ізольованих відрізків гідри, різних черв'яків, а також втрачених органів у морських зірок, равликів, раків, саламандри. З урахуванням здатності до регенерації у рослин Ш. Бонні робить висновок про регенерації як загальнобіологічному явище, що має значення для виживання індивідуума. Він убачав зв'язок між явищем регенерації і безстатевим розмноженням - шляхом поділу та брунькування.

Значне накопичення матеріалу в різних галузях біології та спроби його узагальнення мало вплинули на центральну ідею походження живої природи, що перейшла з середньовіччя. Панівною залишалася ідея про створення живої природи, підкріплена словами К. Ліннея про те, що видів стільки, скільки «різних форм було створено спочатку». Подібний погляд випливав з метафізичного мислення біологів того періоду, які розглядали «природу як щось закінчене» (Ф. Енгельс)

Ідея про створення живої природи отримала розвиток у трьох напрямках: 1) визнання незмінності видів. Виникаючі зміни видів під впливом умов середовища і гібридизації розглядалися як випадкові події - різновиду, який не міняє специфіку самого виду; 2) визнання наявності вкладення зародків («преформізм»), 3) у трактуванні явища органічної доцільності як початкового властивості живої природи і результату творіння.

в. Центральна ідея біології XVIII ст. про абсолютну незмінність видів залишалася як фундаментальна її основа, незважаючи на спроби її перегляду та критики прихильниками трансформізму. Трансформізм виходив з можливості поступового розвитку живої природи від простого до складного, включаючи і самозародження життя з неорганічних речовин.

в. Отже, XVIII ст. збагатив біологію не тільки новим фактичним матеріалом у різних напрямках, а й ідеями. Різкій критиці піддалася основна догма біології - ідея незмінності й абсолютного сталості видів. в. Незважаючи на її критику, вона ще до середини XIX ст. панувала в науці. в., стали предметом специального изучения в первой половине XIX в., на их основе возникают новые направления науки. Багато питань, поставлені у XVIII ст., Стали предметом спеціального вивчення в першій половині XIX ст., На їх основі виникають нові напрямки науки. в. Досягнення біології XVIII ст. тому слід розглядати як передумову подальших її успіхів.

Формування біології як комплексної науки та її успіхи в першій половині XIX ст.

в., оказало заметное влияние на социально-мировоззренческое состояние ряда стран Европы, что привело к повышению не только эффективности производства, но и обострению противоречий в обществе. Поглиблення промислової революції, що почалася в XVIII ст., Зробило помітний вплив на соціально-світоглядне стан ряду країн Європи, що призвело до підвищення не тільки ефективності виробництва, а й загострення протиріч у суспільстві. в., предвестником которой выступает французская буржуазная революция в 1789 г. Зростання частки найманої праці і його експлуатації в промисловості, а також формування великих аграрних господарств за рахунок розорення дрібних землевласників мали глибокі наслідки для зростання народних хвилювань в першій половині XIX ст., Провісником якої виступає французька буржуазна революція в 1789 р.

У суспільстві відчувалося прагнення досягти свободи і рівності. в. Формуються кілька ідейних течій, що зробили вплив на соціальний і духовний розвиток початку XIX ст. і сприяли переосмисленню ідеалів буржуазного суспільства. На перший план висуваються вчення французьких утопістів і низки філософських шкіл Німеччини. Це призвело до помітних змін у різних розділах природознавства, що стосуються історії виникнення та розвитку Землі, Сонячної системи, принципу збереження і перетворення енергії, фізичних і хімічних властивостей атомів і молекул, електричних явищ і т.д.

Все це відбилося на вивченні фізико-хімічної та структурної організації живих істот, їх минулого і сьогодення. Ж.б. Ламарк і Л.Х. Тревіранус незалежно один від одного пропонують термін «біологія» для позначення комплексу дисциплін, які вивчають живу природу. Створюється база для виділення біології як самостійного і комплексного розділу природознавства. в. Початок XIX ст. слід визнати ерою повороту досліджень живої природи на якісно новий рівень, що завершився принциповими узагальненнями в різних галузях біології.

Успіхи в області систематики, екології та палеонтології тварин і рослин

У систематиці завдяки працям К. Ліннея був введений порядок у сенсі класифікації тварин і рослин. Новими зборами значно розширилися списки видів рослин і тварин, був поставлений під сумнів основний принцип, на чому базувалася систематика К. Ліннея: сталість і незалежне походження видів. Була поглиблена класифікація тварин виділенням нових класів та уточненням положення окремих їх груп, ступенів послідовного генеалогічного ускладнення. Найбільш значним визнані спроби встановлення філогенетичних зв'язків між тваринами як результат їх поступової еволюції.

