Геологическая эволюция и сущность окаменелостей

Мы уже отмечали, что взгляды Аристотеля на постепенные изменения, которым подвергалась в течение длительного времени земная кора, звучат для нас сегодня очень современно. Нужно удивляться, что уже в древности правильно оценивали, чем являются окаменелости. Их считали сохранившимися в ископаемом виде останками животных или растений, живших в предыдущих эпохах развития Земли. Следует, однако, признать, что сущность окаменелостей старались объяснить и другим образом.

Сам отец естественных наук Аристотель считал, что окаменелости образуются в результате какого-то загадочного воздействия солнца и других небесных тел. Этот взгляд поддерживали старохристианские и более поздние теологи, которые обогатили его еще другими гипотезами, так как близкая дата сотворения мира противоречила естественному процессу окаменения животных и растений, живших в прежние эпохи. Определение возраста Земли, интерпретация окаменелостей и объяснение сущности окаменелостей положило начало длительному спору между теологией и наукой, который по существу закончился лишь в первой половине XIX века. Проследить историю этого спора не только поучительно, но и необходимо, так как лишь окончательное разрешение его согласно с прогрессом науки, открыло дорогу победе эволюционного направления в биологии. Теологическая фаза этих дискуссий предшествовала биологической. Изучение космической эволюции помогло развитию биологической эволюции.

В то время, как одни из последователей теологических решений, идя за мыслью Аристотеля, считали, что окаменелости образуются внутри Земли в результате какой-то минерализующей силы под влиянием небесных тел, то другие считали, что окаменелости являются как бы неудавшимися попытками создания в лоне земли имитаций живых форм, обитающих на ее поверхности. Наконец третьи просто считали, что человеку нелегко доискиваться причин, которые привели к образованию окаменелостей.

Однако больше всего сторонников привлекала теория, по которой окаменелости вообще являются остатками библейского потопа. Они считали, что останки различных морских животных, найденные в горных породах, принесены туда волнами потопа. Даже и тогда, когда высказывание мыслей, противоречащих дословному трактованию библии было делом риска, слышались голоса, старающиеся научно объяснить загадку окаменелостей. Ученые обращали внимание на то, что окаменелости не являлись шутками природы, что их образование не связано с актами творения, что в действительности они являются окаменелыми остатками живших когда-то существ, что невозможно также предполагать, чтобы их наличие в породах материков можно было бы объяснять действием вод потопа. Если это так, то возраст земли должен быть несравненно более старым, чем тот, который указывает библия, а окаменелости морских животных, которые в настоящее время обнаруживаются в земле материков, следует объяснять постепенно происходящими изменениями в процессе формирования морей и материков.

Трудно перечислить всех исследователей и мыслителей, которые заняли эти научные позиции. Однако следует назвать фамилии Леонардо да Винчи, философа Лейбница, врача Стено и Роберта Гука. Последний, несмотря на первоначально ошибочные взгляды, сумел, в конце концов, познать и открыть истинную сущность окаменелостей.

Спор, который ученые вели в XVII веке, не прекратился и в следующем веке. Наоборот, даже заострился. С одной стороны все смелее выступают представители науки и прогрессивной мысли, с другой же, тем более бурно реагируют сторонники теологических идей.

Энциклопедисты начали борьбу с общепринятыми взглядами, хотя ввиду строгой цензуры были вынуждены временами выбирать дорогу компромиссов. Гольбах написал научную статью об окаменелостях, в которой борется с идеями образования их в результате потопа или действия каких-то пластических сил.

Maillet (1656-1738) говорил об очень медленных изменениях земной коры, протекающих бесконечно длительно под влиянием естественных сил и провозглашал даже эволюционные воззрения. То были совершенно фантастические взгляды, которые допускали возможность прямого преобразования морских животных в сухопутные и людей; он верил в существование сказочных созданий в виде сирен или других. Несмотря на все это, в его взглядах по вопросам геологии имеются зерна истины.

Однако, гораздо большим наука обязана французскому натуралисту Бюффону (1707-1788). Он был вынужден высказываться с осторожностью, так как Теологический Факультет Сорбонны уже раньше обратил его внимание на то, что ряд его формулировок противоречит теологическим воззрениям. По мнению Haber взгляды Бюффона на космическую эволюцию являются без сомнения шагом вперед в сравнении со взглядами Декарта и Лейбница, и проявляя желание примирить науку с религией, были одновременно проникнуты революционными теориями Гольбаха-Дидро. По мнению Бюффона, отдельные дни, в которые согласно библии, происходили акты сотворения, не соответствуют обыкновенным дням, а тянулись в течение долгих тысяч лет. Допуская, что наша Земля взяла свое начало из огненной массы, Бюффон старался, на основании произведенных опытов с постепенным охлаждением шаров разных размеров, сделанных из разного материала, рассчитать не только возраст Земли, но и предвидеть, через какое время наступит такое ее охлаждение, что существование жизни на ней станет невозможным. Согласно этим расчетам Земля уже имеет 75 000 лет, а жизнь будет еще существовать в течение 93000 лет.

Вершиной механической философии материализма было сочинение упоминавшегося уже Гольбаха, который, принимая вечное существование материи, видел беспрерывные изменения, происходящие в ней во времени. По его мнению, материей не управляет никакая сверхъестественная сила, нет постоянных форм жизни, все они подвергаются изменениям и уступают место другим.

В конце XVIII века мы встречаемся с двумя геологическими школами, находящимися в резко антагонистических отношениях. Это школа нептунистов и плутонистов. Нептунисты приписывали самое большое влияние на геологические изменения воде, и признавая существование и влияние потопа, тем самим являлись сторонниками катастрофических перемен, что соответствует Моисеевой космологии. Плутонисты, наоборот, обращали внимание на вулканическую деятельность, на роль тепла и отсюда их другое название - вулканисты.

Хотя основоположник нептунизма - Werner отдавал себе отчет в том, что далеко идущие изменения в земной коре могли произойти лишь в течение очень длительного периода времени, и говорил, что наша Земля является детищем времени и развивалась постепенно, однако его выводы можно было интерпретировать и иначе. Согласно его взглядам все субстанции земли первоначально находились в растворенном состоянии и подвергались постепенному осаждению. Однако можно было бы принять, что процесс осаждения был однократным и бурным, так что сорокадневный период потопа мог быть вполне достаточным для объяснения образования земной коры и, тем самым, взгляды нептунистов могли быть согласованы с теологическими постулатами.

Наоборот, взгляды плутонистов противоречили взглядам теологов, потому что отложение слоев вулканической лавы требовало бы более длительного периода времени.

Работы Hutton (конец XVIII века) положили начало новой эпохе в формировании понятий геологической эволюции. Hutton (1726-1797) признавал исключительно действие естественных сил в геологических процессах. Онпризнавал не только разрушительную деятельность воды и образование слоев осадков на дне морей, но также и роль вулканов и температуры земли, которые выносят на поверхность воды нагроможденные раньше осадочные скалы.

Вообще говоря, Hutton был решительным последователем униформитарионизма, хотя и старался примирить научные идеи с теологией. Он не признавал Моисеевых космогонических концепций, допускающих существование сверхъестественных сил, действующих бурно, как, например, потоп, универсальность которого Huttcn решительно отвергал. Однако он верил, что исследование явлений природы может только объяснить действие божественных законов природы. Другими словами, был типичным представителем того направления, которое Англосаксы называют Natural Theology, что можно было бы перевести, как натур-теология, в основе, которой лежат естествоиспытательные науки, не противоречащие, а наоборот, доставляющие доводы целесообразности в природе, то есть высшего существа.

На этих позициях стояли все представители данного направления, из которых наиболее славным является W. Paley, автор широко известного труда по этому вопросу (начало XIX века). Натур-теология была решительным врагом теории случайностей в природе, так как последняя грозила атеизмом, и поэтому в ее выводах подчеркивалось целесообразность всех природных явлений, а особенно биологических.

Нам кажется, что из сказанного выше отчетливо выявляется связь, которая существовала в истории развития наших представлений, между геологической и биологической эволюцией. Даже те авторы, которые в первую очередь занимались вопросами геологической эволюции, вынуждены были проявить свое отношение к вопросам биологической эволюции, хотя бы принимая ту или другую интерпретацию происхождения окаменелостей. С другой стороны нас не удивляет, что ученые, занимавшиеся в первую очередь вопросами биологической эволюции, касались более или менее исчерпывающим образом вопросов, которые ставила геология.

Кроме того, в те времена еще не существовало такой степени специализации между отдельными отраслями естественных наук, как в настоящее время, и естествоиспытатель зачастую занимался не только зоологией и ботаникой, а также геологией, минералогией или еще другими отраслями естественных наук. Поэтому ничего удивительного, что и Ламарк (1744-1829), первый великий представитель биологического эволюционизма, посвятил геологическим процессам много внимания в своей "Гидрогеологии".

Он считал, что геологические изменения продолжались неизмеримо долго и не отличались бурным характером, а совершались очень постепенно. Несколько или даже несколько сот тысяч лет являются ничем в сравнении с тем периодом времени, который необходим для геологических процессов. "Гидрогеология" была издана в XIX веке, а немногим раньше дед Чарльза Дарвина, Эразм Дарвин (1731-1802) провозглашавший, как и Ламарк, принципы биологической эволюции, в своей "Zoonomii" или "Законах органической жизни" считал, что для объяснения как геологической, так и биологической эволюции, необходимо признать очень длительные периоды времени, в которых они совершались.

Однако, несмотря на постепенную победу научных взглядов в геологии, противники этих взглядов не хотели признать своего поражения. Реакция, которая наступила после падения Французской Революции, тормозила, по мнению Haber, провозглашение тез, противоречащих традиционному способу мышления.

Факт, что в рядах защитников геологии, придерживающихся библии, выступил ученый такой величины, как Ж. Кювье (1769-1832), шел на руку реакции. Этот ученый прославился своими исследованиями ископаемых форм позвоночных и своими выступлениями против эволюционных взглядов Ламарка. Он старался, в первую очередь, доказать, что потоп действительно имел место, и человеческий род существует очень короткое время. В окрестностях Парижа он нашел скопления окаменелостей морских животных, отложения, содержащие остатки пресноводной фауны и, наконец, отложения, вообще лишенные давних форм жизни, и считал, что эти факты свидетельствуют о внезапных изменениях, каким подвергалось море, то врываясь вглубь суши, то снова уступая.

По мнению Кювье, естественные причины не могли выяснить этих катастроф, последним из которых был библейский потоп, и поэтому следует признать существование сверхъестественных сил. Поскольку катастрофы, по его мнению, являлись результатом действия сверхъестественных сил, постольку отложения, образовавшиеся между очередными катастрофами, возникли естественным путем. Таким образом, Кювье старался примирить теологические взгляду с неопровержимыми выводами геологии, касающимися долгих периодов времени, в которых формировались отложения.

Такая позиция известного ученого, который прославился попытками реконструкции древних организмов из найденных ископаемых их остатков, встретилась с поддержкой, как теологов, так и геологов. Каждый день творения они растягивали на долгие периоды времени или же принимали, что эти периоды предшествовали каждому дню нового акта сотворения. Кроме того, на основании своих анатомических исследований, Кювье считал, что каждый вид обладает способностью к очень ограниченной изменчивости, что уже само по себе исключало возможность эволюционных изменений. Доказательством будто бы являлось небольшое различие между животными, которых находили в виде египетских мумий 3000 летней давности, и живущими в настоящее время.

Катастрофы, по мнению Кювье, не приводили, однако, к уничтожению всего живого на Земле, не носили повсеместного характера. А так как катастрофы охватывали лишь ограниченные пространства, повторное заселение разрушенных территорий не нуждалось в новых актах творения, а лишь в переселении живых существ, которые сохранились в местах, не тронутых катаклизмом. Однако Кювье не всегда придерживался этого мнения, а некоторые из его последователей и сторонников пошли дальше, считая, что катастрофы носили повсеместный характер и после каждой из них должен, был наступить акт сотворения новых форм жизни. По мнению d'Orbigny, Земля не меньше, чем 27 раз, заселялась новыми формами, которые своим существованием были обязаны сверхъестественному акту сотворения.

Точка зрения Кювье с одной стороны, а попытки объяснения дней творения длительными периодами времени с другой, временно привели к смягчению противоречий между геологией и теологией. Лучше всего об этом свидетельствует высказывание W. Buckland, занимавшего видное место среди современных ему английских геологов. Ниже приводим цитату, взятую у Haber:

"Огромное значение всемирного потопа в не очень отдаленные от нас времена основывается на таких твердых и неопровержимых фактах, что если бы даже об этом ничего не было сказано в священном писании или другом авторитетном источнике, сама геология должна была бы признать какую-нибудь катастрофу, чтобы объяснить его последствия, с которыми мы встречаемся везде и которых нельзя было бы понять без того, чтобы принять, что потоп бушевал не раньше, чем об этом указано в библии".

Эти слова Buckland высказал в 1820 г. Они свидетельствуют о том, что в это время возник контакт между наукой и теологией, который послужил основанием натуралистической теологии, а компромис стал возможным, как подчеркивал Haber, благодаря как позициям Кювье, так и представителей теологии и геологии, вроде Buckland.

Лишь через 10 лет, то есть в 1830 г., появился первый том трудов Чарльз Лайела под названием "Основы геологии", которые явились поворотным пунктом не только в самой геологии, но также и в биологической эволюции, благодаря влиянию, которое "Основы геологии" оказали на Чарльза Дарвина.

"SCALA NATURAE"

Когда во второй половине XIX века теория эволюции, сформулированная Чарльзом Дарвином, окончательно взяла верх в биологических науках и нашла живейший отклик также и в других науках, не исключая социальных, комментаторы старых авторов охотно доискивались в их высказываниях эволюционного содержания. Благодаря этому число предшественников Дарвина несоразмерно возросло, как среди древних биологов, так и философов. Поэтому в публикациях, изданных в пятидесятилетие опубликования "Происхождение видов", то есть в 1909 г. среди предшественников Дарвина можно встретить много фамилий, которые по существу оказались там без достаточного к тому основания. Лишь столетний юбилей дарвинизма, который был отмечен несколько лет тому назад, способствовал основательной ревизии старых взглядов.

Рис. 1. Жорж Кювье (1799-1832); по J. Nusbaum.

Современные исследователи стали на единственно правильную позицию комментирования старых авторов так, как их труды могли читать, понимать и комментировать их современники, жившие в XVII или XVIII веке и находившиеся под могущественным влиянием взглядов и идей, которые в те времена были общепризнанны и приняты. Ярким примером ошибочного объяснения не только высказываний отдельных авторов, а также и идей, широко господствовавших в естественных науках, а особенно - в биологии, является эволюционное понимание концепции непрерывности цепи созданий или лестницы живых существ.

Понятие цепи созданий природы (Scala Naturae) по существу происходит уже от Аристотеля, который вообще никогда не высказывал эволюционных мыслей, в противоположность некоторым своим предшественникам предсократовского периода на поле философии природы. Аристотель считал, что природа состоит из целой цепи форм - от наиболее простых до наиболее сложно организованных. Нет четких границ между соседними звеньями этой цепи. Одни формы жизни связаны с другими без больших скачков.

Эту идею Аристотеля, что природа не совершает скачков (natura поп facit saltus) приняли его последователи - натуралисты, и эта идея стала господствующей в естественных науках XVII и XVIII веков. Обоснованию ее способствовали анатомические исследования, сравнивающие строения различных живых существ. Эта непрерывная цепь творений тянулась от минералов, кристаллов, простых форм жизни до человека, занимающего наивысшую ступень в этой иерархической лестнице. Не колебались даже итти дальше, ставя над человеком существа чисто духовные, к которым относили ангелов.

На этой лестнице человек, состоящий из телесной и духовной субстанции, занимает как бы исключительное место, и поэтому, как двойственное в этом смысле существо, может называться Homo duplex - человек двойственный. Отдельные звенья цепи, находящиеся по соседству, не связаны между собой генетически, а являются лишь выражением общего плана, которым природу наделила сверхъестественная сила.

Как подчеркивает L. Eiseley, вся эта цепь форм является статической. Идея лестницы живых существ не кроет в себе никакой эволюционной мысли. Да и вообще, как сказано в библии, свет существует так коротко, что не было времени на какие бы то ни было эволюционные процессы, а виды, живущие в настоящее время, в том же виде существовали от самого сверхъестественного их начала. Этот же автор указывает, что общепринятую иерархическую лестницу живых существ можно было бы заменить эволюционной системой лишь в том случае, если, с одной стороны, признать существование нашей планеты с незапамятных времен, а с другой - изменчивость организмов.

Укреплению и распространению идей непрерывной цепи существ природы в большой степени способствовали философские взгляды Лейбница (1646- 1716), который вероятно происходил из семьи польских эмигрантов - Любенецких. Татаркевич пишет, что Лейбниц считает что: "каждое явление является индивидуальным, каждое отличается от каждого другого, нет двух одинаковых листков или капель воды, которые были бы совершенно одинаковы... Однако, хотя явления отличаются друг от друга, то все же близки друг другу, а в тех случаях, когда они недостаточно близки, то между ними имеются переходные формы. В природе нет скачков, есть только переходы. Явления составляют непрерывные ряды... Везде во вселенной господствует непрерывность, каждое явление - это переход между другими явлениями". Это состояние вещей Лейбниц сформулировал, как закон непрерывности (lex continui).

Концепция Лейбница цепи творений природы имела узко статический характер, не допускающий возможности каких бы то ни было эволюционных изменений, ни в преобразовании видов, ни в процессах эмбрионального развития. Лейбниц был также сторонником преформации в развитии зародыша. Какое бы то ни было изменение могло произойти только по воле "творца". Швейцарский натуралист Боннэ (1720-1793) был как преформистом, так и распространителем идей Scala Naturae в строго статическом значении. Боннэ открыл партеногенетическое развитие у мушек, в результате чего он стал решительным овистом, то есть признавал преформацию зародыша в яйце, и этих позиций не оставил до конца жизни. Согласно этому мнению в яйце находится совершенно сформированный зародыш и отец не может оказывать влияния на наследственность потомка. Если, однако, все же имеет место наследование некоторых признаков отца, то, по мнению Боннэ, это не является наследственностью в точном смысле этого слова, а имеется лишь какое-то влияние семени на развитие яйца, которое при этом может подвергнуться модификации.

Главным принципом Боннэ было отрицание возможности, каких бы то ни было изменений в онтогенезе, а тем самым и в филогенезе, и это следует иметь в виду, анализируя некоторые высказывания этого автора, которым приписывали эволюционный смысл. Когда Боннэ говорил о постоянном прогрессе видов ко всё большему совершенству, то считал, что этот прогресс зависит исключительно от воли "творца" ввиду чего зародыш следующего поколения может быть более совершенным. Гласе пишет: "растения могут, по мнению Боннэ, достигать стадии животных, устрицы и полипы - птиц и четвероногих, обезьяны - людей, а люди - ангелов. Всегда, однако, имеет место только видоизменение, а не эволюционные изменения. Каждый зародыш с самого начала носит в себе возможность стать чем-то другим, перейти в высший вид, как бабочка из яйца превращается в гусеницу, гусеница в куколку, а куколка в окрыленную форму".

Интересной философской разновидностью взглядов, основанных на принятии непрерывности существ, являются взгляды Гердера, ученика Канта, который, однако, потом был в оппозиции к своему учителю. И. Г. Гердер (1744-1803) являлся, как это определил Lovejcy, представителем течения, признающего прогресс в органическом мире, однако без эволюции. Поэтому предыдущие комментаторы необоснованно относили его в ряд предшественников эволюционных идей.

В своем труде "Идеи к философии истории человечества" само предположение возможности перехода одного вида в другой Гердер считал совершенно необоснованным и противоречащим самому себе парадоксом, тем не менее, его взгляды в определенном смысле приготовили почву теории эволюции. Гердер считал, что все более высоко организованные животные появляются на земле в определенной очередности. Каждый более высокий вид организации зависит от существования форм с более низкой организацией. Иначе трудно было бы себе вообще представить, как организмы могли удержаться в жизни, не находя своих предшественников в общей цепи живых существ. Должны были погибнуть миллионы моллюсков, прежде чем из скал, возникших из них, могла образоваться урожайная почва, что дало возможность жить другим существам. "Когда человек должен был овладеть землей и стать хозяином сотворения, должен был найти приготовленным свое местожительство. Поэтому поневоле он должен был появиться позже и в меньшем количестве, чем те, над которыми должен был господствовать".

Гердер, отбрасывая эволюционный процесс, должен был возникновение новых форм приписывать периодическим актам творения, хотя он об этом отчетливо не говорил. Принимая иерархическую лестницу живых существ, Гердер отдавал себе отчет в сходстве между человеком и обезьяной, но это сходство никогда не вызывало у него каких-нибудь эволюционных ассоциаций. Он ясно писал, что человек, и обезьяна никогда не составляли одного вида.

Гердер, говоря об очередном появлении все более высоких форм жизни, ответственным за это делает не Бога, а Природу. Он занимал исключительно теологические позиции, когда говорил об очередности появления все более высоко организованных существ, то есть усматривал целесообразность этих явлений и тем самым не может являться, как пишет Lovejoy, предшественником Дарвина, который исключал теологические объяснения из биологических наук.

Если Гердер не может считаться даже потенциальным сторонником эволюционизма, то тем более нельзя относить Канта к предшественникам Дарвина. Хотя, особенно немецкие писатели, часто представляли взгляды Канта как эволюционные и для подтверждения этого цитировали отдельные отрывки из его работ, более близкий анализ приводит к совершенно иным выводам. Кант не только не был эволюционистом, а был решительным противником эволюционных взглядов, вопреки утверждениям некоторых биологов, а особенно дарвиниста Геккеля. Для подтверждения этих выводов следует представить за Lovejoy те взгляды Канта, которые приводились в качестве свидетельства принятия им возможности биологической эволюции.

И. Кант (1724-1804) публиковал свои труды в те времена, когда эволюционные взгляды уже не были чужды широким кругам ученых благодаря статьям Мопертюи (Maupertuis) и Бюффона (Buffon). Уже потому, что он не считал возможным найти "механическое" объяснение жизненных явлений (которые согласно ему могут быть объяснены лишь признанием целесообразности), Кант не может быть поставлен в один ряд с натуралистами - эволюционистами, выбрасывающими из своих рассуждений понятие целесообразности.

Вопросом эволюции Кант занимался главным образом в своих антропологических статьях и в "Критике способности суждения". Вид является для него чем-то постоянным и неизменным. Если же, несмотря на это, из вида могут возникать различные разновидности, то только потому, что вид несет в себе новые признаки как бы в скрытой стадии. Таким образом, это не появление новых признаков, а только проявление их.

Кант писал, что прозорливость природы является просто изумительной, так как она хранит под спудом свойства, благодаря которым вид может приспособиться к климатическим и другим изменениям окружающей среды. В результате этого, вид, благодаря миграции и изменениям окружающей среды, может приспособиться к ним и стать как бы новым видом, но в действительности это лишь новая раса того же самого вида, которая появилась благодаря скрытому предрасположению, как только к этому возникла необходимость. Таким образом, ничего нового не возникает, все с самого начала содержалось в зачатках самого вида.

Из этого видно, что Кант был антиэволюционистом и преклонялся перед принципами преформации. Он не колеблясь утверждал, что каждый вид остается верен своему роду. Ничего поэтому удивительного, что Кант принимал как незыблемую истину те строки из Генезиса, в которых говорится о происхождении органического мира. Согласно ему, обязателен не только принцип возникновения живых форм из живых (generatio univoca), но также обязателен и принцип образования таких же самых потомственных форм из родительских (generatio homonyma). Возникновение форм, отличных от родительских (generatio heteronyma) Кант исключал, так как, по его мнению, этому утверждению противоречат непосредственные наблюдения.

В опубликованной в конце своей жизни "Антропологии" Кант высказывал взгляды, которые, по мнению некоторых авторов, указывают на определенные изменения предыдущих его позиций, в духе принятия возможности эволюции. В этом случае речь идет о возможности эволюционных изменений человекообразных обезьян в человека. Однако Lovejoy иначе объясняет эти высказывания Канта, связывая их с некоторыми взглядами Боннэ.

Боннэ считал, что Земля прошла через ряд очередных эпох, каждая из которых закончилась катаклизмом, в котором огонь уничтожал все живое. Принимая, однако, во внимание неизмеримую доброту Творца, из каждого катаклизма выходили целыми зародыши жизни, которые в следующую эпоху давали начало новым, но уже более высоким формам жизни. Потому и современный нам орангутанг может в следующей катастрофе дойти до ранга человека.

Кант, принимая гипотезу Боннэ, высказывал мысли о связи человека с человекообразными обезьянами в будущем, однако он не принимал во внимание прошлой истории человека. Вот почему Кант был далек от эволюционных взглядов, по которым уже в то время велась широкая дискуссия, особенно среди группы французских философов и натуралистов.