ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ   АНТИЧНОСТИ   И   СРЕДНЕВЕКОВЬЯ

Естествознание Древней Греции

История естествознания берет свое начало в глубокой древности, когда человек в процессе общественно-трудовой деятельности по изысканию средств существования расширял свои представления об окружающем мире. Это были отрывочные сведения о полезных растениях, о животных как объекте охоты или представляющих опасность. Эти сведения расширялись в связи с приручением, а затем одомашниванием животных и развитием земледелия.

Первые систематизированные знания об окружающем мире формировались в Древней Греции и Древнем Риме. Уже в те далекие времена складывалось представление о материальности мира и его развитии. Античные мыслители VI-V вв. до н. э. считали основой всего сущего воду (Фалес), апейрон - беспредельную материю (Анаксимандр), воздух (Анаксимен), нус - легчайшее из всех вещей (Анаксагор), огонь (Гераклит), атом (Левкипп, Демокрит). Эта первостихия, как они полагали, материальна, вещественна, вечна, из нее все возникает и все состоит.

Эмпедокл (490-430 до н. э.) все разнообразие природы сводил к четырем вечным, неуничтожимым "корням вещей" - огню, воздуху, воде и земле, которые, соединяясь в различных сочетаниях и соотношениях, дают начало телам природы. Утверждая, что живое образовалось из неживого под действием естественных причин, Эмпедокл не мог согласиться, что путем самозарождения возникли сразу сложные существа. Он считал, что сначала образовались части сложного, которые затем случайно соединялись "кто с кем повстречался". Это приводило к появлению как гармоничных, так и уродливых форм. Последние были нежизнеспособными и вымирали. Организмы с удачными сочетаниями продолжали свой род размножением. Как видим, уже Эмпедокл высказал мысль об этапности развития сложного и выживаемости и размножении более приспособленных существ.

Аристотель - "всеобъемлющая голова" среди греческих философов, по определению Ф. Энгельса, заслуженно считается основателем античного естествознания [показать] .

Аристотель пытался разместить все тела природы в определенном порядке от простых к сложным и разработал представление о иерархии форм, о градации. Весь животный мир он разделил на животных с кровью (позвоночных) и животных без крови (беспозвоночных). Эти группы затем с учетом родства были разбиты на ряд более мелких подразделений. Он исследовал строение, функцию многих животных и их органов, развитие животных; допускал возможность образования новых форм животных путем гибридизации; близкие виды объединял в роды; указывал на зависимость животных от условий среды обитания.

Его ученик и последователь - философ-энциклопедист Теофраст (370-285 до н. э.) является создателем древнегреческой ботаники, основы которой изложены в его трудах "История растений", "О возникновении растений", "О причинах растений". Он описал строение основных органов и выделил основные внутренние части растений, отмечая, что растения питаются посредством корней и листьев, выделил основные группы растений: деревья, кусты, полукустарники и травы; наземные и водные формы; листопадные, вечнозеленые и др., привел сведения о распространении и практическом значении различных растений. У Теофраста имеются указания об изменчивости растений под воздействием различных условий и возможности их перерождения (например, пырея в пшеницу).

Развитие древнегреческой медицины связано с именем Гиппократа (460-377 до н. э.), в трудах которого содержится наиболее полный для того времени свод знаний и учений в области медицины, а также анатомии, физиологии, эмбриологии. Гиппократ и его последователи развивали представление о естественных причинах болезней, зависящих от внешних условий, состояния организма, образа жизни. Гиппократ учил, что распознавание болезней и их лечение должны быть основаны на непосредственном наблюдении больного, на обобщениях опыта.

Естествознание Древнего Рима

Среди мыслителей Древнего Рима следует назвать прежде всего философа-материалиста Тита Лукреция Кара (95-55 до н. э.) - последователя Демокрита (460-370 до н. э.) и Эпикура (342-270 до н. э.). В поэме "О природе вещей" Лукреций Кар излагает основы атомистического учения и подчеркивает, что из движения атомов в пространстве возникают все явления и состояния природы, что "вещам невозможно из ничего возникнуть и, родившись, в ничто превращаться". Он отмечал, что живые существа самопроизвольно возникли из земли под влиянием влаги и солнечного тепла, причем негармоничные, неприспособленные особи погибали, а те, что могли нормально, существовать - размножались. Лукреций Кар высказывал положение об изменяемости живых существ под влиянием естественных причин.