Відзначено серйозні досягнення в розвитку систематики тварин. в. Загальним підсумком розвитку систематики тварин у XIX ст. визнано чіткий розподіл тварин на типи, особливо хребетних, черв'яків і членистих, найпростіших і голкошкірих. Все це мало значення для подальшої конкретизації філогенетичних зв'язків у тваринному світі.

в. В області систематики рослин найбільшу увагу в першій половині XIX ст. заслуговують дослідження О.П. Декандоля. Його система була заснована на обліку анатомо-морфологічних показників, класифікація покритонасінних починалася з дводольних, багатопелюсткові. Вітчизняний ботанік П.Ф. Горянин (1756), спираючись на систему А. Жюссьє, розділив рослини на спорові, ложносеменние (голонасінні), однодольні і дводольні. Вперше голонасінні він виділив з покритонасінних.

Розширюються відомості про географію та екології рослин і тварин. Спостерігається перехід від спостережень до екологічного мислення, чому сприяли дослідження А. Гумбольдта (1769-1859) за зональним і вертикальному поширенню рослин. Виділивши більше 17 типів рослинних формацій, він продемонстрував роль клімату у визначенні фізіономічного типу рослин. Швейцарський ботанік І. Турман (1848) запропонував розрізняти поняття «флора» і «рослинність» і виділити їх як самостійні напрямки дослідження, що сприяло виділенню геоботаніки як науки.

У розвитку екологічного спрямування велика роль К.Ф. Рулье (1814-1858). Він звернув увагу на вивчення зв'язку тварин з навколишнім середовищем. Враховувалася роль кліматичних факторів і взаємодія організмів між собою. У додарвіновской біології К.Ф. Рулье пов'язував еволюційний процес з геологічними подіями на поверхні Землі. Він вважав, що еволюція йде не тільки шляхом підвищення організації, але в більшій мірі формування різноманіття.

– XIX вв. На межі XVIII - XIX ст. завдяки працям Ж. Кюв виділяється палеонтологія як самостійна наука про вимерлих тварин. Особливо широкий розвиток палеонтологія отримала після вироблення підходу до оцінки стратиграфічної літопису, що призвело до класифікації хронології шарів по залишкам скам'янілостей безхребетних. Упорядочилась оцінка хронологічній послідовності викопних рослин і хребетних. Незважаючи на безперечні факти про поступову зміну форм життя в історії Землі, висновок про еволюцію ще не набув поширення в біології.

Дослідження онтогенезу і ембріонального розвитку тварин і рослин

Розвиток тварин і рослин протягом індивідуального життя (онтогенез) привертало увагу з найдавніших часів при обговоренні питань, що стосуються спадковості, старіння, смерті, впливу зовнішніх умов і т.д. Але багато питань ембріонального розвитку ще довгий час залишалися таємницею. Х.І. Пандер вивчав «перетворення насидженого яйця протягом перших п'яти днів» (1817). К.М. Бер (1792-1876) зібрав великий порівняльний матеріал з цього ж питання («Історія розвитку тварин. Спостереження і роздуми»). Він детально описав етапи ембріогенезу курчати, узагальнив їх у плані пізнання закономірностей розвитку та будови тварин. Для тварин К. Бер виділяє чотири типи ембріонального розвитку: периферичний і променистий, подовжений, масивний, і хребетні.

На основі порівняння розвитку зародків різних тварин К. Бер сформулював чотири закони: у кожній великій групі загальне утворюється раніше спеціального, спеціальне поступово формується із загального, ембріони однієї тваринної форми не проходять через дорослі етапи інших форм, а подібність форм проявляється тільки в самих зародках.

Помітні успіхи досягнуті у вивченні розвитку генеративних органів, запліднення і будови зародка у рослин, що мало значення для зародження ембріології рослин як самостійної науки. Доведено існування статі у рослин, вирішено питання про формування зародка насінини. Дослідження статевого процесу і запліднення у тварин і рослин призвели до виділення ембріології як самостійної науки та формуванню в ній порівняльного напряму, а також розвитку нових методів оцінки філогенетичних зв'язків між різними класами в межах рослин і тварин на основі подібності та відмінності за початковим етапам онтогенезу. Отримані дані були використані в подальшому при обгрунтуванні теорії еволюції і принципів філогенетичної систематики. Пізнання процесу запліднення справила великий вплив на розвиток уявлень про апарат спадковості. Виникнення ембріології мало значення для розвитку еволюційного вчення.

Успіхи в області фізіології тварин і рослин

в., связанные с изучением физико-химических процессов. У пізнанні особливостей онтогенезу і єдності організації живої природи важливу роль зіграли і досягнення в галузі фізіології тварин і рослин в першій половині XIX ст., Пов'язані з вивченням фізико-хімічних процесів.

Французький вчений Франсуа Мажанді (1785-1855), спираючись на досягнення фізики і хімії, намагався пояснити явища життя, дослідити їх в процесі становлення в онтогенезі, використовуючи експериментальні підходи. Він аналізував окремі етапи кровообігу і травлення.

Марі Флуранс (1794-1867) вивчав значення різних нервів і ділянок головного мозку. Суттєві досягнення І. Мюллера (1801-1858) у вивченні нервів, органів почуттів, нервових волокон і симпатичних нервів, їх ролі в поширенні подразнень до м'язам. Нерви в його розумінні - провідники сигналів від зовнішніх впливів. Він пише, що «відчуття, біль, насолода - все це стану нервів, а не властивості речей, які викликають їх у наших нервах».

Фізіолог К. Бернар (1813-1878) пояснював фізико-хімічними процесами функції підшлункової залози, печінки, глікогену і підтримання гомеостазу організму. У схожості переробки крохмалю він вбачав єдність життєдіяльності тварин і рослин.

в. У першій половині XIX ст. також досягнуті успіхи у вивченні живлення рослин. Н. Соссюр (1767-1848) накопичив великий експериментальний кількісний матеріал на користь участі вуглекислого газу в синтезі органічних речовин і виділення при цьому кисню в рівних обсягах до поглиненому вуглекислого газу. Доведено участь у цьому процесі сонячної енергії, води, мінеральних речовин.

Успіхи вивчення мікроорганізмів. Теорія клітинної будови і розвитку живих істот

в. З кінця XVIII ст. мікроскопічними дослідженнями було доведено існування численних організмів, невидимих ​​простим оком. . Число описаних мікроорганізмів зросла і їх довелося виділити в особливу групу Protozoa.

Про роль мікроорганізмів в інфекційних захворюваннях припускали давно, згодом було визначено участь окремих з них в процесах бродіння.

З виявленням ролі мікроорганізмів у природі і можливості їх використання в промислових цілях вивчення найпростіших досягає великого розмаху. Відбувається опис нових видів, накопичення порівняльних даних з морфології, будовою і способом життя найпростіших. Інтерес до дослідження мікроорганізмів сприяв виділенню бактеріології як науки.

Удосконалення конструкції мікроскопа дозволило описати оболонки клітин і ядра; ядро віднесено до обов'язкових елементів будь-якої клітини.

в. До 40-х років XIX ст. завершилася формулювання клітинної теорії будови організмів завдяки дослідженням Шлейдена (1804-1881) і Т. Шванна (1810-1882). З утвердженням клітинної теорії виділяються гістологія і цитологія як самостійні науки.

Вчення ж.б. Ламарка. в. Інші уявлення про еволюцію органічного світу в першій половині XIX ст.

и первой половины XIX в., автор мемуаров по метеорологии, флоры Франции и ботанического словаря. Жан Батіст Ламарк (1744-1829) - французький академік, видатний представник біології кінця XIII і першої половини XIX ст., Автор мемуарів по метеорології, флори Франції та ботанічного словника.

У 1802 р. у книзі «Гідрологія» ж.б. Ламарк відзначає, що поверхня Землі змінювалася поступово протягом століть під впливом нині діючих сил природи. У семитомної «Природній історії безхребетних тварин» упорядкував характеристику та класифікацію безхребетних, виділив цю групу в самостійний розділ зоології.

У своїх працях ж.б. Ламарк звертався до проблеми еволюції і змінності видів, акцентуючи увагу на дію умов існування. «Природа, діюча в усьому поступово, не могла зробити всіх тварин за раз: вона сформувала спершу найпростіших, а потім поступово - складних» (Ламарк). Ніхто до нього ідеї про походження одних видів з інших, а також про прогрес рослин і тварин, не зміг так чітко висловити. Сходинки органічних істот, на його думку, «вловимі виключно в головних групах загального ряду, а не у видах, ні навіть пологах». Ж.б. Ламарк намагається побудувати природну класифікацію організмів з урахуванням морфологічних, фізіологічних і психічних їх особливостей, де отримав би відображення порядок, в якому природа виробляла тварин, як послідовний ряд градацій. На основі побудови цієї системи Ламарк прийшов до визнання наявності еволюції органічних форм і зробив спробу пояснити її чинники. У їх числі він вказує час і середовище, тобто необхідний час і зміна середовища як першопричини еволюцій.

