Что случилось с теорией Дарвина? | Лекции по биологии – антрополог Елена Сударикова | Научпоп
Что произошло с эволюционной теорией Дарвина? Действительно ли великий учёный-натуралист отрёкся от неё в конце жизни? Какие были основные положения теории Дарвина? Работает ли она? Антрополог Елена Сударикова рассказывает, как Чарлз Дарвин изменял и дополнял свою теорию эволюции, какие подтверждения она находит в научных методах и исследованиях и действительно ли имеется опровержение теории Дарвина?
ВКонтакте: https://vk.com/video-190320587_456240138
Показать полностью
О случайности естественного отбора
Процесс естественного отбора часто изображают и представляют как обезьянку с печатной машинкой, которая случайным образом набирает гениальную пьесу Шекспира. И от этого образа часто отталкиваются, когда его критикуют. Но среди хаоса природы всегда и на всех уровнях можно найти разные механизмы, которые этот хаос приструняют. Например, механизмы обратной связи, когда выход системы из равновесия запускает процессы, возвращающие систему обратно. Целое море таких механизмов регулирует развитие организмов, начиная с уровня ДНК и заканчивая биосферой. Некоторые были выстроены самой природой, как восстановление нарушенной ДНК, некоторые – фундаментальные свойства вселенной, как то, что чёрный цвет лучше поглощает тепло.
В результате, всё оказывается не так просто. Во-первых, обезьянки - это не одна особь, это - вся популяция. Так вот, представьте, как одна обезьянка рандомно шлёпает по клавишам и у неё получаются слова. За ней сидит другая обезьянка, которая из слов составляет предложения, за ней - обезьянка делает из предложений абзацы, за ней - та, которая составляет главы, а в конце король-обезьяна сводит это всё в книгу. И за спиной каждой обезьянки стоит лев, который отвешивает ей подзатыльник, если получается херня какая-то. Из разных слов можно составить разные предложения, разные абзацы и главы. И то, что получается, это достояние всей популяции, а такая штука, как "дрейф генов" - явление рандомных волн концентрации аллелей генов - может обеспечивать спонтанные увеличения численности особей с определённым мутациями.
Далее, на каждую популяцию как правило постоянно давит среда. Всегда есть космический крейсер, или смертельные лучи, или межгалактическая чума, которая может стереть жизнь с земли. И популяции либо может «повезти», и она совершит левелап, либо среда с помощью пиздеца выкосит всех, кроме счастливчиков, либо часть популяции соскользнёт в другую нишу, либо что-то ещё. И получается новая популяция. Это ещё не новый вид, ей ещё нужно будет «доказать» свою уникальность.
Плюс, помните, что есть эпигенетические механизмы – те, которые не связаны с ядерным наследственным материалом и не закрепляются в нём. В пределах организма это в первую очередь цитоплазматическая наследственность яйцеклетки, митохондриальные гены и процесс эмбриогенеза. И это влияние среды на процесс развития организмов, а значит и на отбор. А популяция неотделима от среды. Среда может модулировать признаки организма. Какой толк моллюску от раковины, если в воде нет кальция? Или распространённые примеры того, как один вид растения меняет внешность в зависимости от места произрастания. Такое же происходит и с животными. И, для особо сложных случаев, как у муравьёв, не исключён элемент научения и обучения.
А есть ещё влияние вирусов, которые могут встраиваться в геном и модифицировать его, есть нейтральный генофонд, который может неожиданным образом заявить о себе, но это уже совсем другая история.
Так как я люблю всякие аналогии, приведу умозрительный пример, как из хаоса может появиться закономерность. У нас есть плоская идеальная поверхность. Когда мы сыпем на неё шарики, шарики будут случайным образом распределены. А теперь по этой поверхности случайно ударит какой-нибудь метеорит. Теперь шарики будут собираться на дне кратера. Когда количество шариков увеличится, у них появятся градиенты – градиент температуры, градиент давления. И вот у нас уже есть слоистая структура и уникальная среда, и когда случайная хаотичность отбора столкнётся с разными средами, результат будет разным. Не то чтобы я был хардкорный адепт Пригожина и синергетики, но факт в том, что хаотичная среда может самопроизвольно формировать структуры, которые мы уже не считаем хаотичными, просто за счёт своих внутренних свойств.
Что я хотел всем этим сказать? В основе естественного отбора лежит случай, но в природе так много неявных регулирующих механизмов и безликих закономерностей, что результат может показаться чудом.
Совсем без картинок не круто, поэтому вот вам фотка ручейника, которого вытащили из домика
Показать полностью
1
Наблюдение про дарвинизм
Заметил, что наиболее яро отрицают родство с обезьянами именно те, на ком это самое родство особенно заметно.
