Факультет

Студентам

Посетителям

Развитие систематики в зоологии и ботанике и сравнительного метода исследования

Развитие систематики в зоологии и ботанике покоилось, прежде всего, на соответствующем идеологическом базисе. Роль последнего играла идея порядка природы.

Эта идея имела деистический характер. Вопрос шел о порядке природы, установленном творцом — ее создателем и устроителем. Задача науки должна была состоять в том, чтобы найти порядок природы, обнаружив тем самым одно из проявлений творческой мудрости бога. В идею порядка природы включалась, разумеется, и определенная политическая задача. Государственная власть и церковь не могли воспрепятствовать росту науки и знаний. Знания и наука

становятся практически необходимыми. Они становятся оружием борьбы за экономическое господство между буржуазией и феодализмом. Направляя поток знаний в русло своих интересов, правящий феодализм развивал идею вечного и неизменного, метафизического порядка природы, как одно из свидетельств неизменности порядка вообще, в том числе и существующего порядка феодально-дворянской королевской власти.

Однако и практические задачи науки толкали исследователей в то же русло. Вскрытие многообразия органической природы и накопление анатомических данных, как было указано выше, создавали благоприятную почву для развития систематики.

Первейшей задачей ее было приведение в порядок огромного материала, накопленного за время «инвентаризационного» периода развития зоологии и ботаники.

В XVI и XVII веках господствовали искусственные системы, построенные на группировке живых форм (растений или животных) на основании немногих и произвольно (субъективно) избранных признаков сходства и различия между ними.

Отмеченное выше развитие анатомии создавало, однако, предпосылки к постепенной разработке естественной системы организмов, группирующей их на основании всей совокупности взаимно связанных наружно-морфологических и анатомических признаков живых форм.

Вся последующая история систематики есть, в сущности, история постепенной разработки естественной классификации и системы. В конце XVII и в XVIII веке систематика достигла больших успехов. Прежде всего, значительно совершенствуются методы описания биологических объектов.

Иоахим Юнг (Юнгиус, 1587—1657) ввел в практику описательной ботаники краткие диагнозы растений, в сжатых словах описывая их анатомические и наружноморфологические признаки. Он заложил основы ботанической морфологии и научной диагностики видов, основанной на совокупности наружно-морфологических и анатомических признаков. Несомненно, работы Юнга имели большое значение в выработке компактных, сжатых морфологических характеристик растений. Его приемы позднее были использованы Линнеем. Турнефор (1656—1708), предлагая четкие описания родов растений, впервые ввел в систематику высшие систематические категории, объединяя роды в секции, а эти последние — в классы. Турнефор предложил также свою систему растений, в основу которой была положена форма цветка. Джон Рей (1628—1705) произвел в систематике растений ряд важных принципиальных преобразований. Во-первых, он наметил контуры некоторых естественных групп растений, предложив, например, различать двудольные и однодольные растения и выделяя споровые из состава цветковых. Во-вторых, если у предшествующих ботаников еще не было четкого представления о виде, то Рей попытался ввести его. Он писал, что «формы, которые различны по своей видовой принадлежности, сохраняют эту свою специфическую природу постоянно, и одна из них не возникает из семени другой, и наоборот». Следовательно, к одному виду принадлежат растения, которые воспроизводят себе подобных посредством своих семян.

Восприняв достижения своих предшественников и накопив огромный материал на основании своих собственных исследований, Карл Линней (1707—1773) придал системе растений и животных четкие организационные формы, отраженные в его замечательных работах, в особенности в «Философии ботаники» (1735) и «Системе природы». Первое издание этой книги вышло в 1735 г. Ее 10-е издание служит исходным источником номенклатуры животных форм (видов), описанных Линнеем. Сводка знаний всегда служит основой их дальнейших успехов. В «Системе природы» описаны все виды животных и растений, которые были известны во времена Линнея. В ходе огромной описательной работы Линней уточнил чисто практическое понятие о виде, как о группе особей, сходных между собою, воспроизводящих признаки родительской пары и не имеющих переходов к соседним видам. Последний момент в значительной степени уточнял критерий вида и способствовал развитию систематики.

Как известно, Линней дал каждому виду двойное название — родовое и видовое (бинарная номенклатура) и установил четкую соподчиненность (иерархию) между систематическими категориями. Он принял их в следующем порядке: Класс → Отряд → Род → Вид → Вариация.

«Система природы» сыграла огромную роль в развитии описательной ботаники и зоологии. Правда, система Линнея, в особенности ботаническая, была искусственной. Так, растения классифицировались им по числу тычинок в цветке и по способу их прикрепления. Система была явно неудачной. Например, камыш попал в один класс с барбарисом, а морковь оказалась в соседстве со смородиной, так как оба первых растения имеют по шести тычинок, а вторые — по пяти и т. п. По своему существу эта система была не лучше и не хуже системы Турнефора, который группировал растения по другому признаку — строению венчика. Обе системы были искусственны, так как основывались на отдельных, произвольно избранных признаках. В этом отношении ботаническая система Линнея совсем не была шагом вперед в науке. То же следует сказать об его системе животных, в особенности «классе червей», куда были отнесены все животные «с белой кровью и нечленистыми щупальцами». На основании этого определения в класс червей попали: одноклеточные, губки, кишечнополостные, различные группы червей, все моллюски, мшанки, плеченогие, иглокожие, оболочники и даже миксина (круглоротые). В системе Линнея животные формы были распределены по следующим классам: 1-й класс — млекопитающие, 2-й класс — птицы, 3-й класс — рептилии (с амфибиями), 4-й класс — рыбы, 5-й класс — насекомые, 6-й класс — черви.

Амфибии были в качестве класса выделены из класса рептилий Броньяром в 1799 г.