На рослини і нижчі тварини середовище діє безпосередньо, їх зміни завжди відповідають напрямку зміни середовища, тобто відбувається пряме пристосування. На вищі тварини, середовище діє опосередковано через перебудову потреб. Отримані при безпосередньому і непрямий вплив середовища зміни передаються в ряду поколінь у спадок. Ці положення він сформулював у вигляді законів: вправу (розвиток) і неупражнение (редукція) органів (1-й закон). Все, що природа змусила індивідів придбати або втратити «все це зберігається шляхом розмноження в нових особин ..., якщо придбані зміни притаманні обом батькам або тим, від яких нові особини відбулися» (2-й закон). Однак ж.б. Ламарк не міг пояснити вправою або неупражненія поява зовсім нових органів або збереження маловажних органів. Поява нового органу пов'язував з нагромадженням флюїдів на певних ділянках (наприклад, накопичення флюїдів люті на кістках голови сприяє формуванню рогів), що було на рівні фантазії.

Ж.б. Ламарк намагався пояснити і природне положення людини від четвероруких мавп тривалим використанням передніх і задніх кінцівок у різних цілях. Використання задніх кінцівок для ходьби нібито перетворило мавп в двоногі істоти.

Своєрідним було пояснення Ламарком причин ускладнення організації в живій природі «внутрішнім їх прагненням» до підвищення своєї організації на основі «сили волі».

При всіх недоліках міркувань ж.б. Ламарка його заслугою залишається перший обгрунтування найбільш стрункого і наукового вчення еволюції органічного світу, пронизане принципами історизму та розвитку. Вчення ж.б. Ламарка не розкрило еволюційного процесу, воно трималося на слабкій фактичній основі і страждало відсутністю суворих фактів.

в также пытались объяснить процесс эволюции. Інші дослідники на початку XIX ст також намагалися пояснити процес еволюції. Так, ще в 1818 р. В.С. Уеллс звернув увагу на те, що негри і мулати в тропіках захищені від хвороб, якими страждають представники білих рас. З цієї причини в Африці біла раса не отримує розповсюдження «внаслідок неможливості конкурувати з більш могутніми сусідами». Меттью в роботі «Про корабельному лісі й древоводстве» (1831) також вбачав значення природного відбору. Висунув загальний «закон» розвитку: кожна істота в процесі розмноження досягає досконалості у відповідності з умовами за рахунок загибелі більшої частини потомства.

Ідея про відбір була висловлена ​​і в роботі Е. Бліт у вигляді думки про існування конкуренції і боротьби за їжу, результатом якої є виживання найбільш пристосованих до умов.

в. Отже, розвиток біології в першій половині XIX ст. характеризується наступними особливостями:

  • в різних галузях біології отримані дані, що свідчать про єдність організації і розвитку живих організмів, про послідовність зміни форм життя в історії Землі;

  • трансформацію форм життя в геологічному минулому пов'язували з нині діючими «на поверхні Землі чинниками»;

  • зроблені спроби пояснити органічну доцільність (гармонію) з урахуванням плодючості і боротьби за існування;

  • висловлювалася ідея відбору в природі;

  • запропонована перша наукова концепція еволюції, яка спирається на принципи історизму та розвитку;

  • біологія поступово стала перетворюватися на теоретичну і узагальнюючу науку.

в господствующей оставалась идея о постоянстве и неизменности видов, из-за неясности механизма эволюционного процесса. Незважаючи на досягнуті успіхи, в біології до середини XIX в панівної залишалася ідея про постійність і незмінність видів, з-за неясності механізму еволюційного процесу.

Еволюційне вчення Ч. Дарвіна та його методологічне значення для розвитку біології

Теоретичні побудови Ч. Дарвіна про еволюцію видів спиралися на аналіз фактів мінливості організмів у прирученном стані. З цього питання починається «Походження видів», йому ж присвячена спеціальна робота «Зміна тварин і рослин у доместикованої стані» (1868).

Ч. Дарвін розділив мінливість на кілька типів. Ч. Дарвін розумів, що тільки мінливістю не можна пояснити відмінності порід і сортів. Багато такі відмінності пов'язані з задоволенням вимог людини (господарських, естетичних, спортивних і т.д.). У цьому він побачив широке явище, характерне для розвитку всієї природи (відбір).