Как происходит эволюция?
Здравствуйте. Вот всегда мне было в эволюции непонятно следующее. Надеюсь, здесь есть люди, которые помогли бы разъяснить этот вопрос.
Признаки, приобретенные во время жизни не передаются генетически. Как мозолька от ручки на пальце. Соответственно, если одна особь условной рыбы за свою жизнь неплохо приспособится к охоте на придонье и даже нарастит/атрофирует себе плавник для этого, то потомству от этого ни горячо, ни холодно.
Соответственно, эволюция происходит, когда оба родителя уже родились мутантами с более плоской головой или удобными плавниками (либо с этими признаками в рецессивных генах). Но какова вероятность того, что мутация случится у особей, обитающих рядом, и теоретически способных найти друг друга для продолжения рода? Еще и чтобы мутация скомбинировалась в сильных генах, чтоб не пропасть в рецессивных потом у потомства?
Хорошо, допустим, такая пара нашлась. Теперь у их детенышей тоже плоская голова. Но таких детенышей не миллион, а десяток. Какова вероятность того, что сотку-другую их круглоголовых товарищей съедят, а их плоскую дюжину - нет? Ну останется пара особей плоских, они точно не принесут видимых изменений в популяции. Я могу представить, что описанное выше возможно с рыбами или земноводными, они мечут миллионами икринок, процент выше. Но в процессе эволюции мы приходим к гораздо меньшему числу детенышей, у млекопитающих это не больше десятка котят у кошки, у человека обычно 1-2, у слона - тоже.
И еще. Как образуются признаки, необходимые именно для выживания? Понятно, что мутации происходят сразу по нескольким признакам одновременно и рандомно. Какие то помогают в выживании особи и закрепляются. Но как, например, жабры становятся легкими или обзаводятся парой дыхательных мешков в дополнение к самим себе? Можно представить, что у какой то особи единично возникли тканевые образования внутри (которые и сами не знали, что станут чем то, кроме странных наростов), но от этого легкими они не стали. Какова вероятность того, что потомство не выкинет генетически эти образования до того, как мутируют еще сильнее, чтобы к ним проросли еще и дыхательные трубки, кровь начала обрабатывать кислород, поступающий именно из этих новообразований итд?
Неужели вся эволюция складывается из настолько мизерных вероятностей, которые взяли да и произошли все вместе по цепочке?
Если досчитали до сюда - спасибо, если ответили - большое спасибо :)
Показать полностью
Мне никогда не объясняли, откуда взялись люди
Американская журналистка Ольга Хазан признаётся, что в школе ей никто не рассказывал об эволюции человека. Как и многим другим американским школьникам.
Вот что я помню об уроках биологии в своей государственной школе в Техасе: мы узнали всё, что можно, о цикле Кребса. В жару мы собирали жуков и держали их в баночках от жидкости для снятия лака. Насколько я помню, мы так ничего и не узнали о происхождении человека.
Большинство учёных считают, что существа, которые в будущем стали людьми, отделились от общего предка с шимпанзе – нашими ближайшими нынешними родственниками – около 6 млн лет назад. Мы не изучали эту часть – «обезьянью» часть. То есть нашу общую родословную с другими приматами. Я закончила школу примерно 20 лет назад и не уверена в своих воспоминаниях, но я связалась со своими одноклассниками – и все они подтвердили, что ничего не помнят об изучении эволюции человека в нашей школе.
Уроки биологии были у меня только в 9 классе – они оказались настолько скучными, что я даже не помню имя своего учителя (я запросила имя в моём школьном округе, но мне ничего не ответили). По большей части мои преподаватели были религиозными, хотя, вроде бы, они придерживались стандартов государственной школьной программы. Однажды один из учителей показал нам схему человеческого глаза. А потом заявил, что сложность глаза – убедительное доказательство существования Создателя.
У меня было немного других возможностей узнать об эволюции человека. Пасторы евангельской молодежной группы, которую я посещала вне школы, говорили мне, что, возможно, люди и динозавры ходили по Земле в одно и то же время. По их мнению, ничего нельзя знать наверняка – потому что углеродному датированию не стоит доверять.
В самом деле, «углеродное датирование» не поможет оценить возраст динозавров. Радиоуглеродный анализ годится для оценки возраста останков, которым не больше 50 тыс. лет. Динозавры вымерли более 60 млн лет назад (прим. переводчика).
Моя история не уникальна. Согласно опросу 926 учителей биологии, проведённому в 2007 году, 13% из них говорят на уроках о креационизме и «разумном дизайне». А вот большинство преподавателей не выступают ни за креационизм, ни за эволюционную биологию. Эти «осторожные 60%», пишут политологи из Пенсильвании Майкл Беркман и Эрик Плутцер в статье 2011 года, «не являются сильными сторонниками эволюционной биологии и не являются явными сторонниками антинаучных альтернатив» (Плутцер сейчас проводит новый опрос – кстати, он сообщил мне, что предварительные данные показывают: мало что изменилось с 2007 года). А ещё мы помним недавние примеры школьных администраторов, которые сомневаются в необходимости преподавания теории эволюции. Так, в прошлом году в Аризоне три кандидата, претендующие на пост государственного школьного инспектора, заявили, что хотели бы, чтобы детей обучали «разумному дизайну». В 2017 году член школьного совета штата Юта предложила рассказывать как о разумном замысле, так и о дарвиновском происхождении.
По словам Плутцера, некоторые среди «сомневающихся 60%» преподают эволюцию только в контексте молекулярной биологии, а не макроэволюции видов (кажется, то же самое было у меня в школе). Другие дистанцируются от материала, даже когда говорят студентам, что те будут проходить стандартизированный тест. «Их главная задача – не обидеть учеников или их родителей, говоря о науке так, будто она бросает вызов религиозной вере, – считает Плутцер. – И я думаю, что в некоторых случаях у самих учителей есть сомнения».
А ещё некоторые учителя предлагают ученикам разные взгляды на теорию эволюции и предлагают им составить собственное мнение. «Но имеется ли у 15-летнего школьника достаточно знаний, чтобы отвергнуть тысячи рецензируемых научных работ?» – пишут Беркман и Плутцер в своей статье.
Некоторые учителя могут даже говорить об эволюционных идеях – таких как естественный отбор и микроэволюция. Но они пропускают часть, которую пропустил мой класс – «обезьянью» часть. Причина не удивительна. «Креационисты не переживают о влиянии эволюции на размеры и форму клювов вьюрков на Галапагосских островах, –говорит Гленн Бранч, заместитель директора Национального центра научного образования, который поддерживает преподавание эволюции в школах. – Их беспокоит, были ли люди созданы по образу бога».
По словам Бранч, причина, по которой в разных школах настолько разное преподавание биологии, заключается в том, что у учителей есть много возможностей «персонифицировать» материал. Государственные стандарты разнятся, и местные школьные советы разрабатывают учебные планы согласно этим разнящимся стандартам. Учителя забирают эти планы и уходят готовить планы уроков. А потом идут в свои классы. Они учат детей согласно плану или нет? Трудно узнать наверняка.
По словам Бранча, если учитель солидарен с ценностями общества, родители не станут жаловаться на материал, предлагаемый студентам. Если же родители жалуются – скажем, им кажется, что учитель неправильно говорит о религии в классе, – то директор может заставить учителя изменить подход. Если же директор в этой ситуации поддержит учителя, то это может стать началом судебного процесса.
Пока что суды занимают «светскую» сторону. За последние 40 лет во всех основных делах в федеральных судах США «проиграл креационизм». И даже самые рьяные креационисты не выступают против эволюции. Возьмём, к примеру, Discovery Institute, который позиционирует себя как «образовательная и исследовательская организация», где числится порядка 40 учёных – многие из них считают, что ключевые моменты жизни и сама Вселенная свидетельствуют о разумном замысле, а не о неуправляемом процессе. Вице-президент института Джон Уэст написал мне, что, по его мнению, лучший подход к изучению эволюции человека в государственных школах – это «дать учащимся точное понимание современной науки, включая рассказ о нерешенных проблемах и областях, в которых у учёных продолжаются разногласия».
По словам Бранча, отсутствие знаний об эволюции человека затруднит для врачей понимание устойчивости к антибиотикам некоторых бактерий. Или для фермеров – нюансов сельского хозяйства. Я отношусь к этому предположению со скепсисом – в Техасе много замечательных врачей и отличных фермеров. Когда я училась в старших классах, интернет не был так доступен, как сегодня – но, тем не менее, информация об эволюции была в свободном доступе. Сейчас это стало ещё проще.
Настоящая проблема «неизучения» эволюции человека в старших классах – разочарование от того, что ты не знаешь то, что знают другие люди. Государственная школа должна давать американцам возможность понять реальность, в которой мы живём. А ещё цель образования – показать нам, как мы попали туда, где находимся сегодня. К сожалению, для многих школьников это остаётся непонятным.
Показать полностью
6 миллионов лет в одном видео
Эволюция человеческого лица.