3.10.1. Возникновение филогенетического направления
в морфологии
Филогенетическое направление в морфологии решало одну из главных задач, которая встала перед морфологией после появления теории Дарвина,— отыскать филогенетические связи между организмами с целью установления родственных отношений, последовательности появления форм в ходе эволюции и доказать единство происхождения органического мира. Целый период в истории морфологии характеризуется сосредоточением усилий на решении проблем филогении. Сложившееся в морфологии филогенетическое направление наложило отпечаток и на сравнительную анатомию. Огромная по своим масштабам работа по изучению родословного древа растительного и животного мира потребовала создания нового метода исследования. Подобный метод, получивший название метода тройного параллелизма, был разработан основоположником филогенетического направления Геккелем. Статическому пониманию тройного параллелизма, сложившемуся в русле идеалистической морфологии додарвиновского периода, Геккель противопоставил эволюционное истолкование. Широкое применение при решении филогенетических вопросов в сравнительной анатомии нашел биогенетический закон.
В практике научной работы различные морфологические школы отдавали предпочтение разным сторонам метода тройного параллелизма. Геккеля и его последователей более всего привлекали эмбриологические данные, которые истолковывались в свете биогенетического закона. Гегенбаур и его школа наиболее надежной опорой для филогенетических выводов полагали сравнительно-анатомические материалы и «гомологический» метод. Палеонтологи основывали свои филогенетические схемы на изучении рядов ископаемых форм. Такая методологическая односторонность не могла не сказываться на достоверности филогенетических построений (хотя во многих случаях она была совершенно неизбежна, например, в случае неполноты палеонтологических данных).
В конце XIX в. появились первые капитальные исследования по эволюционной сравнительной анатомии, представлявшие собой переработку накопленного материала с позиции теории развития органического мира. В первую очередь здесь должно быть названо классическое руководство Гегенбаура по сравнительной анатомии позвоночных (1870).
Рис. 3.9. Эрнст Геккель (1834—1919).Фотография 1874 г.
Необходимость поиска новых путей, совершенствования методов исследования становилась все очевиднее. Новый принцип комплексного изучения организма как целого с учетом коррелятивных связей между системами органов, с использованием наряду со сравнительно-анатомическими материалами данных эмбриологии, палеонтологии, физиологии и экологии был выдвинут в конце XIX в. и успешно проведен одной из крупнейших мировых школ в сравнительной анатомии — школой А. Н. Северцова. Оригинальный курс преподавания сравнительной анатомии позвоночных, получивший мировое признание, был создан в России В. М. Шимкевичем (1904).
Гегенбаур стал основоположником школы, среди представителей которой особенно выделялся М. Фюрбрингер. Задачи эволюционной сравнительной анатомии Гегенбаур сводил к раскрытию плана строения и объяснению организации животных форм. Основным методом решения этой задачи он считал сравнительный метод. Гегенбаур высказался за строгое размежевание морфологии и физиологии, как в методе, так и в задачах исследования. Сравнительно-анатомическим работам он придал филогенетическую направленность, провозгласив конечной целью исследования установление филогенетических связей.
Наиболее надежным средством к достижению этой цели он полагал раскрытие гомологии. Он отдал этому методу явное предпочтение в сравнении с эмбриологическим методом, хотя высоко ценил его значение. Пробелы в ряду сравнительно-анатомических структур, неизбежные при пользовании сравнительным методом, должны заполняться, по мысли Гегенбаура, эмбриологией. Правда, он находил, что ценогенезы снижают значение онтогенеза, так как явления индивидуального развития из-за них перестают служить безупречным источником для познания филогенеза. Тем не менее, эмбриологический метод находил в сравнительной анатомии все более широкое применение.
Однако, чем более усложнялись проблемы сравнительной анатомии, тем менее удовлетворяли использовавшиеся ранее методы. Не только чисто сравнительно-анатомический подход, но даже сочетание его с эмбриологическим методом не устраняло иногда сомнений в достоверности получаемых выводов. Трудности усугублялись продолжавшейся критикой биогенетического закона, который лежал в основе эмбриологического метода.
Морфологические воззрения Э. Геккеля
Под своеобразным углом зрения подошел вначале к решению проблемы перестройки морфологии Геккель, изложивший свои взгляды в обширном труде «Всеобщая морфология организмов» (1866). По его мнению, морфология благодаря дарвинизму должна превратиться в науку, поднимающуюся от описания органических форм к их объяснению. Анатомию Геккель разделил на тектологию, или науку об организме как структуре, состоящей из органических индивидуумов разного порядка, и проморфологию, или науку о геометрических формах этих индивидуумов. Согласно воззрениям Геккеля, строение организмов может быть понятно с точки зрения геометрических и кристаллографических представлений, и прежде всего с точки зрения представления о симметрии. Изучение осей и плоскостей симметрии организмов явилось основным содержанием проморфологии. Сам организм рассматривается в тектологии Геккеля как система соподчиненных единиц живой организации (пластиды — органы — антимеры и метамеры — индивидуумы — колонии). Подобные идеи не вызвали сочувствия. «Всеобщая морфология» не имела успеха; Геккель не развивал далее своих проморфологических идей и отдал предпочтение филогенетическому подходу.