На прикладі аналізу домашніх тварин і культурних рослин Ч. Дарвін приходить до висновку, що «сорти і породи розрізняються між собою більш ніж особини одного і того ж виду або різновиду в природному стані».

Для домашніх тварин і культурних рослин характерні такі особливості: 1) вони представлені великим різноманіттям, 2) породи і сорти однієї групи відрізняються як між собою, так і від дикого предка; 3) вони відповідають потребам людини.

Говорячи про відмінності порід і сортів, Ч. Дарвін зауважує, що вони виникли не раптово, а поступово завдяки старанням людини залишати на потомство особин, що відповідають його вимогам. Тобто людина «сам створив корисні для нього породи».

Результати штучного відбору заздалегідь зумовлені в планах селекціонера, його дія обмежена в часі і чисельністю особин. Цим він принципово відрізняється від природного відбору.

Почавши з викладу відомих фактів про мінливість тварин і рослин у доместикованої стані і дії штучного відбору, Ч. Дарвін в «Походження видів» переходить до розгляду ролі природного відбору. Ч. Дарвін описав приклади боротьби за існування в природі, включаючи всі взаємовідносини особин і видів у навколишньому середовищі, значущі для забезпечення потомства. Боротьба за існування розглядається як неминучий результат геометричної прогресії розмноження, характерною без винятку для всіх істот у природі. Природний відбір в природі виступає як інтегральний результат взаємодії трьох передумов: генетичної гетерогенності особин у популяціях, геометричній прогресії розмноження («тиск життя») і боротьби за існування. Розмноження забезпечує можливість виникнення, як спадкових змін, так і надлишкової чисельності потомства. Це призводить до браку наявних ресурсів. Виникає боротьба за ресурси між особинами виду, в ході якої і оцінюються індивідуальні особливості, що визначають перевагу однієї особини над іншою в розмноженні. Збереження корисних індивідуальних відмін чи змін і знищення шкідливих Ч. Дарвін назвав природним відбором.

З глибокої давнини натуралістів вражала гармонія живих істот з оточуючими умовами («органічна доцільність»), що не знаходило наукового пояснення до появи теорії природного відбору. Одна з заслуг теорії відбору полягає в поясненні даного феномена. Гармонія живої природи не є споконвічною, а складається в процесі дії відбору як результат розходження ознак у ряді поколінь. Ч. Дарвін будь придбання, у тому числі прогресивне, розглядав під кутом пристосування і механізму нагромаджуючого дії відбору. Обов'язковий результат відбору виражається в прагненні особин в ряду поколінь «зробитися більш і все більш досконалим по відношенню до навколишніх умов, в процесі якого можливий і поступовий прогрес організацій» (Дарвін)

З моменту опублікування "Походження видів» вчення Ч. Дарвіна привертає постійну увагу, його оцінка змінювалася в різні періоди. Ч. Дарвін відзначав, що «... я переконаний, що природний відбір був самим важливим, але не виключною, фактором зміни».

Теорія природного відбору задовільно пояснює наступні факти: 1) виникнення різноманіття органічних форм на основі єдності їх походження - принцип монофілії; 2) пристосованість видів до навколишніх умов - принцип доцільності; 3) домінуючу роль природних процесів і законів в поступовому історичному розвитку живої природи - принцип історичності розвитку; 4) співвідношення між мінливістю і реальністю видів у природі; 5) для свого часу вчення про відбір являло грандіозне узагальнення фактичного матеріалу біології.

Вплив теорії Ч. Дарвіна на подальший прогрес біології величезне і загальновизнано. Вона здійснила переворот в методології біології. Одна із загальновизнаних заслуг дарвінізму - введення в біологію історичного методу, як методу пізнання. У поясненні процесу еволюції поки немає рівних теорії Ч. Дарвіна.

в. Успіхи розвитку біології в другій половині XIX ст. і її еволюційні напрямки

Під впливом теорії природного відбору починається перебудова методології досліджень в біології, що призвело до формування еволюційних напрямків у різних її областях. У цьому сенсі теорію Ч. Дарвіна розглядають як початок нової ери не тільки в біології, а й мисленні людства.

Еволюційний напрям в палеонтології і систематики

Палеонтологія і систематика вивчають різноманіття форм живої природи, генетичні зв'язки між ними побудовою філогенетичних, родоводів рядів.

До виникнення вчення Ч. Дарвіна в систематиці та палеонтології сильна була позиція креаціонізму. Види розглядалися як спочатку створені і незмінні, а спостерігається в геологічних шарах зміна копалин форм - як результат окремих актів творіння після чергових катастроф.

