Доказательства эволюции​

Первая группа фактов, подтверждающих эволюцию, относится к области палеонтологии. Геология доказывает, что земные слои ‘образовались постепенно, напластовываясь друг на друга. В каждом из этих слоев земли похоронены остатки ‘живших на них когда-то организмов. Если бы органический мир не изменялся вместе с развитием земли, то и ископаемые окаменелые формы или отпечатки их во всех слоях земли должны были быть одинаковы. Палеонтология же доказывает, что каждый из геологических слоев характеризуется своими специфическими ископаемыми формами, причем, чем ниже слой, тем проще и скрытые в нем формы. Эти данные свидетельствуют не только о факте изменчивости органического мира, они показывают и направление этого процесса.

Путь эволюции особенно ясно выявляется на позвоночных. Ив позвоночных первыми в древних слоях земной коры встречаются рыбы, выше идут земноводные, затем — рептилии, а еще выше — птицы. Последними, в самых высоких слоях земли, появляются млекопитающие. Остатки человека начинают встречаться в слоях начала ледникового периода, т. е. в напластованиях, отлагавшихся гораздо позже тех слоев, в которых начинают появляться первые млекопитающие. Таков общий путь эволюции позвоночных. Но данные палеонтологии не исчерпываются одними показаниями таких огромных этапов эволюции. Нередко они дают нам картины более мелких ступеней эволюции. Таковы, например, исследования Гексли над ископаемыми крокодилами. Последние отделяются от своих предков ящериц огромным промежутком времени, но, идя назад по геологическим ступеням, мы встречаемся с ископаемыми формами, связывающими эти ряды. Три живущих в настоящее время рода крокодилов (Crocodilus, Alligator и Cavialis) найдены в эоцене, другой близкий им род (Holpos) открыт в меловых отложениях. От мела до ляйяса (нижнеюрская эпоха) распространена другая группа родов с особенностями, промежуточными, между современными крокодилами и более древними формами (Belodon и Stagonofepis), найденными в еще более древней формации, в триасе. Последние имеют признаки некоторых ящериц, особенно новозеландской (Hatteria), а также некоторое сходство с Dinosauria рептилиями, приближающимися в некоторой степени к птицам.

Особенно блестящие доказательства эволюции палеонтология дает на примерах ископаемых предков современной лошади, открытых главным образом Маршем в третичных отложениях Америки. Современная лошадь резко выделяется от других семейств млекопитающих строением своих конечностей и зубов. Конечности лошади снабжены только одним широким третьим пальцем, покрытым копытом. От второго и четвертого пальца остались небольшие рудименты, а первый и пятый исчезли бесследно. Ископаемый материал наглядно рисует эволюционный путь нашей лошади от примитивного, низкорослого пятипалого животного (Eohippus), до того отличающегося от современной лошади, что если бы не было постепенно укрупняющихся промежуточных четырех- и трехпалых форм, едва ли можно было бы догадаться, что одно животное является предком другого. Чем позже наслаивался пласт земли, в котором обнаруживается предок лошади, тем ближе последний подходит к современному виду. Примитивные пятипалые животные постепенно вытесняются четырехпалыми, последние — трехпалыми, которые в свою очередь уступают место современным видам. Подобную же картину постепенной эволюции представляют и зубы лошади и другие ее признаки.

Переходные ископаемые формы, открываемые палеонтологией, не только показывают эволюционный путь отдельных видов, но нередко заполняют зияющую пустоту между чрезвычайно крупными современными таксономическими единицами. Таков, например, археоптерикс — первоптица, находящаяся на границе между пресмыкающимся и птицей.

Вторую группу доказательств эволюционная теория черпает из сравнительной анатомии. Сравнивая гомологичные органы различных животных, мы, на ряду с поразительным многообразием в деталях построения этих органов, сталкиваемся с единством их основного плана. Таковы, например, конечности, у разных млекопитающих: человека, гориллы, коровы, кита, тюленя, крота, летучей мыши, курицы, голубя, орла. Сравнивая эти конечности, мы констатируем, что, несмотря на многообразие в частностях, все они построены по одному типу, состоят из сходных частей, расположенных в одном и том же порядке. Возьмем, грудные плавники кита. С внешней стороны почти невозможно найти какое-нибудь сходство между ними и передними конечностями какого-нибудь млекопитающего. Более же тщательное изучение этих органов обнаруживает в плавнике костный остов, аналогичный такому же остову передних конечностей других млекопитающих и птиц. Грудной плавник кита состоит из одной плечевой кости, двух костей предплечья, нескольких костей запястья, пяти костей пясти и пяти рядов мелких костей-пальцев. Что касается хвостового плавника кита, то он лишен подобного остова: хвостовой плавник является кожной складкой и содержит исключительно хвостовые позвонки. Стало-быть, он никакого отношения к конечностям кита не имеет и представляет собою новообразование в процессе эволюции. Задние конечности у большинства китов совершенно исчезли, у них остались одни только части таза. Только некоторые виды, например, гренландский кит, снабжены помимо таза еще короткой бедренной и голенной костью, скрытых внутри. Передние плавники тюленей не только по своему внутреннему строению, но и по внешней форме соответствуют руке человека. Они сохранили внешнее деление на пальцы, хотя и- соединены перепонкой. Пальцы тюленя снабжены даже когтями. Хвостовой плавник тюленя содержит те же части скелета, что и задние конечности остальных млекопитающих. Стало-быть, его возникновение отличается от возникновения соответствующего плавника у кита.

Общий план строения передних веслообразных плавников у пингвина — птицы, превосходно приспособившейся к водной жизни, совпадает с планом строения крыльев у остальных птиц. Передние плавники кита и пингвина, хотя совпадают по общему плану своего строения, все же отличаются друг от друга в такой же степени, в какой передняя конечность млекопитающего отличается от крыла птицы. Единство плана при многообразии в деталях находит свое объяснение только в общности происхождения этих органов. Все эти животные, очевидно, произошли от одного-и того же предка, обладавшего конечностями, соответствующими общему плану конечностей вышеуказанных животных. Приспосабливая млекопитающих и птиц к водной жизни, природа должна была считаться с готовым материалом и видоизменять то, что было в наличии.

Третий вид доказательств эволюции дает эмбриология. Многие животные, различающиеся в зрелом состоянии, настолько сходны между собою на ранних стадиях эмбрионального развития, что их трудно отличить друг от друга. Например, эмбрион человека на первых ступенях развития трудно отличить от зародышей других млекопитающих. Он, как и все млекопитающие, имеет жаберные щели, снабжен хвостом и покрыт пушком («лануго»). Как известно, у кита шеи с внешней стороны не видно: туловище, как бы непосредственно переходит в голову. У эмбриона же кита, как и у остальных млекопитающих, шея явственно видна, и голова свешивается на грудь перпендикулярно туловищу. При дальнейшем развитии зародыша кита кожа под затылком как бы сильно натягивается, расслабляясь под подбородком, и голова, таким образом, вместе с ростом зародыша все более и более переходит в прямое продолжение туловища. Личиночное состояние многих организмов, отличающихся от зрелого состояния этих же существ, также свидетельствует об эволюции; Дышащие жабрами головастики, из которых впоследствии развиваются лягушки, дышащие легкими, показывают, от каких предков произошли современные земноводные. Симметричное строение тела, а также симметричное расположение глаз у камбалы на ранних этапах ее развития, ее образ жизни и способ добывания пищи в этот период времени показывают, что камбалы не всегда имели такое строение, какое мы видим у взрослых камбал в настоящее время. В эмбриональном развитии животное как бы интенсивно в общих чертах повторяет длинный путь эволюции своих предков: онтогенез повторяет филогенез.

Четвертую группу доказательств, подтверждающих факт эволюции, представляют рудименты или остаточные органы. У человека этих рудиментов насчитывается несколько сотен. Такими рудиментами являются ушные мышцы, остаток третьего века, зубы мудрости. Рудиментом большой важности является аппендикс, червеобразный отросток слепой кишки, которая у человека в отличие от остальных млекопитающих подвергается даже обратному развитию: у новорожденного слепая кишка короче толстой приблизительно раз в десять, у взрослого же соответствующее отношение равно около 1/20. Само собою понятно, что рудименты имеются не только у человека, но и у всех организмов. Остатки пальцев на конечностях современной лошади, о которых мы выше говорили, являются теми же рудиментами. Характерная черта рудиментов заключается в том, что они либо совершенно потеряли свою прежнюю функциональную деятельность, либо значительно ее ослабили. Наличие остаточных органов у того или другого организма становится понятным, если допустить, что этот организм происходит от предков, имевших другую форму, и у которых эти органы функционировали нормально. Другими словами, они явно свидетельствуют об эволюции организма.

Пятый вид доказательств эволюционная теория черпает из фактов географического распространения органического мира. Изучая современную фауну и флору земли, мы констатируем, что каждая систематическая группа распределена по определенным районам, что распределение определенных животных и растений по суше ограничено определенными пределами. То же самое можно сказать и об ископаемых. При этом ископаемые определенного района гораздо ближе по своей организации к организмам, живущим до сих пор в этом районе, чем к вымершим современным им животным и растениям других районов. Само собою разумеется, что отдельные систематические группы организмов могут занимать один и тот же ареал обитания. Даже больше того, многие из этих групп находятся в такой тесной зависимости друг от друга, что изолированное обитание этих групп невозможно. Такова, например, зависимость между определенными насекомыми и растениями, которые эти насекомые опыляют. Везде, где нет насекомых из рода шмелей, не может размножаться и клевер, опыляемый ими.

Сравнивая различные районы земли по их животному населению, мы замечаем, что одни крупные систематические единицы, например, отряды, семейства, попадаются только в Африке, другие — только в Южной Америке, третьи — в Австралии и т. п. Этот факт дает возможность разделить всю сушу на несколько крупных областей, так называемых царств фауны. Последние отнюдь не совпадают с современными нам материками. Например, для млекопитающих установлено три больших царства: 1) арктогея, охватывающая всю Европу, Азию, Африку и большую часть Северной Америки, 2) неогея, занимающая часть Северной Америки и всю Южную и 3) нотогея, простирающаяся по всей Австралии с Новой Гвинеей, Новой Зеландией и Океанией. Каждый из этих районов характеризуется своей специфической фауной. Так, в арктогее водятся некоторые отряды полуобезьян и хоботных, не встречающихся в неогее и нотогее; в неогее, например, существует особый отряд неполнозубых, не встречающихся в других районах, а нотогея является родиной яйцекладущих утконосов и почти всех двуутробых сумчатых. Не на всем пространстве каждого из этих обширных районов обитает одна и та же фауна. Каждый из этих районов в свою очередь может быть разделен на более мелкие районы со своей характерной фауной. Само собою понятно, что животное население северных лесов Европы и Азии отличается не только от населения тропической Африки, но и южной и средней Европы и Азии, несмотря на То, что все эти области составляют одно и то же царство фауны. Поэтому каждое царство разбивается на Отдельные области, а последние — на провинции. В Европе, например, мы различаем три провинции: крайне северную или бореальскую, лесную или среднеевропейскую и средиземную. По мере того, как мы спускаемся с севера на юг, животное население Европы также меняется, одни виды и роды сменяются другими. Например, три родственных рода оленей распределяются по этим трем провинциям следующим образом: в, бореальской провинции обитает северный олень, в среднеевропейской — так называемый благородный олень, а в. средиземной он заменяется ланью. Такую смену населения при переходе из одной провинции в другую можно проследить и в отношении других родов и видов (медведи, лисицы, зайцы и т. п.).

Такое распределение организмов по земле становится понятным только с эволюционной точки зрения. Не все виды возникли одновременно. Каждый вид возник в какой-нибудь местности из другого вида (об этом свидетельствуют ископаемые данной географической зоны) путем постепенного изменения первоначального вида, который либо вымер, либо продолжал существовать некоторое время рядом с вновь возникшим видом. Вновь образовавшиеся виды не в состоянии были беспредельно распространяться по всей земле: на пути своего распространения они встречали естественные преграды — физические, климатические, органические. С этой точки зрения, например, нам становится понятной и характерная специфичность животного населения Австралии. Когда- то очень широкое распространение на земле имели сумчатые. Из них возникли плацентарные. Впоследствии сумчатые были вытеснены плацентарными. Но как раз к этому времени Австралия успела уже отделиться широким морем от соседних материков. Плацентарные не могли овладеть Австралией и господами положения здесь остались сумчатые. Дальнейшее развитие обоих этих царств фауны шло своими особыми путями, находящимися в непосредственной зависимости как от организации этих животных форм, т. е. от их генотипа, так и от окружающего их живого и мертвого мира.

Содержание