Возникновение и развитие синтетической теории эволюции.: Часть 1

Видео

Конспект

Дарвиновская теория, будучи наиболее разработанной концепцией эволюции видов, опиралась на обширный фактический материал. Однако к концу XIX века накопился ряд вопросов, не находивших объяснения в рамках классической дарвиновской парадигмы.

Дарвин не располагал современными знаниями о механизмах наследственности, поскольку генетика как наука тогда только формировалась. В тот период доминировала «теория смешанного наследования» (или «наследования крови»). По аналогии с тем, как смешение черной и белой красок дает серый цвет, предполагалось, что родительские признаки у потомков усредняются.

Именно на этом основании британский математик и инженер Флеминг Дженкин (1833-1885). выдвинул серьезное возражение против теории естественного отбора, вошедшее в историю как «кошмар Дженкина». Ученый рассуждал следующим образом: если в результате отбора появляется особь с отклоняющимся признаком, то при скрещивании с обычной особью (по теории смешанного наследования) потомки получат лишь половину исходного признака. В следующем поколении эта доля сократится до четверти, и так далее по формуле (1 / 2)^{n} , где n - номер поколения. Таким образом, уникальный признак должен был «растворяться» в популяции.

Разрешить «кошмар Дженкина» удалось только после повторного открытия законов Менделя. Стало ясно, что наследственность определяется дискретными единицами - генами. Даже если признак не проявляется у гибридов первого поколения (согласно закону единообразия), он обязательно проявится в последующих поколениях в исходной форме (в соответствии с законом расщепления), что исключает возможность «размывания» признаков.

Бурное развитие классической генетики на первых этапах не только не поддерживало дарвиновские идеи, но даже противоречило им. Это объясняется тем, что ранние генетические исследования фокусировались на признаках с четким фенотипическим выражением, определяемых одним или несколькими генами. Такой подход привел автора мутационной теории Гуго де Фриза (1848-1935) к заключению, что видообразование происходит скачкообразно - в результате появления случайных мутаций. Следовательно, концепция постепенных изменений под действием естественного отбора представлялась несостоятельной.

Однако последующие генетические исследования продемонстрировали три важных аспекта:

Подавляющее большинство признаков определяется множеством генов;

Отдельный ген может влиять на формирование нескольких признаков;

Видовые различия обусловлены совокупностью скрытых мутаций, не имеющих явного фенотипического проявления, в отличие от макромутаций, изучаемых де Фризом.

Современные данные свидетельствуют, что развитие большинства признаков регулируется сложными генетическими сетями - системами взаимосвязанных генов с положительными и отрицательными обратными связями. В такой системе единичная случайная мутация вряд ли способна вызвать резкие фенотипические изменения, что подтверждает дарвиновский принцип постепенности эволюционных преобразований.