Становище різко змінилося з 1859 р. після виникнення принципу історизму при аналізі фактичного матеріалу. Починається період побудови палеонтологічних рядів копалин форм на еволюційній основі. Такий ряд був побудований для третинних паллюдін (Н. Неймайром, 1845-1890) з демонстрацією послідовності змін у будові раковини. Однак найбільше теоретичне розвиток такі дослідження отримали на прикладі еволюції копитних (В. О. Ковалевський, 1842-1833), який призвів до глибоких морфофізіологічні змін у зв'язку з переходом їх предків до степового способу життя. Нові ознаки, підкреслює Ковалевський, не з'являються раптово, а розвиваються повільно, як і зникнення. Ознака поступово стає рідкісним, а потім зникає.

Ідея про виникнення пристосувань у зв'язку зі зміною способу життя отримала подальший розвиток у працях Луї Доллі (1857-1931) На прикладі вивчення викопних риб Л. Доллі формулює закон «незворотності еволюції». Згідно з його уявленням, навіть при повторенні колишніх екологічних умов минулого розвитку нові пристосування таксону виникнуть вже на іншій генетичній основі.

в. У другій половині XIX ст. палеонтологами були описані нові форми копалин: археоптерикс, дінорніса, палеозойські амфібії, пермські травоїдні і хижі плазуни, мезозойські ящери, мезозойські і третинні чотириногі, зубасті птиці на Кавказі, в Північній Америці.

Успіхи систематики також виявилися виразними. Систематики стосувалися одного зі стародавніх і складних питань про родинні стосунки сучасних організмів і їх зв'язку з минулими істотами. Спільність походження «представляє собою єдину відому причину подібності організмів» (Ч. Дарвін), яка повинна бути покладена в основу природної системи.

У побудові таких систем відзначився Е. Геккель (1834-1919), залучаючи дані анатомії, палеонтології індивідуального розвитку організмів - «метод потрійного паралелізму». Він вперше запропонував «узагальнююче філогенетичне древо» органічного світу, де рослини, найпростіші і тварини виявилися пов'язаними між собою походженням із загального гіпотетичного коня «монери» (без'ядерна істота).

в. Одним з важливих досягнень систематики у другій половині XIX ст. слід визнати наведення порядку в основних її категоріях.

Розвиток ембріології тварин і рослин

У ембріології продовжувалися традиції порівняльного вивчення початкових стадій розвитку хребетних, але недостатньо проводилися дослідження зародкового розвитку безхребетних.

Прогрес у вивченні ембріонального розвитку безхребетних і схожості його стадій з хребетними був досягнутий завдяки дослідженням А.О. Ковалевського (1840-1901), І.І. Мечникова (1845-1916), Ф. Мюллера (1821-1897).

Ембріологія до А.О. Ковалевського розроблялася на прикладі окремих хребетних і заперечувала єдність походження тваринного світу. Подальші дослідження підтвердили гомологію зародкових листків хребетних і безхребетних, що мало важливе значення для утвердження ідеї єдності походження багатоклітинних тварин взагалі. Дослідження з ембріології тварин сприяли також постановці проблеми взаємини індивідуального та історичного розвитку - онто-і філогенезу. Було визнано, що будь-яка стадія онтогенезу може піддаватися еволюційним перетворенням різними способами.

Дослідження в області ембріонального розвитку рослин у зазначений період не привертали теоретичного інтересу, подібно ембріології тварин. Була розкрита роль перехресного запилення в житті рослин.

в. У 70-х роках XIX ст. був описаний процес запліднення у голонасінних. Важливою віхою в розвитку ембріології рослин визнані роботи С.Г. Навашина (1857-1930), який відкрив явище подвійного запліднення у покритонасінних.

Дослідження в області ембріології вплинули на прогрес інших областей біології.

Успіхи вивчення структурно-функціональної організації живих істот

Зусиллями фахівців в області цитології, анатомії і фізіології був досягнутий значний прогрес в пізнанні структурно-функціональної організації тварин і рослин, що збагатило уявлення про єдність їх походження.

В області вивчення тварин приділялася увага комплексного вивчення будови організмів, взаємозв'язку і гомології різних систем органів, походженню й еволюції черепа і кінцівок хребетних. Результати таких досліджень лягли в основу філогенетичних древ. Фізіологія тварин розвивалася як експериментальна наука. Використовуючи методи фізики і хімії, фізіологи намагалися з'ясувати основні обмінні процеси, що визначають стан життєдіяльності організму.

в. У другій половині XIX ст. у фізіології виділяються два напрямки дослідження як основні: цілісність організму і роль факторів середовища в його життєдіяльності (співвідношення організму та середовища). Ці дослідження мали великий вплив на розвиток практичної медицини (розвиток вчень про координацію рефлекторних реакцій, гальмувань центральної нервової системи). Одночасно проводилося вивчення функцій головного мозку і його ролі в психічній діяльності організму. Заслугою І.М. Сєченова (1829-1905) перед світовою наукою вважається відкриття в головному мозку центрів не тільки пригнічують спинномозкові рефлекси, але і оцінку їх значення для координації рухових актів. У цей же період закладаються основи фізіології зору і слуху.

Прогрес був досягнутий і в таких областях, як фізіологія кровообігу, нервової регуляції серця і судин, фізіології поглинання і виділення вуглекислого газу кров'ю, зв'язку між поглинанням кисню легкими і виділенням вуглекислоти, локалізації центрів дихання у довгастому мозку, нервового механізму авторегуляції дихання і ролі збудження дихального центру у змісті кисню і вуглекислого газу в крові, фізіології травлення і секреторно-моторної діяльності травного тракту, а також фізіології обміну речовин і видільної системи.

Дослідження в галузі фізіології рослин відрізнялися еволюційної спрямованістю. Спільним для фізіології рослин було впровадження експериментального і кількісного підходів в усі її розділи при оцінці стану життєдіяльності рослин. У цей період вдалося показати, що рослини при вирощуванні на живильних середовищах можуть синтезувати органічну речовину, використовуючи вуглець атмосфери при наявності світла. Значний успіх у вивченні фотосинтезу пов'язаний із з'ясуванням ролі його пігментів виділенням твердого кристалічного хлорофілу.

Фізіологи рослин досягли помітних успіхів також в області мінерального живлення. в. В кінці XIX ст. було вирішено питання і про роль мікроорганізмів у фіксації атмосферного азоту. Дослідження в галузі фізіології рослин показали пристосувальний характер процесів життєдіяльності.

Уявлення про структурно-функціональної організації живої природи були поглиблені вивченням мікроорганізмів, що призвело до формування мікробіології як науки. Успіхи мікробіології були обумовлені практичними завданнями медицини і тваринництва - вивченням мікроорганізмів як збудників інфекційних хвороб. Був досягнутий прорив в розумінні етіології таких хвороб, як сибірська виразка, туберкульоз, холера, чума, процесів бродіння, створенні методів виділення і культивування мікроорганізмів і устаткування для роботи з бактеріями. Закладено основи промислової мікробіології і практики вакцинації проти ряду інфекційних захворювань, розроблено теорію бродіння і імунітету.

Значні успіхи були досягнуті при вивченні діяльності мікроорганізмів у кругообігу речовин у природі.

Важлива подія в історії мікробіології - відкриття Д.І. Івановським (1864-1820) в 1892 р. вірусів тютюнової мозаїки. У 1898 р. голландський мікробіолог М. Бейернік підтвердив спостереження Д.І. Іванівського і ввів термін «вірус».

Дослідження в області структурно-функціональної організації живої природи поглиблювали уявлення про розмаїття форм і різноманітності ролі живих істот на Землі, а також про пристосованості і єдності їх походження, тобто основні тези вчення Ч. Дарвіна.

Розвиток уявлень про цілісність живої природи як планетарного явища

в. До середини XIX ст. були виконані важливі роботи в області географії рослин і тварин продемонстрували специфіку поширення життя на Землі. в. Під впливом ідей Ч. Дарвіна інтерес до біогеографії різко зріс, що призвело в другій половині XIX ст. до вивчення різних областей та континентів з точки зору історії їх заселення.

Ф. Скітер (1829-1913) в 1858 р. сушу розділив на шість областей: палеарктичними, ефіопська, індійська, австралійська, неоарктіческая і Неотропіческой. Цей розподіл зберігся з невеликими змінами до теперішнього часу.

Дослідження в області зоогеографії привели до виявлення генетичних зв'язків різних фаун.

У ході експедицій по Сибіру А.Ф. Міддендорф (1815-1894) робить теоретичні узагальнення фактів, що стосуються міграції птахів, сплячки тварин, взаємодії і взаємного впливу тварин і рослин при розповсюдженні.