На основании собственных наблюдений и данных 146 римских и 327 иностранных авторов (около 2 тыс. томов) Гай Плиний Старший (23-79) подготовил 37-томную "Естественную историю", в которой приводит сведения по ботанике, зоологии, физиологии, медицине, географии, минералогии и др.

Известные исследования в области медицины, анатомии и физиологии II в. принадлежат крупному древнеримскому врачу и естествоиспытателю Клавдию Галену (130-200), который анатомировал трупы, делал вскрытия животных, в том числе обезьян, ставил опыты с целью познания строения и функции основных систем организма. Гален впервые обнаружил центробежные и центростремительные нервные волокна; указывал на связь между строением и функцией органа, между организацией животного и образом жизни, но объяснял это как проявление божественного разума.

Важнейшие обобщения философов
и естествоиспытателей античности

Греко-римская философия и естествознание пришли к важным обобщениям, основными из которых являются следующие:

1. Античные мыслители отстаивали мысль о материальности мира и его развитии, о единстве природы и естественном возникновении живых существ путем саморождения.
2. Они распространяли идею об изменяемости и преобразовании одних форм живых существ в другие.
3. Сделали попытку дать естественное объяснение целесообразности, гармоничности как результату браковки дисгармоничных особей.
4. Разрабатывали представление о градации, т.е. иерархии форм в виде восходящего ряда природных тел от простого к сложному. Хотя этот усложняющийся ряд трактовался с позиций телеологии - идеалистического учения, согласно которому всякое развитие является осуществлением заранее предусмотренных целей, однако аристотелевская иерархия форм наводила на мысль о последовательности, преемственности органических форм, постепенным усложнениям их организации.
5. Античные мыслители развивали идею о единстве строения организмов, коррелятивной связи их частей, что имело важное значение для обоснования взгляда на природу как на единое целое.

Важнейшие обобщения античности далее разрабатывались уже в XVI-XVIII вв. на новом фактическом материале. Они сыграли положительную роль в развитии идеи эволюции.

Состояние науки в эпоху средневековья

Начиная примерно с III в. усиливается социально-экономический кризис Римской империи. На развалинах рабовладельческого строя формируются новые общественные отношения, свойственные феодализму. Период с V по XIV, XV вв., называемый средневековьем, характеризовался медленным развитием производительных сил, снижением роли городов, сокращением обмена и торговли, упадком античной науки и культуры. Центр экономической жизни переместился в сельские поместья, характеризовавшиеся натуральным хозяйством. В этот период отмечается господство религиозной идеологии.

Но тысячелетнее средневековье не было однородным во времени и пространстве. Так, в странах арабского Востока в VIII-IX вв отмечается заметное развитие математики, астрономии, химии, географии, медицины. В IX в. в Багдаде создается университет, который становится одним из центров науки и культуры. Многие произведения античных философов, в частности натуралистические работы Аристотеля, сохранились в переводах на арабский язык и только позже появились латинские переводы.

Одним из крупнейших прогрессивных мыслители этого времени был Абу Али Ибн Сина (Авиценна, ок. 890-1037) - врач, ученый, философ, философские и естественнонаучные трактаты которого пользовались большой популярностью на Востоке и Западе.

Авиценна отстаивал положение о материальности мира, о связи материи и движения, учил, что в природе господствует всеобщая естественная закономерность, указывал на постепенные изменения земли, требующие продолжительных периодов.

Как врач Авиценна на высоком для своего времени уровне разрабатывал теорию и практику различных отраслей медицины, а также анатомию, физиологию. Ибн Сина выдвинул гипотезу о невидимых возбудителях "лихорадочных" (инфекционных) заболеваний, передающихся посредством воды и воздуха. Его труд "Канон врачебной науки" на протяжении многих веков был важным источником медицинских знаний, в странах Востока. В XII в. книга была переведена на латинский язык и до XVII в, оставалась основным пособием для врачей Европы. В 1980 г. "Канон" издан в Ташкенте на русском языке в 5 т. (2-е издание).

Арабский врач, натуралист, философ Ибн Рушд (Аверроэс, 1126-1198) защищал материалистические традиции античной философии, отстаивал мысль о первичности материи, которая находится в постоянном движении, о возникновении живых существ в силу естественных законов.

Крупным ученым-натуралистом Европы был Альберт Великий (Больштедтский, 1193-1280). В его сочинениях отражен уровень естественнонаучных знаний XIII в. в области астрономии, геологии, минералогии, ботаники, зоологии. В трактате о растениях излагаются данные о разнообразии растений, органографии, физиологии, приводятся сведения об изменчивости растительных форм под влиянием внешних условий или природы самих семян. Но трактует он это весьма произвольно, допуская возможность превращения бука в березу, пшеницы в ячмень и т. д. В зоологических работах используются данные Аристотеля и Плиния, приводятся сведения о среднеевропейских животных, описание их строения и жизнедеятельности, наблюдения о способах размножения, описываются случаи гермафродитизма (наличие признаков мужского и женского пола у одного и того же животного). Альберт сравнивал строение животных и человека, которого рассматривал как совершеннейшее животное, а его руку называл органом органов.

Современник Альберта французский монах Роджер Бэкон (1214- 1294) заложил основы опытного естествознания. Он подчеркивал, что наблюдения и опыт - самые надежные источники научных знаний. Исходя из законов оптики Р. Бэкон описал строение, функцию глаза, установил причины ошибочных зрительных восприятий (миражей). Он исходил из того, что хотя живые и неживые тела построены из одних и тех же частиц, живые существа отличаются от неживых предметов и зависимы от окружающей среды, солнечного света, тепла, влажности и т. п. Церковь преследовала Р. Бэкона за его атеизм и подрыв веры в священное писание, на 14 лет он был заточен в монастырскую темницу.

Характерные черты эпохи Возрождений

В XV-XVI вв. начинается быстрoе развитие естествознания. Этот период известен в истории под названием Возрождения, когда было воскрешено лучшее из наследия античности в области науки, философии, литературы, искусства. В это время творили такие известные титаны науки, как Леонардо да Винчи, Н. Коперник, Дж. Бруно, Г. Галилей, И. Кеплер, И. Ньютон и др. В 1440 г. И. Гутенберг предложил способ книгопечатанья с помощью набора текста из подвижных букв, что значительно ускорило размножение книг. К началу XVI в. было выпущено около 30 тыс. книг, начали издаваться научные журналы, популярная литература, что сыграло большую роль в распространении научной информации.

Эпоха Возрождения характеризуется ломкой феодальных основ, зарождением и развитием капиталистических общественных отношений, ростом производительных сил, расширением торговли, усилением роли городов. Это приводило к перевороту в общественной жизни, идеологии, освобождению от оков церкви. Для развития промышленности необходимо было научное обоснование. "Теперь наука восстала против церкви; буржуазия нуждалась в науке и приняла участие в этом восстании" (c)-(Маркс К., Энгельс Ф. Соч., т. 22, с. 307.)

Подчеркивая ведущее значение социально-экономических факторов в развитии науки, Ф. Энгельс отмечал: "Когда поcле темной ночи средневековья вдруг вновь возрождаются с неожиданной силой науки, начинающие развиваться с чудесной быстротой, то этим чудом мы опять-таки обязаны производству" (c)-(Маркс К., Энгельс Ф. Соч. т. 20, с. 501.)

Однако ученым приходилось начинать с самых азов; в биологии занимались главным образом накоплением и первоначальной систематизацией материала в области ботаники, зоологии, анатомии и в меньшей мере физиологии. Накоплению ботанических и зоологических знаний способствовало открытие новых земель и международная торговля.

Из Индии и Америки в Европу завозили новые растения - картофель, кукурузу, каучуковое дерево, корицу, гвоздику. Ботаники описывали многочисленные неизвестные ранее виды. Эти описания преследовали и практические цели. В работах ботаников XVI века растения зарисовывались и снабжались так называемыми сигнатурами, в которых указывалось их возможное использование. Уже к концу XVI века было известно более 6000 видов растений. При описании животных давались сведения об их географическом распространении, строении тела, инстинктах, нравах, а также о приносимой ими пользе или вреде.

Описывая растения и животных, ученые должны были располагать виды в каком-то определенном порядке, т. е. систематизировать их. В связи с этим создавались многочисленные практические и искусственные системы. В практических системах объекты объединяли в группы в зависимости от их использования человеком. Например, в одну группу объединяли съедобные растения, в другую - лекарственные, в третью - используемые для ремесел и т. п.

При создании искусственных систем ученые брали в основу классификации какой-нибудь один или небольшое число признаков строения. При этом в одну и ту же группу попадали очень отдаленные, совершенно неродственные организмы. Искусственные системы отражали теоретическую ограниченность науки. Мир живых существ представлялся как беспорядочное скопление животных и растений, ничем не связанных между собой. Примером теоретической беспомощности может служить сводный труд швейцарского зоолога К. Геснера (1516-1565). В 5 томах он дает описание всех известных в то время животных, которых он "систематизировал", расположив их в алфавитном порядке. Нидерландский ботаник К. Клюзиус (1525-1609) выделял деревья, кусты, полукустарники; луковичные растения; хорошо пахнущие растения; непахнущие растения; растения ядовитые; папоротники; злаки; зонтичные и др.

В развитие систематики растений сыграли свою роль работы

• итальянского ученого А. Чезальпино (1519-1603), который при классификации в первую очередь учитывал особенности семян, плодов и защищающие их "оболочки" - цветы
• немецкого натуралиста И. Юнга (1587-1657), который разработал основы морфологии и органографии, что имело важное значение для работ по систематике, усовершенствовал ботаническую терминологию
• французского ботаника Ж. Турнефора (1656-1708), который ввел в ботанику" четыре основные систематические единицы (таксоны) - класс, секцию (близкая к отряду), род, вид - и дал детальные диагнозы описанным родам
• английского натуралиста Дж. Рейя (1628-1705), который в трехтомной "Истории растений" (1686) удачно выделил ряд групп растений (злаковые, губоцветные, мотыльковые, крестоцветные и др.) и расположил растения в виде восходящего ряда. Он сформулировал одно из первых научных определений вида, подчеркивая, что происхождение является основным критерием вида, который характеризуется множеством организмов, сходных морфологически и физиологически, и может самостоятельно воспроизводиться
• швейцарского ученого К. Баугина (1560-1625), который описал около 6000 видов растений, дал краткие диагнозы (определения) видов, выделил 12 больших групп растений, которые делил на секции, роды и виды, предложил бинарную номенклатуру (двойные названия видов).

Вершиной искусственной классификации была система К. Линнея.

Систематика К. Линнея

Известный ученый К. Линней [показать] проанализировал предыдущие классификации растений и животных, тщательно изучил их видовой состав и в результате разработал свою систему.

Предложенными Линнеем принципами классификации широко пользовались ботаники и зоологи разных стран, поскольку его система была простой и довольно удобной.

В качестве основы классификации К. Линней принял вид, который рассматривал как реальную и элементарную единицу живой природы. Он описал около 10 тыс. видов растений (в том числе 1500 видов, открытых им самим) и 4200 видов животных. Близкие виды ученый объединил в роды, сходные роды - в отряды, а отряды - в классы. Позже отдельные виды он разделял на разновидности.

В ботанической классификации за основу были взяты особенности строения репродуктивных органов, главным образом тычинок: их число, форма, размер, расположение и т.д. По этому признаку Линней выделил (23 класса растений с явно отличимыми цветками, а в 24-й класс (тайнобрачные) разместил в основном бесцветковые растения.

Линней разработал короткие и четкие определения (диагнозы) каждой группы организмов, что значительно облегчало их описание. Он окончательно ввел двойные названия видов на латинском языке, первое слово - название рода, второе - видовое название, например род Ranunculus (лютик) объединяет такие виды: R. linqula L. - лютик большой, R. repens L. - лютик ползучий, R. auricomus - лютик золотистый, R. acer L.- лютик едкий, R. sceleratus L.- лютик ядовитый и др. Заглавная латинская буква L в конце названия указывает, что этот вид был описан Линнеем. Линнеевская номенклатура отличалась точностью, простотой, изяществом, она отражала родство видов в пределах рода. Такой способ названия видов стал общеупотребительным для ботаников и зоологов всех стран.

Система Линнея усилила интерес к изучению многообразия органического мира. К концу XVIII в. было известно уже более 20 тыс. видов, растений. К.А. Тимирязев отмечал: "Венцом и, вероятно, последним словом подобной классификации была и до сих пор не превзойденная в своей изящной простоте система растительного царства, предложенная Линнеем" (c)-(Тимирязев К. А. Исторический метод в биологии. Избр. соч.: В 3-х т. -М.: Сельхозгиз, 1949, т. 3, 365 с.)

Как и предыдущие, классификация Линнея была искусственной. На основании отдельных (а не комплекса) признаков он объединял в одну группу формы, которые не имели между собой ничего общего. Так, ко второму классу были отнесены ива, сирень, шалфей, вероника - представители четырех семейств, имеющие по две тычинки; морковь объединялась со смородиной (пять тычинок), рис - с барбарисом (шесть тычинок), а злаковые по этой классификации принадлежали к разным классам - в зависимости от количества тычинок. Сознавая искусственность своей системы, Линней пытался построить "естественную" систему, основанную на совокупности многих признаков, но не завершил этой работы. Такая система могла быть создана значительно позже, уже на принципах эволюционной теории.

Ослабление власти церкви способствовало развитию и других биологических дисциплин.

РАЗВИТИЕ   БИОЛОГИЧЕСКИХ   НАУК   В   XVI-XVIII вв.

Развитие описательной ботаники, потребности сельского хозяйства обусловливали развитие анатомических и физиологических исследований. Этому способствовало применение микроскопа в изучении растений.

Анатомия и физиология растений

Одно из первых описаний внутреннего строения растений в работе "Микрография" (1665) приводит английский ученый Р. Гук, который ввел термин "cellula" - клетка.

Итальянский исследователь М. Мальпиги (1528-1694) описал микроскопическое строение листьев, стеблей, корней, выделил сосудисто-волокнистые пучки, их отдельные элементы и указал на их роль в движении соков и питании растений, исследовал органы размнэжэния, но считал, что цветки выполняют функцию выделения, очищения сока, идущего на построение семян. Свои наблюдения М. Мальпиги изложил в двухтомной "Анатомии растений" (1675-1679). Аналогичную книгу опубликовал в 1682 г. англичанин Н. Грю (1628-1711). В ней он приводит много анатомических наблюдений, вводит понятие "ткань", дает характеристику разных растительных тканей, изучает пол и половой процесс у растений.

Развитие физиологии растений диктовалось потребностями растениеводства, необходимостью установить условия, определяющие урожайность. Одним из первых физиологических опытов принято считать опыт голландского ученого ван Гельмонта (1577-1644), который в 1600 г. начал выращивать иву в кадушке и через 5 лет определил, что масса растения увеличилась на 73 кг, а масса земли уменьшилась только на 57 г. На основании этого он пришел к выводу, что своим ростом растение обязано воде. Французский естествоиспытатель Б. Палисси (1510-1590) большое значение в питании растений придавал солевому составу почв.

Наблюдая за развитием семян тыквы, семядолей и листьев, М. Мальпиги высказал предположение об участии листьев (на солнечном свету) в переработке поступающего из корней "сырого сока" в "питательный сок".

Много новых данных по физиологии растений в книге "Статика растений" (1727) приводит английский ботаник и химик С. Гейлс (1677-1761), изучавший почвенное питание с помощью корней, нижний и верхний концевые двигатели, обеспечивающие передвижение соков в растениях, скорость этого передвижения, количество поглощенной и выделенной различными растениями воды. Эти наблюдения привели Гейлса к мысли о том, что растение что-то берет из воздуха.

Это "что-то" было расшифровано позже. Еще в 1753 г. М. В. Ломоносов высказывал мысль о воздушном питании растений, о том, что из воздуха листья усваивают "тонкую земляную пыль". Представление о воздушном питании растений успешно разрабатывалось во второй половине XVIII в. в связи с совершенствованием методов исследования. В 1779 г. голландский врач Я. Ингенхауз (1730-1799) установил, что на свету зеленое растение "очищает воздух" - поглощает углекислый газ. В 1782 г. швейцарский ботаник Ж. Сенебье (1742-1809) показал, что на свету зеленое растение поглощает углекислоту и выделяет кислород. В 1800 г. он публикует трехтомную "Физиологию растений". Положения о воздушном (фотосинтезе), водном и минеральном питании обобщил в начале XIX в. швейцарский ученый Т. Соссюр (1767-1845).

Таким образом, к концу XVIII в. были заложены основы физиологии растений. Работы в этом направлении имели значение для утверждения представлений о единстве природы, о круговороте веществ, о зависимости организма от факторов внешней среды, об изменяемости растений.

Зоология

В XVI-XVIII вв. зоологи занимались преимущественно описанием видов животных, их первичной инвентаризацией, но еще не было выработано четкой номенклатуры и терминологии. Появился целый ряд энциклопедических сводок, например пятитомная "История животных" швейцарского натуралиста К. Геснера (1516-1565). Геснер располагал большими коллекциями, которые были сосредоточены в "кабинете естественной истории" - первом зоологическом музее.

Создателем более четкой системы животных был К. Линней. Он ввел и в зоологию четыре основных таксона: класс, отряд, род, вид, а позже - разнoвиднoсть, выделил шесть классoв животных: млекопитающие, птицы, амфибии (куда вошли и рептилии), рыбы, насекомые, черви и дал общую характеристику классам. Система животных Линнея также была искусственной, в одном таксоне по избранному признаку объединялись разные формы. Так, по строению клюва в один отряд попали страус, казуар, павлин, курица и др., по строению зубной системы в одном отряде объединялись слон, морж, ленивец, муравьед, ящер и др.

Несмотря на несовершенство, эта система отличалась большой стройностью и упорядоченностью и получила широкое распространение. Если у Линнея было описано 4200 видов, то к концу XVIII в, было изучено уже около 20 тыс. видов животных.

Наряду с описанием видового разнообразия в XVIII в. у зоологов проявляется интерес к изучению строения животных и их органов, они изучают жизнедеятельность животных, выясняют их связи с внешней средой. Все чаще для изучения микроструктуры органов и одноклеточных организмов применялся микроскоп. Ш. Бонне, А. Трамбле, Л. Спалланцани и др. провели серию наблюдений над регенерацией беспозвоночных, размножением, метаморфозом насекомых, питанием, партеногенетическим развитием тлей, изучали другие вопросы.

Важное место в зоологии XVIII в. занимают исследования французского ученого Ж. Бюффона, который подготовил "Естественную историю" - многотомную энциклопедию о животных. Этот труд был наиболее крупной сводкой XVIII в. по биологии и пользовался широкой известностью во многих странах.

Анатомия животных и человека

Потребности зоологии и медицины эпохи Возрождения стимулировали развитие анатомии и физиологии животных и человека. Большие заслуги в развитии анатомии принадлежат гениальному итальянскому ученому, художнику, математику, инженеру Леонардо да Винчи (1452-1519), наметившему пути развития новой анатомической науки. Он создал превосходные анатомические рисунки, впервые описал щитовидную железу, приблизился к пониманию кровообращения, изучал нервную систему, органы чувств, разработал основы динамической анатомии движущихся органов. В 1955 г. на русском языке" изданы его "Избранные естественнонаучные произведения" (М.: Изд-во АН СССР).

Основателем новой анатомии следует считать А. Везалия (1514-1564), который создал описательную и топографическую анатомию на основе препарирования трупов, дал научное описание строения органов человеческого тела, пересмотрел и уточнил анатомическую терминологию. Его основной хорошо иллюстрированный труд в 7 книгах "О строении человеческого тела" вышел в 1543 г. (русское издание в 2-х томах 1950, 1954 г.). И. П. Павлов назвал работу А. Везалия первой анатомией, опирающейся на работу свободного разума исследователя.

Именами крупных исследователей XVI-XVII вв.- Г. Фаллопия, В. Евстахия, К. Варолия, И. Фабриция и др.- названы отдельные анатомические структуры человека. Труды А. Везалия и его последователей создали предпосылки для развития физиологии и эмбриологии.

Физиология

Анатомы пытались познать и функцию организма. Ранние исследования по физиологии касаются кровообращения. В середине XVI в. испанский ученый и мыслитель М. Сёрвет (1509-1553) высказывал мысль о малом круге кровообращении, а в 1628 г. английский ученый В. Гарвей (1578-1657) установил закономерности кровообращения, привел обоснование наличия малого (легочного) и большого (телесного) круга, определил направление движения и количество крови, проходящей через сердце, выяснил значение клапанов сосудов.

Оценивая заслуги В. Гарвея, И. П. Павлов писал: "врач Вильям Гарвей подсмотрел одну из важнейших функций организма - кровообращение - и тем заложил фундамент новому отделу точного человеческого знания - физиологии животных" (c)- (Павлов И. П. Собр. соч., т. VI." М.; Л. : Изд-во АН СССР, 1952, с. 425.).

Дальнейшее развитие физиологии осуществлялось под влиянием принципов механики и химии (течения ятромеханика, ятрохимия), когда сложные законы жизнедеятельности упрощались и сводились к законам физики, химии (организм - система рычагов и сосудов, жизнедеятельность - это реакции, которые определяются соотношением кислот и щелочей и стимулируются особыми веществами).

Французский математик Р. Декарт (1596-1650) выдвинул идею рефлекса. Он обосновывал положение о том, что процессы в нервной системе осуществляются автоматически и не нуждаются в душе.

Ученик Г. Галилея итальянец Дж. Борелли (1608-1679) закладывает основы физиологии движения. С позиций механики он описывает процессы хождения, плавания, полета, дыхательных движений и т.д.

В сведенном виде вопросы физиологии изложены в 8-томном издании "Элементы физиологии" (1757-1766) швейцарского ученого А. Галлера (1708-1777). В нем излагаются сведения о функции нервов, мышечных волокон, описываются механизмы кровообращения, физиология глаза, гортани и др. Анатомо-физиологические исследования в XVIII в. проводили известные русские врачи С. Г. Зыбелин, Д. С. Самойлович, Н. М. Максимович-Амбодик и др.

В XVIII в. более углубленно изучались отдельные вопросы строения организма и жизненных процессов в связи с применением более совершенной микроскопической техники.

Эмбриология. Преформизм и эпигенез

Развитию эмбриологии в XVI в. положили начало исследования итальянцев У. Альдрованди (1522-1605) и Д. Фабриция (1537-1619), которые описали основные этапы развития зародышей птиц и млекопитающих. Уже Р. Декарт (1648) и В. Гарвей (1651) утверждали, что в процессе зародышевого развития осуществляется последовательное новообразование отдельных органов животных. Ф. Реди (1626-1697) показал, что личинки мух выводятся из отложенных яиц, а не образуются самопроизвольно в гниющем мясе.

Долгое время неясными были источники образования зародыша и способы его питания. А. Левенгук (1632-1723) впервые исследует семенную жидкость животных и человека, описывает оплодотворение у лягушки (1677). На основании своих наблюдений он приходит к заключению, что образования, движущиеся в семенной жидкости, есть не что иное как "зверьки", анималькули - маленькие животные. Он делает вывод, что животные происходят из анималькулей, а яйцо доставляет им питательный материал. Другие же натуралисты настаивали на том, что зародыш предобразован в яйце, а семенная жидкость привносит в него животворящий принцип, оживляет яйцо. Так оформились два течения преформизма (лат. performa - заранее образую, предсуществую): анималькулизм (А. Левенгук, Н. Гартсекер и др.) и овизм (лат. ovo - яйцо) (Я. Сваммердам, М. Мальпиги, Ш. Бонне и др.). Сторонники преформизма считали, что в яйце, например, преобразован не только данный индивид, но и все его последующие поколения - в одном зародыше вложен меньший, а в нем еще меньший и т. д. Так возникла "теория вложения" - разновидность преформизма.

Преформисты рассматривали гаметы как готовые организмы, но в миниатюре, которые превращаются во взрослые особи путем количественного увеличения частей, развертывания уже готового. Ш. Бонне (1720-1793) был убежден, что без теории предсуществования нельзя объяснить образование сложного организма. Преформизм по существу отрицал развитие и находил поддержку в лице церкви.

Противоположную точку зрения отстаивали эпигенетики (греч. epi - на, над, после; genesis - рождение, происхождение). Мысли о зародышевом развитии как новообразовании высказывали еще Леонардо да Винчи, В. Гарвей, Р. Декарт и др. Основные положения эпигенеза обосновал К. Ф. Вольф [показать] .

В книге "Теория зарождения" (1759) К. Ф. Вольф приводит данные о росте растений, зародышевом развитии цыпленка, описывает начало развития его сердца и кровеносных сосудов, образование конечностей, первичных почек, кишечника и других органов, показывает, что в зародыше органы не предсуществуют, а в процессе зародышевого развития постепенно формируются в определенной последовательности, т. е. происходит подлинное новообразование. К.Ф. Вольф не смог объяснить причин развития, но его работа имела важное значение в формировании эмбриологии как науки и в обосновании идеи развития. Таким образом, эпигенез близко подходит к пониманию развития как возникновения новых качеств. Эпигенетические представления в XVIII в. развивали также П. Мопертюи, Дж. Нидхем, отчасти Ж. Бюффон, в России - С.Г. Зыбелин, И. Безеке, А.Н. Радищев и др.

_____________________________________________
_______________________________
_________________

Таким образом, в додарвиновский период в различных областях биологии происходило описание и первоначальная систематизация материала; о сравнении организмов между собой и изучении связи явлений в то время не могло быть и речи. Ф. Энгельс отмечал, что рассматриваемый период характеризуется выработкой своеобразного общего мировоззрения, центром которого было метафизическое представление об абсолютной неизменяемости природы.

Естествоиспытатели рассматривают весь мир как нечто застывшее и неизменяющееся. По их представлению, звезды навеки остаются на своих местах; планеты продолжают кружиться по предначертанным орбитам; земля остается навеки той же. В природе отрицается всякое изменение, всякое развитие.

В биологии метафизический подход к природе выражался в признании абсолютной неизменяемости видов. Животные и растения представлялись как установленные раз и навсегда, как порождавшие всегда вполне тождественное себе потомство. Биологи не видели какой бы то ни было связи и преемственности между видами. Даже эмбриологи, изучавшие строение зародышей, утверждали, что все органы лишь вырастают из уже существующих зачатков (преформизм).

Метафизический подход к познанию природы оставлял открытым вопрос: как же возник весь этот сложный застывший мир. Ученые ищут ответ на этот вопрос в религии, в первом божественном толчке. Так укрепляется в науке и особенно в биологии своеобразное течение - креационизм (лат. сrеаtor - творец). Библейская легенда о творении мира превращается в "научную" теорию творения. Однако креационисты постоянно ощущают противоречие между наукой и религией. Они вносят поправки в религиозные, теологические представления, стремясь сочетать науку с религией.

Не избежал этого и Карл Линней, который будучи по мировоззрению креационистом и метафизиком, и выражая мировоззрения биологов периода накопления фактических знаний, в своих последних работах отмечал некоторые примеры изменчивости организмов и возникновения новых видов из старых, но при этом он не отрешился от своих креационистских взглядов. Создав искусственную систему растительного мира Линней указал на необходимость создания естественной системы, построенной с учетом всей совокупности признаков организма. "Искусственная система, - говорил Линней, - служит только до тех пор, пока не найдена естественная; первая учит только распознавать растения, вторая научит нас самой природе растения". При этом он не допускал мысли о естественном происхождении организмов и их родстве. Каждый вид, по его представлению, - это потомство одной пары животных или растений, созданных богом при сотворении мира. "Видов столько, - говорил Линней, - сколько различных форм создал в начале мира всемогущий; эти формы согласно законам размножения производили множество других, но всегда подобных себе". Однако его система подрывала веру в сотворение видов и их постоянство.

Продолжение: Трансформизм - предшественник эволюционной теории