Биология 10 класс Межжерин профиль (стр. 3 из 9)

Першочергову роль у становленні біології відіграли експериментальні дослідження з анатомії й фізіології людини, яких так потребувала медицина.

Не задовольняючись лекціями своїх учителів, які викладали за Галеном, Андреас Везалій (мал. 17) (1514–1564) під загрозою смертної кари потайки досліджував людські тіла. Везалій виправив близько 200 історичних помилок Галена, зокрема спростував твердження про те, що у чоловіків на одне ребро мен+ ше, ніж у жінок, та не знайшов кісточку, яка не го+ рить у полум’ї і має таємничу силу, що дозволить лю+ дині воскреснути у день Страшного суду та постати

М. Сервет перед Богом, як було описано у підручниках з анатомії того часу.

Інший видатний анатом, фізіолог та ембріолог Віль$ (мал. 18) (1578–1657) експериментально

ям Гарвей

довів, що у людини відбувається безперервний замкне+ ний кровообіг, встановив, що серце має м’язову будову і є органом кровообігу. Ці дослідження мали величезне значення: вони довели, що будова тіла і процеси, які відбуваються в організмі людини і тварини, подібні, а тому розуміння їхньої природи не потребує участі душі або божественного начала.

Геніальний художник, мислитель, технік Леонардо да Вінчі (1452–1519) протягом десятків років анатомував людські тіла і зробив багато точних замальовок. На жаль, його анатомічні трактати стали широковідомі лише через півтора століття після смерті автора і тому не мали впливу на розвиток цієї науки.

Важливий науковий напрям експериментальної біології кінця епохи Середньовіччя сформувався після відкриття дрібних істот, яких не здатне бачити око людини, а також клітинної будови організмів. Вивчення мікросвіту стало можливим завдяки роз+ витку оптики, винайденню лінз і мікроскопа. Знач+ ний внесок у розвиток мікроскопічних досліджень зробив англієць Роберт Гук (мал. 19) (1635–1703), який описав мікроскопічну будову тканин рослин та таких доволі дрібних об’єктів, як око мухи, крило бджоли, личинка комара. Виявив їх клітинну будову і голландець Антоні ван Левенгук (мал. 20) (1632–1723), який за допомогою виготовлених власноруч лінз із понад 250+кратним збільшенням першим побачив спермато+ зоїди, бактерії та найпростіших, назвавши їх «тварин+ ками». (Пригадайте роздільну здатність сучасного світло; вого та електронного мікроскопа.) Сьогодні мікробіологія, засновником якої вважають Левенгука, переживає свій розквіт.

«Всі мої прагнення спрямовані лише на те, щоб зробити очевидною істину і докласти мій невеликий талант до того, В. Гарвей щоб відволікти людей від старих та забобонних переко+ нань», — писав Левенгук. (Чи існують у сучасному світі забобонні переконання, які не може пояснити біологічна наука?)

Становлення основних біологічних наук у XVIII– XIX ст. Протягом XVIII — першої половини XIX ст. відбулося остаточне становлення біології як науки, сформувалися основні її напрями. (Назвіть відомі вам біологічні дисципліни.) Це супроводжувалося важливими науковими відкриттями. До них належить встановлення наприкінці ХVIII ст. факту «живлення» у рослин, в якому важливу роль відіграють сонячні промені. (Пригадайте, що таке фотосинтез.) Практичні результати експери+ ментів з живлення рослин, що їх проводили не лише біологи, а й хіміки та фізики, довели, що вивчати живі істоти можна так само, як і неживі об’єкти — за допомо+ гою методів фізичних наук: вимірювань, зважувань та обчислень.

Цей період ознаменувався становленням систематики як самостійної науки та формуванням клітинної теорії.

Накопичення знань про тварин і рослини потребува+ ло їх систематизації. Спочатку види тварин і рослин упорядковували за алфавітом, потім почали класифіку+ вати за особливостями будови тіла і способу життя. Така класифікація допомагала ще й визначати види тварин і рослин. Вагомий внесок у формування системи тваринного і рослинного світу зробив шведський природознавець Карл Лінней (мал. 21) (1707–1778), який «зазирнув у кожну квітку» та за кількістю і характером тичинок поділив рослини на 24 класи. Його дослідження запо+ чаткували сучасну біологічну науку — систематику, зав+ данням якої є впорядкування, класифікація всіх живих організмів. Головним недоліком системи Ліннея було те, що вона не враховувала спорідненості видів. Лише кла+ сифікація живих істот, побудована за багатьма ознаками, робить систему організмів сталою.

Цікаво, що сучасники Ліннея, зокрема Бюффон, рішуче заперечували класифікацію, яка, на їх думку, не тільки порушувала неперервність живих істот, але й «вбивала» прекрасний світ живої природи своєю штучністю. (А як вва; жаєте ви?)