Недостатки системы Линнея не умаляют, однако, большого значения его работ. Так, описания видов растений были сведены к четким диагнозам. Виды получили определенные, раз навсегда установленные международные названия. Путаница в известной мере была устранена. Описательная работа была облегчена. Была четко определена цель работы — не только описывать новые виды, но также строить систему, классифицировать. Работа систематика пронизывается сравнительным методом. Система строится на основе группировки видов по принципу сходства и различий между ними. Огромное число видов оказывается расклассифицированным по степеням сходства и различий между ними в разные классы, отряды и роды.

Этой работой определились задачи зоологии и ботаники описываемой эпохи.

Важнейшее значение имеют замечательные работы Кельрейтера (1733—1806) и Шпренгеля (1750—1816). Кельрейтер энергично работал в области гибридизации растений. Им были получены интересные гибридные формы табака (между обыкновенным Nicotiana tabacum и перуанским N. glutinosa) и других форм. Работая в русской Академии наук, обязанный ей самой возможностью заниматься плодотворными исследованиями, Кельрейтер по праву считается основоположником учения о гибридизации растений, построенном на точных экспериментальных данных. Его работами была окончательно доказана половая функция тычинок и пестика. Он доказал также, что гибридизация является важным фактором в образовании новых форм. Ему принадлежит первенство в выяснении роли насекомых в опылении цветов и т. д. Шпренгель работал над этой же проблемой, но главной его заслугой следует считать изучение приспособлений растений к перекрестному оплодотворению.

В области зоологии важное значение начинает приобретать сравнительная анатомия. Вик д’Азир (1748—1794) в «Анатомической системе животных» сделал попытку построить систему животных на основе сравнительно-анатомических данных. В 1805 г. Блуменбах издал учебник сравнительной анатомии, в котором как бы подытоживаются знания XVIII века. Целый ряд анатомов этого столетия углубляется в детальное изучение анатомии отдельных органов. Закладывается также анатомия тканей тела, или гистология (Биша, 1800).

Появляются важные эмбриологические работы как в области беспозвоночных, так и позвоночных.

Еще в XVII веке были описаны сперматозоиды (Левенгук и Гамм) и вскоре разгорелась полемика между овулистами, производившими все живое из яйца (ovum) и анималькулистами, считавшими, что организмы развиваются из сперматозоидов (animalculus). Оба лагеря были впрочем объединены, общей идеей, согласно которой в зародыше, например, в яйце, предобразован или преформирован взрослый организм. Развитие рассматривалось, следовательно, как развертывание и рост частей тела, изначально заложенных в яйце или сперматозоиде.

Этот взгляд явился основой теории преформации, или развертывания (evolutio), т. е. развития, как особой формы роста. Преформистское воззрение поддерживалось многими учеными, в том числе Сваммердамом, Мальпиги, Левенгуком, Галлером и другими. Эти ученые рассматривали яйцо или сперматозоид как миниатюрный готовый организм.

Преформисты, или «эволюционисты», пытались обосновать свои воззрения на фактических данных. Так, Сваммердам, исследовавший развитие насекомых, утверждал, что все части тела насекомого в готовой форме имеются не только в куколке, но и в гусенице. Яйцо он рассматривал, как «яйцевую куколку», в которой имеются все органы будущего животного. Точно так же Спалланцани (1729—1799) развивал мысль, что так как лягушка формируется из головастика, а головастик из яйца, то это последнее должно быть не чем иным, как миниатюрной лягушкой. Галлер, на почве спекулятивных представлений, полагал, что яйцо курицы есть миниатюрный цыпленок. «Эволюционисты» не ставили, конечно, знака полного равенства между яйцом и взрослым организмом. Однако они считали, что в ходе индивидуального развития в яйце не возникает каких-либо новообразований, а лишь растет все то, что уже заложено в нем, т. е. все части организма.

Анималькулисты трактовали развитие (evolutio) сходным образом. Сперматозоид сравнивался с головастиком лягушки, а его развитие изображалось, как рост предобразованных в нем частей тела. К XVII веку относится, например, рисунок сперматозоида, изображенного в форме маленького человечка с большой головой и сложенными ножками и ручками. Это было, правда, скорее вульгаризацией идей преформистов. Однако, она, в общем, правильно отображала содержание их учения.

Уже в XVIII столетии преформисты нашли опасного противника в лице Каспара Фридриха Вольфа (1735—1794), который выдвинул в своей Theoria generations (1759) и в других работах совершенно новые положения, основанные на наблюденных им эмбриологических фактах. Так, исследуя развитие цыпленка, Вольф установил, что в курином яйце нет и следа будущих органов и что они постепенно образуются из недиференцированной зародышевой массы. Вольф нашел, что сперва формируется нервная система, позднее — кровеносная, в дальнейшем — пищеварительный канал и т. п. Таким образом, каждый орган, каждая часть тела возникает и развивается, как новообразования. Вольф считал, что характер развития органов определяется влиянием питания и роста, в процессе которого каждая предшествующая часть обусловливает появление последующей.

Теория развития органов, предложенная Вольфом, получила название теории эпигенеза. Вольф с полным основанием противопоставил ее преформизму, подчеркивая, что готовых органов в зародыше нет и что «образование органических тел предоставлено простым силам природы, которые присущи животной и растительной материи». Удивительные явления индивидуального развития, приводящие к возникновению из недиференцированной «материи» сложного организма, склоняли Вольфа к выводу, что двигателем формообразования является особая, присущая только организмам, внутренняя сила — vis essentialis.

Это неверное представление не умаляет значения его работ. К концу XVIII века преформизм теряет свой авторитет и эпигенез приобретает значение ведущей теории.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: