Происхождение и эволюция органического мира
В концепции номогенеза большое значение придается скачкообразным, внезапным изменениям. Основу таких изменений могут составлять системные мутации, которые коренным образом преобразуют процессы индивидуального развития и приводят к появлению так называемых «счастливых монстров» или «перспективных уродов» – организмов, существенно отличающихся от родительских.
М.Д. Голубовский, основываясь на открытии генетических подвижных элементов и многочисленных данных генетико-популяционного анализа, предложил новую триаду факторов эволюционного процесса (взамен неодарвинистской: наследственность – изменчивость – отбор). Это: облигатный геном (ОГ) – факультативный геном(ФГ) – фактором среды (Молекулярные механизмы генетических процессов. М.: «Наука», 1985, с.146-162).
|
По Ч. Дарвину 1. Организмы развились из одной или немногих первичных форм. 2. Развитие шло на основе случайных вариаций отдельных особей. 3. Развитие шло путем медленных небольших изменений. 4. Наследственных вариаций много, и они идут по всем направлениям. 5. Виды связаны друг с другом постепенными переходными формами. 6. Эволюция состоит в образовании новых признаков. 7. Борьба за существование и естественный отбор являются факторами прогресса (эволюции). |
ПО Л. С. БЕРГУ 1. Организмы развивались из многих тысяч первичных форм. 2. Развитие шло на основе закономерностей, захватывающих массу особей. 3. Развитие шло скачками, параксизмами. 4. Число наследственных вариаций ограничено, и они идут по определенным направлениям. 5. Разные виды резко разграничены в силу скачкообразного происхождения. 6. Эволюция состоит в значительной степени в развертывании задатков. 7. Борьба за существование и естественный отбор – консервативный фактор, охраняющий норму. |
Согласно этой гипотезе геном подразделяется на две части: облигатную, или постоянную (эквивалент наследственности в классической триаде), обеспечивающую консерватизм вида, и факультативную (эквивалент наследственной изменчивости), которая представляет собой совокупность подвижных генов. Они придают геному пластичность, то есть его направленное преобразование, и тем самым определяет возможность эволюции. Фактор, активирующий изменения ФГ, - внешняя среда, хотя характер ее воздействий на геном пока не ясен.
Однако, представляется, что условия активности ФГ - не вне живой системы, а присущи ей. Иными словами, это не только (а может быть, не столько) внешняя среда. В качестве эволюционно значимой части генома правильнее рассмотреть, помимо ФГ, то есть совокупности генетически подвижных элементов, еще и те структуры генома, которым избирательно «сродственны» эти элементы. Ведь известно, что места их фиксации в геноме зачастую не случайны. Вероятно, подвижные гены активируют преобразования именно в тех частях генома, которые изначально предназначены для реализации этих процессов. Если это так, то план эволюционного развития фиксирован в геноме точно так же, как и план индивидуального развития, и осуществляется этот план благодаря специфическому взаимодействию подвижных элементов с определенной, предназначенной для этой цели частью генома (назовем ее «программирующим геномом» – ПГ).
Следовательно, взаимодействие типа ФГ+ПГ способно вызвать к жизни программированный, но не проявленный до того морфогенез, ибо, тот или иной морфогенез может быть не осуществлен не потому, что эволюционно не сформировались его генетическая программа, а потому, что в генетическом материале содержатся элементы, тормозящие проявление этой программы. Удаление подобных элементов (а также их перераспределение в геноме) существенно преобразовывает функциональную организацию генома в целом, так что открываются новые морфогенетические пути. На основе измененного типа онтогенеза возникают организмы с новыми фенотипическими признаками, которые можно считать соответствующими «многообещающим монстрам»…
Таким образом, ОГ обеспечивает полиморфизм, разнообразие, но лишь в пределах данного вида, то есть изменения в ОГ не затрагивают набора видоспецифических характеристик. А вот взаимодействия ПГ+ФГ вызывают эффективные изменения уже не отдельных признаков, а генома в целом, переводя его на новый структурно-функциональный уровень и выводя за пределы данного вида. Так появляются новые виды. Отсюда правильнее подразделять геном не на два, а ни три части: облигатную, факультативную и программирующую.
Эти три относительно автономные части генома составляют в то же время неразрывное единство, и функция генома в целом определена взаимодействием всех его компонентов.
Итак, можно подвести итог, сделав тривиальное заключение: современное состояние эволюционного учения отнюдь не простое, и наряду с ортодоксальным направлением, неодарвинистским, «синтетическим», существуют взгляды, так или иначе им противоречащие. В целом это хорошо. Время догматизма в эволюционной биологии себя исчерпало. В конце концов, наблюдаемые сегодня очевидные успехи молекулярной генетики, генетики развития, равно как и становление серьезных социобиологических подходов, создают реальные предпосылки к постепенному ограничению числа эволюционных гипотез – теперь уже на строго научной основе. А это, хочется верить, означает, что до истины не так далеко. И у эволюционизма – этой перманентной драмы биологии – все-таки будет всех примиряющий финал.
ПРИГОВОР… ИЗ БИБЛИИ
В тот древний, исступленный век,
Когда Творец хулил свое творение
И созданное рушил…
Рабиндранат Тагор
«История растительного и животного мира полна примеров возникновения, расцвета и гибели отдельных видов, родов и даже целых отрядов.
Первое массовое вымирание целой группы организмов произошло в конце кембрия, когда исчез загадочный тип археоциат. Он существовал менее 100 млн. лет и является единственным типом животных с таким коротким временем существования – все другие имеют возраст более 500 млн. лет. В конце кембрийского периода вымирает и часть трилобитов, но группа в целом сохраняет свою стабильность за счет появления новых родов. Граница девона и карбона (350 млн. лет назад) является началом одного из глобальных кризисов жизни. Вымирают псилофиты – завоеватели суши, практически вымирают граптолиты, начинается гибельный упадок трилобитов и гигантских ракоскорпионов, резко уменьшается число наутилоидей. Этот глубокий кризис продолжается около 100 млн. лет, до конца палеозойской эры (конца перми).
В конце палеозойской эры жизнь подводит первые «итоги» этого великого перелома. Вымирают полностью: трилобиты, гигантские ракоскорпионы, формаминиферы семейства фузулинил, древние иглокожие (бластоидеи, древние морские ежи, древние морские лилии), четырехлучевые кораллы и их родственники табулята, крупные группы брахиопод, большинство наутилоидей, древние аммоноидеи. Резко сократились древние группы земноводных и некоторые древние пресмыкающиеся. Полностью исчезают гигантские лепидодендроны, сигиллярии, каламиты, многие папоротники. Итак, граница палеозоя и мезозоя отмечена массовым исчезновением крупных групп организмов и появлением новых. На месте исчезнувших групп развивается богатая и разнообразная голосеменная растительность (гинковые, цикадовые, хвойные), белемниты и аммониты со сложными складчатыми перегородками, многочисленные группы пресмыкающихся и другие.