Класифікацію Ліннея згодом було модифіковано. Адже науковець шукав лише подібні ознаки у рослин, і не бачив родинні зв’язки між видами, оскільки запере+ чував можливість еволюції та нерідко спирався у своїй роботі на інтуїцію та інстинкт натураліста.

У XIX ст. відбулися епохальні відкриття в області вивчення клітини. Було встановлено, що клітина складається з ядра і цитоплазми, а клітини тварин і рослин мають подібну будову. Спираючись на ці та інші

Мал. 21. факти, зокрема результати емпіричних досліджень Мат+ тіаса Шлейдена (1804–1881) щодо ролі ядра в клітинах К. Лінней рослин, німецький біолог Теодор Шванн (мал. 22) (1810–1882) у 1839 р. сформулював теоретичне поло+ ження, відповідно до якого всім організмам властива клітинна будова. Клітинна теорія Т. Шванна містила й помилкові судження, зокрема вчений припускав, що клітини в організмі виникають шляхом новоутворень із первинної неклітинної речовини. Проте завдяки цій те+ орії стала очевидною спорідненість всіх живих істот — людина й інфузорія, миша і квасолина мають одну спільну ознаку: вони складаються з клітин.

1. Чому першими, хто почав досліджувати біологічні явища, були філософи?

2. Чому протягом епохи Середньовіччя, незважаючи на пе$ реслідування, розвивалися дослідження з анатомії людини?

3. Чому систематику називають «альфою» і «омегою» будь$ якої біологічної науки?

4. Які чинники у різні історичні періоди сприяли розвитку біологічних наук, а які — стримували?

§3. СТАНОВЛЕННЯ СУЧАСНОЇ БІОЛОГІЇ

Терміни та поняття: концепція креаціонізму, палеонтологія, Мал. 23. трансформізм, еволюційна теорія, дарвінізм, природна сис$ тема організмів, генетика, молекулярна біологія, екологія. Ж. Кюв’є

Формування еволюційної теорії. До XVIII ст. у біології панувало уявлення про сталість і незмінність видів організмів, а їх різноманітність пояснювали результатом божественного творіння.

Наприкінці XVIII — початку XIX ст. ці погляди сформувалися як концепція (від лат. концепціо — розуміння, система) креаціонізму (від лат. креаціо — створення), згідно з якою світ людини та різні форми життя на Землі створені вищою надприродною силою. Її прихильники вважали, що видів існує стільки, скільки їх було під час створення світу.

Ілюстрацією панування креаціонізму в палеонтології Мал. 24.

того часу є опис скелета викопної гігантської саламанд+ Ж. Л. Бюффон ри як грішника — свідка Всесвітнього потопу.

Проте викопні рештки свідчили, що колись на Землі жили не окремі види тварин, що вимерли, а цілі групи, які послідовно змінювали одна одну. Для пояснення цієї суперечності французький зоолог Жорж Кюв’є (мал. 23) (1769–1832), якого вважають засновником палеонтології (від грец. палаїс — давній, онтос — істота, логос — вчення) — науки, що вивчає вимерлі організми, запропонував теорію, відповідно до якої в історії Землі були періоди ката+ строф, наслідком яких стало вимирання цілих груп тварин, після чого за волею Творця відбувалось онов+ лення тваринного і рослинного світу. Науковець до+ водив, що у світі тварин існує чотири типи тіла: чле+ нистий (раки, комахи, деякі черви); м’якотілий (рав+ лики, восьминоги та ін.); хребетний та променевий. Якщо К. Лінней в основу своєї класифікації поклав виключно зовнішні ознаки, то Кюв’є додав до них анатомічні.

Кюв’є встановив принцип кореляції (від лат. кореляціо — співвідношення) органів. Наприклад, якщо звір мав ікла, то у нього не було рогів. На основі цього принципу науковець здійснив реконструкцію багатьох вимерлих тварин, яких раніше вважали «іграми природи» або «кістяками казкових велетнів» чи древніх святих.

Кюв’є описав близько 150 видів раніше невідомих науці ссавців та плазунів. «Дайте мені лише одну кістку, і я відновлю усю тварину», — говорив учений.

У той час, на противагу креаціонізму, розвивається трансформізм (від лат. трансформо — надавати нового вигляду, перетворювати) — вчення про історичну змінність організмів і походження одних видів від

Ч. Дарвін інших, що відбувається без участі Творця. Прибічника+ ми цього вчення були Р. Гук, французький ботанік Жорж Луї Бюффон (мал. 24) (1707–1788), німецький природознавець і поет Йоганн Вольганг Гете (1749–1832), а також Еразм Дарвін (1731–1802) — англійський натураліст і поет, дід Чарлза Дарвіна.