В геккелевской проморфологии историки справедливо усматривают эклектическое сочетание теории Дарвина с отголосками натурфилософских воззрений Окена, Каруса и Бронна. Но вряд ли можно согласиться с крайними суждениями Э. Норденшельда, который категорически считал проморфологические идеи Геккеля «совершенно абсурдными» и сравнимыми «с самыми дикими фантазиями Окена». Между тем, освобожденная от крайностей проморфология оказала в начале XX в. положительное влияние на морфологию. Проморфология была реорганизована В. Н. Беклемишевым и использована им при создании основ сравнительной анатомии беспозвоночных. Правда, одновременно проморфология развивалась и в русле идеалистической морфологии (А. Нэф, В. Тролль и др.).
- Глава 1. Методология биологии и биофизики
- 1.1. Предмет и основные задачи курса истории науки
- 1.2. Наука, научная методология. Методология и проблемы в биологии и биофизике
- 1.3. О научном методе в общем
- 1.4. О научной методологии чуть более строго
- 1.5. Что такое научное знание и как оно развивается
- 1.6. Методология об этапах развития научного знания
- 1.7. Эвристика индивидуального научного поиска
- 1.8. Определение, методология и проблемы биологии
- 1.9. Основные проблемы современной биологии
- 1.10. Определение, методология и проблемы биофизики
- Глава 2. От протознания к естественной истории (от первобытного общества к эпохе Возрождения)
- 2.1. У истоков биологического знания
- 2.2. Культурный переворот в античной Греции: от мифа к логосу, от теогонии к возникновению природы
- 2.3. Эллинизм как синтез восточной и древнегреческой науки
- 2.4. Отношение к образованию и к науке в средневековье
- 2.5. Эпоха Возрождения и революция в идеологии и естествознании
- 2.5.1. Изобретение книгопечатания
- 2.5.2. Развитие науки в период становления капитализма
- 2.5.3. Новые организационные и материальные возможности раз-вития науки
- 2.5.3.1. Организация Академий наук
- 2.5.3.2. Открытие обсерваторий
- 2.5.3.3. Открытие ботанических садов
- 2.5.3.4. Организация музеев
- 2.5.3.5. Публикация трудов Академий
- 2.5.3.6. Создание библиотек
- 2.5.3.7. Изобретение приборов
- 2.5.3.8. Путешествия
- 2.5.4. Разработка новых принципов познания
- 2.5.5. Развитие принципов естественнонаучного познания природы в трудах Бэкона, Галилея и Декарта
- 2.5.6. Лейбниц и идея «лестницы существ»
- 2.5.6. И. Ньютон
- 2.5.7. Французский материализм XVIII века
- 2.6. Создание Российской Академии наук
- 2.6.1 Исторические условия создания ран
- 2.6.2. Первые учреждения ран
- 2.6.3. Социо-культурные условия формирования науки в России
- Глава 3. От естественной истории к современной биологии (биология нового времени до середины XIX в.)
- 3.1. Развитие ботанических исследований
- 3.1.1. Попытки классификации растений в XVI веке
- 3.1. 2. Систематика и морфология растений в XVII веке
- 3.1.3. Развитие микроскопической анатомии растений в XVII веке
- 3.1.4. Система к. Линнея
- 3.1.5. Попытки создания «естественных» систем в XVIII веке
- 3.1.6. Зарождение физиологии растений
- 3.1.7. Развитие учения о поле и физиологии размножения растений
- 3.2. Развитие зоологических исследований
- 3.2.1. Описания и попытки классификации животных в XVI – XVII веках
- 3.2.2.Зоологические исследования в XVIII веке
- 3.2.3. Изучение ископаемых организмов
- 3.3. Развитие исследований по анатомии, физиологии, сравнительной анатомии и эмбриологии животных
- 3.3.1. Анатомия животных и человека в XVI – XVII веках
- 3.3.2. В. Гарвей и становление физиологии
- 3.3.3. Микроскопическая анатомия и изучение простейших
- 3.3.4. Физиология в XVIII веке
- 3.3.5. Становление сравнительной анатомии
- 3.3.6.Эмбриология животных. Преформизм и эпигенез
- 3.4. Господство метафизического мировоззрения в естествознании XVII – XVIII веков
- 3.4.1. Достижения биологии XVII – XVIII веков
- 3.4.2. Господство метафизического мышления
- 3.4.3. Концепция постоянства видов и преформизм
- 3.4.4. Идеалистическая трактовка органической целесообразности
- 3.5. Возникновение и развитие представлений об изменяемости живой природы
- 3.5.1. Допущение ограниченной изменчивости видов
- 3.5.2.Представление о "естественном сродстве" и "общих родоначальниках".
- 3.5.3. Фактор времени в изменении организмов.
- 3.5.4. Последовательность природных тел. "Лестница существ".
- 3.5.5. Идея «прототипа» и единства плана строения организмов
- 3.5.6. Идея трансформации органических форм
- 3.5.7. Идея самозарождения и ее отношение трансформизму
- 3.5.8. Естественное возникновение органической целесообразности
- 3.6. Первая попытка создания концепции эволюции органического мира (Ламарк и его учение)
- 3.6.1. Ламарк. Краткие биографические сведения
- 3.6.2. Философские воззрения Ламарка
- 3.6.3. Сущность жизни по Ламарку
- 3.6.4. Представления Ламарка о происхождении жизни
- 3.6.5. Развитие от простого к сложному и градация форм по Ламарку
- 3.6.6. Отрицание реальности видов
- 3.6.7. Причины развития живой природы по Ламарку
- 3.7. Основные черты учения ч. Дарвина
- 3.7.1. Зарождение эволюционной идеи ч. Дарвина
- 3.7.2. Содержание теории эволюции ч. Дарвина
- 3.8. Создание и развитие эволюционной палеонтологии
- 3.8.1. Роль теории ч. Дарвина в перестройке палеонтологии
- 3.8.2. В. О. Ковалевский и создание эволюционной палеонтологии
- 3.8.3. Попытки ламаркистского истолкования данных палеонтологии
- 3.8.4. Развитие палеонтологического метода в трудах л. Долло
- 3.8.5. Обнаружение новых ископаемых форм
- 3.9. Создание эволюционной эмбриологии животных
- 3.9.1. Сравнительное изучение эмбрионального развития
- 3.9.2. Создание а. О. Ковалевским и и. И. Мечниковым эволюционной эмбриологии
- 3.9.3. Подтверждение гомологии зародышевых листков позвоночных и беспозвоночных
- 3.9.4. Проблемы происхождения многоклеточных организмов
- 3.10. Перестройка сравнительной анатомии на основе Дарвинизма
- 3.10.1. Возникновение филогенетического направления
- 3.10.2. Учение о гомологии
- 3.10.4. Новая трактовка зоологических типов
- 3.10.5. Кризис филогенетического направления в морфологии
- 3.11. Развитие филогенетической систематики животных
- 3.11.1. Представления ч. Дарвина и э. Геккеля о принципах
- 3.11.2. Эмбриологическое направление в систематике
- 3.11.3. Пересмотр основных типов в систематике животных
- 3.12. Развитие физиологии животных и человека
- 3.12.1. Общая характеристика развития физиологии XIX веке
- 3.12.2. Новые физиологические методы
- 3.12.3. Организация первых физиологических лабораторий и
- 3.12.4. Развитие физиологии в отдельных странах
- 3.12.5. Достижение физиологии в XIX столетии
- 3.13. Развитие эмбриологии растении
- 3.13.1. Ч. Дарвин и раскрытие значения перекрестного опыления
- 3.13.2. Изучение зародышевого мешка и пыльцевых зерен. Выяснение э. Страсбургером и и. Н. Горожанкиным механизма оплодотворения
- 3.13.3. Дальнейшие исследования процесса оплодотворения. Работы в. И. Беляева, м. Трейба, с. Г. Навашина и других
- 3.13.4. Открытие с. Г. Навашиным двойного оплодотворения
- 3.14. Начало перестройки морфологии и систематики растений на эволюционной основе
- 3.14.1. Поиски свидетельств филогенетического единства
- 3.14.2. Разработка систематики низших растений
- 3.14.3. Первые попытки создания филогенетических систем в трудах э. Краузе и ю. Сакса
- 3.14.4. Филогенетические системы конца XIX века. Разработка
- 3.14.5. Позднейшие системы растений
- 3.15. Оформление физиологии растений в самостоятельную науку
- 3.15.1. Продукты и схемы процесса фотосинтеза
- 3.15.2. Пигменты растений
- 3.15.3. Фотосинтез и различные факторы среды
- 3.15.4. Почвенное питание растений
- 3.15.5. Азотное питание растений
- 3.15.6. Осмос и передвижение растительных соков
- 3.15.7. Транспирация растений
- 3.15.8. Дыхание и брожение
- 3.15.9. Рост растений
- 3.15.10. Раздражимость и движение растений
- 3.15.11. Экспериментальная морфология растений
- 3.16. Изучение процесса размножения клеток
- 3.16.2. Детальные описания митозов во второй половине 70-х годов
- 3.16.3. Выяснение невозможности «свободного образования» клеток
- 3.17. Эволюционная теория во второй половине XIX века
- 3.17.1. Дарвинизм — единственная подлинно научная теория
- 3.17.2. Борьба за утверждение дарвинизма
- 3.17.3. Неоламаркизм и его разновидности
- 3.17.4. Телеологические концепции эволюции
- 3.17.5. Предтечи мутационной теории эволюции
- 3.17.6. Особенности развития эволюционной теории в России
- 3.17.7. Гипотеза «органического», или «совпадающего», отбора
- 3.17.8. Первые экспериментальные доказательства эффективности естественного отбора
- Глава 4. Становление и развитие современной биологии (с середины XIX в. До начала XXI в.)
- 4.1. Изучение физико-химических основ жизни
- 4.1.1. Первые попытки создать специфическую физику и химию живого
- 4.1.2. Создание теорий химического строения, жиров, углеводов и белков
- 4.1.3. Появление калориметрии
- 4.1.4. Первые успехи в изучении природы биокаталитических реакций
- 4.1.5. Разработка биохимических основ учения о питании
- 4.1.6. Открытие витаминов и коэнзимов
- 4.1.7. Открытие гормонов
- 4.1.8. Создание новых методов
- 4.1.9. Структура и функции белков
- 4.1.10. Изучение структуры нуклеиновых кислот
- 4.1.11. Биосинтез белка
- 4.1.12. Решение проблемы аэробного дыхания
- 4.1.13. Создание представлений о системе биохимических обменных процессов
- 4.1.144. Исследования в области молекулярной биоэнергетики
- 4.1.15. Попытки реконструировать предбиологическую эволюцию
- 4.2. Микробиология и ее преобразующее воздействие на биологию
- 4.2.1. Открытие микроорганизмов
- 4.2.2. Учения о брожениях, открытие анаэробиоза
- 4.2.3. Опровержение л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов
- 4.2.4. Формирование представлений о микробной природе инфекционных заболеваний. Подтверждение л.Пастером микробной теории инфекционных заболеваний
- 4.2.5. Золотой век медицинской микробиологии
- 4.2.6. Фагоциторная концепция и.И. Мечникова
- 4.2.7. Развитие гуморальной теории иммунитета
- 4.2.8. Практическое применение иммунизации и химиотерапии
- 4.2.9. Открытие антибиотиков
- 4.2.10. Разработка методов микробиологических исследований
- 4.2.11. Изучение участия микробов в природных процессах.
- 4.2.12. Открытие хемосинтеза. Создание почвенной и экологической бактериологии
- 4.2.13. Физиология и биохимия микроорганизмов
- 4.2.14. Изучение фотосинтезирующих и азотфиксирующих бактерий
- 4.2.15. Теория биохимического единства жизни
- 4.2.16. Морфология и цитология микроорганизмов
- 4.2.17. Систематика микроорганизмов, построение филогенетического древа
- 4.2.18. Молекулярная палеонтология
- 4.2.19. Практическое использование биосинтетической и трансформирующей деятельности микробов
- 4.2.20. Проблема управляемого культивирования
- 4.2.21. Основные этапы развития генетики микроорганизмов
- 4.2.22. Генетика бактерий
- 4.2.23. Изучение трансформации, трансдукции, конъюгации и лизогенной конверсии
- 4.3. Возникновение и развитие вирусологии
- 4.3. 1.Открытие вирусов
- 4.3.2. Биоразнообразие вирусов
- 4.3.3. Этапы развития вирусологии
- 4.3.4. Развитие концепции о природе вирусов
- 4.3.5. Принципы организации вирусов
- 4.3.6. Вирусы бактерий
- 4.3.7. Вирусы как возбудители заболеваний человека
- 4.3.8. Вирусы и рак
- 4.3.9. Применение вирусов
- 4.3.10. Интерферон
- 4.4. Развитие клеточной теории во второй половине XIX века, начало цитологических исследований, изучение структуры клетки
- Развитие цитологии в первой половине XX века
- Хромосомная теория наследственности
- Новые методы исследований
- Ультраструктура клетки
- Проницаемость клеток и модели мембраны
- Цитология во 1950-1980 гг.
- Деление клеток и его регуляция
- Симбиотическая теория
- Современная клеточная теория
- 4.5. От экспериментальной эмбриологии к генетике эмбриогенеза
- 4.6. Основные направления в физиологии животных и человека
- 4.7. Экология и биосфера
- 4.8. Антропология и эволюция человека
- Библиографический список