в. У другій половині XIX ст. складаються уявлення про живу природу Землі як єдиного планетарного явища зі складною диференціацією по кліматичних зонах. Для характеристики шляхів взаємодії живої природи з середовищем виділяється «екологія».

в., следует отметить внедрение учения Ч. Дарвина во многие его разделы, что привело к формированию эволюционных направлений в систематике, палеонтологии, эмбриологии, сравнительной морфологии и анатомии, физиологии растений, а так же представлений о живой природе как планетарного и целостного явления. Підводячи підсумок результатам розвитку біології в другій половині XIX ст., Слід відзначити впровадження вчення Ч. Дарвіна в багато його розділи, що призвело до формування еволюційних напрямків у систематиці, палеонтології, ембріології, порівняльної морфології та анатомії, фізіології рослин, а так же уявлень про живій природі як планетарного і цілісного явища. Таким чином, складається еволюційна біологія та нові наукові напрями.

в. В кінці XIX ст. з'являються методи і результати експериментального вивчення дії природного відбору. в., получили дальнейшее развитие в XX в. Багато напрямів біології, що виникли в XIX ст., Отримали подальший розвиток у XX ст. на основі нових методів досліджень та ідей класичного дарвінізму. (Див. Юсуфов А. Г. Історія і методологія біології: Учеб посібник для вузів / А. Г. Юсуфов, М. А. Магомедова. - М.: Вищ. Шк., 2003. - Стор 48 - 139)

Висновок

Історія сучасного природознавства починається з другої половини XV ст., А біології - як комплексної науки про живу природу - з кінця XVIII ст. Загальною тенденцією розвитку біології є нерівномірність її прогресу. Найбільш помітні успіхи в розвитку біології XVIII-XIX століть пов'язані з наступними відкриттями: принципи класифікації живої природи (К. Лінней), клітинну будову живих організмів (Т. Шванн і М. Шлейден - 1839), теорія природного відбору (Ч. Дарвін - 1858 ), закони спадковості і наслідування (Г. Мендель - 1865). На ці відкриття я звернула особливу увагу, а так само вказала інші важливі віхи розвитку біології даного періоду, таким чином, мені вдалося вирішити поставлені завдання, а саме: узагальнити, систематизувати і проаналізувати матеріали про розвиток біології XVIII-XIX століть.

– XIX вв. Багато напрямів біології, що виникли в XVIII - XIX ст. дістали подальший розвиток у наступні періоди. У XX ст. біологія досягла грандіозних успіхів, був внесений небувалий внесок в пізнання живої природи, ще більші успіхи і теоретичний прорив біології очікується в XXI ст. Таким чином, традиційна біологія продовжує розвиватися і в даний час. У порівнянні з іншими напрямками вона має необхідний перевагою: її науковий матеріал накопичується в результаті безпосереднього спостереження об'єкта вивчення - живої природи, що сприймається як єдине ціле у всьому різноманітті її форм і проявів. Завдяки такому переважно традиційна біологія буде розвиватися і в майбутньому.

Література

  1. Біологія. У 2 кн. Кн. 1. Учеб. для медичного. спец. вузів / за ред В.М. Яригіна. - 6-е изд, стер. - М.: Висш.шк. 2004, с. 7

  2. Карпенків С.Х. Концепції сучасного природознавства. Підручник для вузів. - М.: Культура і спорт, ЮНИТИ, 1997, с. 285-286

  3. Концепції сучасного природознавства: Підручник для вузів / Під ред. проф. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. - 2-у вид., Перераб. і доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001 р., стор. 179

  4. Філософські проблеми природознавства: Учеб. посібник для аспірантів і студентів філос. і природ. фак. ун-тов. / Під ред С.Т. Мелюхин. - М.: Висш.шк., 1985., З 304-306

  5. Юсуфов А.Г. Історія і методологія біології: Учеб посібник для вузів / О.Г. Юсуфов, М.А. Магомедова. - М.: Вищ. шк., 2003. - Стор. 48 - 139

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Біологія | Контрольна робота
134.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Розвиток біології в XVIII XIX ст
Розвиток Кузнецької металургії в XVIII-XIX століттях
Розвиток математики в Росії у XVIII і XIX століттях
Розвиток педагогічної думки в Росії у XVIII XIX ст
Становлення і розвиток хімії в Росії XVIII XIX ст
Соціально-економічний розвиток Коломни у XVIII-XIX ст
Соціально економічний розвиток Коломни у XVIII XIX ст
Розвиток Кузнецької металургії в XVIII XIX століттях
Соціально-економічний розвиток Казахського суспільства в XVIII-XIX ст
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru