다윈 정보

소개

영국의 박물학자, 진화론의 창시자. 1831년부터 1836년까지 박물학자로서 영국의 세계일주 항해에 참여하여 5년간 과학탐사를 진행하였다. 동물, 식물, 지질학에 대한 수많은 관찰과 수집이 이루어졌고, 종합적인 논의를 거쳐 생물학적 진화의 개념이 형성되었습니다. 1859년에는 『종의 기원』이 출간되어 당시 학계를 충격에 빠뜨렸다. 이 책은 모든 종류의 피조물이 신이 창조한 것이 아니라 유전, 돌연변이, 생존투쟁, 자연선택을 거쳐 단순한 것에서 복잡한 것으로, 낮은 것에서 높은 것으로 발전하고 변화되었음을 증명하기 위해 많은 양의 데이터를 활용하고, 생물학적 진화 이론으로 인해 신성한 창조와 종의 불변성에 관한 모든 종류의 이상주의적 이론이 파괴되었습니다. 엥겔스는 '진화론'을 19세기 자연과학의 3대 발견 중 하나로 꼽았습니다(다른 두 가지는 세포론, 에너지 보존의 법칙, 변환의 법칙입니다).

그가 제시한 자연선택과 성선택은 현재 생명과학의 보편적 이론이다. 생물학 외에도 그의 이론은 인류학, 심리학, 철학에도 중요합니다.

생명

1. 다윈 이전

생물학적 진화론, 심지어는 생물학 전체가 1859년 11월 24일에 시작되었습니다. 그날, 다윈은 20년 동안의 세심한 준비 끝에 『종의 기원』을 출판했습니다. 초판은 1,250부를 인쇄했고 하루 만에 매진됐다. 새로운 학문이 탄생했습니다.

그러나 새로운 학문은 그냥 하늘에서 떨어지는 것이 아니다. 1859년에 과학계는 진화에 대한 풍부한 증거를 확보했고 진화론의 탄생을 위한 준비가 되어 있었습니다. 이때의 진화적 증거는 동식물의 배양, 화석기록, 해부학적 비교, 흔적기관, 배아발달, 생물지리적 분포 등으로 요약할 수 있다.

동물의 가축화와 식물 재배는 수천년의 역사를 가지고 있으며, 사람들은 같은 종이라도 종종 매우 다른 형태를 가지고 있다는 것을 알고 있습니다. 이러한 형태는 변경될 수 있으며 신중한 선택을 통해 새로운 품종을 얻을 수 있습니다. 다윈이 "인공 선택"이라고 부르는 방식을 통해 얻은 품종은 때때로 야생의 종보다 서로 더 다릅니다. 야생에서 울프독과 퍼그를 본다면, 우리는 그것들을 늑대와 여우처럼 완전히 다른 두 종으로 생각할 수도 있습니다. 동식물 문화는 "생물은 변한다"는 지각적이고 직관적인 자료를 제공합니다.

당시 과학계는 화석이 살아있는 유기체의 잔해이며, 이전의 많은 종들이 더 이상 존재하지 않거나 멸종되었다는 사실을 오랫동안 알고 있었습니다. 즉, 생물학적 세계의 구성은 변하지 않았습니다. 고대부터 현재까지 변함없이. 많은 종은 화석 기록에서 지리적 시간에 따라 점진적으로 변화하는 경향을 보이며, 화석은 때때로 두 분류군 사이의 전환 형태로 발견될 수 있습니다. 다양한 주요 생물학적 그룹은 화석 기록에서 동시에 나타나는 것이 아니라 순서대로 나타나며, 이 순서는 살아있는 유기체를 비교하여 얻은 순서와 일치합니다. 예를 들어 형태학적 구조(심장 구조 등)와 생리학적 특성(호흡기 계통 등)을 비교하면 척추동물의 순서는 '하등'에서 '고등'으로 어류, 양서류, 파충류, 포유류라는 것을 추론할 수 있다. 그리고 화석 기록에서 우리는 어류 화석이 더 이른 지층에서 나타나기 시작했고, 양서류와 파충류가 뒤따랐으며, 포유류 화석이 마지막에 나타났다는 사실도 발견했습니다. 화석 기록에 나타난 "낮은"에서 "높은" 순서는 생물학적 진화의 강력한 증거입니다.

16세기 초 과학자들은 인간과 새가 겉모습은 매우 다르지만 뼈의 구성과 배열은 매우 유사하다는 사실을 발견했습니다. 19세기에는 다양한 생물종의 형태학적 구조를 연구하는 비교해부학이 발달했고, 다양한 생물종의 내부 구조의 상동성이 점점 더 분명해졌습니다. 다윈이 지적했듯이, 잡는 데는 인간의 손, 땅을 파는 데는 두더지의 앞다리, 달리는 데는 말의 다리, 헤엄치는 데는 돌고래의 오리발, 나는 데에는 박쥐의 지느러미가 있는데, 그 생김새는 너무나 다릅니다. 기능은 너무 다르지만 털과 근육을 제거하고 나면 우리에게 보여지는 골격은 너무 비슷해요! 이에 대한 가장 합리적인 설명은 환경에 적응하기 위해 기능과 형태가 다르기 때문에 모두 같은 조상에서 진화했지만 뼈는 크게 변하지 않았다는 것이다. 따로 만들어졌다면 기능과 형태가 다른 기관들이 비슷한 구조를 가질 필요가 없다. 왜냐하면 그러한 구조 설계는 때로는 기능과 형태 측면에서 그다지 합리적이지 않아 보이기 때문이다.

엔지니어가 이러한 앞다리를 설계한다면 다른 종에게는 필요하지만 이 종에게는 번거롭고 흔적만 남아 있는 일부 뼈를 제거할 수 있습니다.

게다가 비교 해부학을 통해 우리는 많은 유기체가 생물학적 진화의 확실한 증거인 흔적 기관을 가지고 있음을 깨닫게 됩니다. 예를 들어, 고래의 뒷다리는 사라졌지만 뒷다리 뼈는 사라지지 않았습니다. 또한 꼬리에서 더 이상 기능하지 않는 골반뼈와 대퇴골도 발견할 수 있습니다. 일부 뱀 종에서도 골반과 대퇴골의 잔해를 찾을 수 있습니다. 이는 우리가 고래는 육지의 네 발 달린 동물에서 진화했고, 뱀은 도마뱀에서 진화했다고 믿게 만듭니다. 우리 인간에게도 완전히 퇴화된 기관이 많이 있습니다. 미골, 회전근, 맹장, 순막(제3눈꺼풀) 등은 모두 완전히 퇴화되어 기능을 하지 못하는 기관들입니다. 한때는 원숭이 같은 꼬리가 있었고, 토끼처럼 귀가 돌았고, 초식동물처럼 잘 발달된 맹장이 있었고, 개구리처럼 눈을 깜빡였다는 게 다른 이유가 있을까요?

18세기 초 동물학자들은 동물 배아의 발달 과정에서 하등 동물의 배아와 매우 유사한 일련의 단계를 거친다는 사실을 발견했습니다. 예를 들어, 인간의 경우 배아 발생 초기 단계에 아가미 구멍이 나타납니다. 외관이 물고기처럼 보일 뿐만 아니라 내부 장기도 물고기처럼 보입니다. 동맥궁이 있고 심장에는 방이 두 개뿐입니다. . 이 현상에 대한 유일한 합리적인 설명은 인간이 물고기에서 진화했고, 조상의 특성이 배아 발달 과정에서 다시 나타났다는 것입니다. 사실, 파충류, 조류, 포유류는 모두 배아 발생 초기 단계에서는 물고기와 유사하며, 어떤 단계에서는 구별하는 것이 거의 불가능합니다. 이는 모든 척추동물이 공통 조상을 가지고 있다는 증거입니다.

16세기 이후 서양 항해술의 발달, 특히 미국과 호주의 발견으로 박물학자들은 수많은 새로운 종들을 목격했습니다. 많은 종, 심지어 전체 속, 과, 목도 특정 지역에서만 발견됩니다. 박물학자들이 호주와 남아메리카에서 캥거루, 사일라신, 웜뱃, 쿠올, 태즈메이니아 데블 및 기타 들어본 적 없는 동물을 볼 때, 그들은 왜 신이 유대류 포유류만 이곳에 창조했는지 궁금해하지 않을 수 없습니다. 그 곳의 환경이 유대류를 위해 설계되었기 때문이 아닙니다. 이민자들이 고등 포유류를 이곳으로 데려왔을 때 많은 유대류가 고등 포유류와 경쟁할 수 없어 급격하게 쇠퇴하거나 멸종되기까지 했기 때문입니다. 분명히 더 합리적인 설명은 이 지역이 다른 대륙과 고립되어 있기 때문에 독특한 진화 경로를 가지고 있다는 것입니다. 군도에도 다른 곳에서는 발견되지 않는 고유종이 있는 경우가 많습니다. 신학교를 졸업한 다윈은 갈라파고스 제도에서 섬마다 다른 거대 거북이를 보았기 때문에 처음에는 창조론을 의심했습니다. "다윈의 핀치새"는 무려 13종이나 되는데, 우리는 왜 그럴까 궁금해합니다. 신은 이 작은 구석에서 자신의 창조적인 재능을 과시하고 이 곳을 위해 특별히 "특별한 종"을 위해 "다른 가게는 없고 오직 하나의 상점"을 그렇게 많이 만들었습니까? 이들 종의 조상이 다른 곳에서 왔다가 수만년, 수십만년 후에 변화하여 다양한 독특한 종이 탄생했다는 것이 합리적인 설명이다.

요컨대 다윈 이전에는 생물학적 진화에 대한 반박할 수 없는 증거가 있었고, 종교적 신념의 제약을 과감히 돌파하려는 일부 과학자들은 이 사실에 직면하기 시작했다. 18세기 중반에 프랑스의 박물학자 뷔퐁(Buffon)은 생물학적 종이 다양하다고 믿었으며 모든 동물은 같은 조상에서 유래했다고 대담하게 추측했습니다. 그는 또한 지구의 나이가 성경에 기록된 수천년보다 훨씬 오래되었다고 믿었고, 생물종의 변화를 지구 환경의 변화와 연관시켰다. 그러나 사회의 압력으로 인해 부폰은 이러한 일탈적인 견해를 포기할 수밖에 없었기 때문에 아무런 영향을 미치지 못했습니다.

부폰의 뒤를 이은 또 다른 프랑스 박물학자 라마르크는 훨씬 더 고집이 세고 훨씬 더 큰 영향력을 행사했다. 그는 생물학적 진화를 체계적으로 연구한 최초의 사람이었습니다. 생물학적 진화에 대한 그의 이해는 지금과는 달랐다. 그의 견해에 따르면 생물학적 세계는 가장 단순하고 원시적인 미생물에서 가장 복잡하고 진보된 인간으로 올라가는 사다리이다. 하등 유기체. 하등 유기체가 인간으로 진화할 때까지 고등 유기체로 진화하는 과정. 그는 이러한 진화 과정이 반복되어 오늘날에도 계속되고 있다고 믿습니다. 즉, 오늘날에도 지능이 높은 오랑우탄은 인간으로 진화하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 라마르크는 진화 현상을 설명하려는 최초의 사람이기도 했습니다. 그는 최초의 진화론을 제시했습니다.

이 이론에는 두 가지 주요 사항이 있습니다. 첫째, 유기체 자체에는 더 복잡해지고 더 발전된 형태로 진화하려는 고유한 욕구가 있습니다. 두 번째, 생활 환경은 유기체의 형태학적 구조를 변화시킬 수 있으며 획득된 특성은 유전될 수 있습니다. , 간단히 말해서 "사용하지 않으면 잃습니다"입니다. 유명한 기린의 예에서 라마르크는 기린의 긴 목의 기원을 다음과 같이 설명했습니다. 기린의 조상은 나무 높이에 있는 나뭇잎을 먹기 위해 목을 쭉 뻗은 것이 목이 운동을 해서 길어졌는데, 이는 유전될 수 있습니다. 따라서 자손의 목은 대대로 부모의 목보다 길어질 것입니다.

라마르크의 이론은 당시 과학자들이 진화론을 받아들이도록 설득하지 못했습니다. 여기에는 확실히 종교적인 이유가 있지만 과학적인 의심도 있습니다. 예를 들어, 라마르크의 진화론은 무생물도 자연적으로 미생물을 생성할 수 있다고 믿었습니다. 그러나 파스퇴르는 아직 자연 발생 이론을 부정하는 유명한 실험을 수행하지 않았지만 과학계는 일반적으로 생명체가 미생물을 생성한다는 것을 보여주는 충분한 증거가 있다고 믿었습니다. 생물 발생 이론은 틀렸다. 따라서 라마르크는 큰 영향력을 갖고 있음에도 불구하고 부정적인 교재로 조롱과 비판을 받는 경우가 많다. 생물학적 세계에는 생물학적 진화의 사실을 의심할 여지 없이 증명하고 합리적인 설명을 할 수 있는 뉴턴과 같은 과학의 거인이 절실히 필요합니다. 이 거인은 다윈이다.

2. 다윈

역사가 다윈을 생물학의 창시자로 선택한 것은 순전히 우연인 것 같습니다. 찰스 다윈은 1809년 2월 12일 부유한 의사 집안에서 태어났습니다. 그가 10대였을 때 그는 역사적 사명을 지닌 천재라기보다는 게으른 바람둥이였습니다. 그의 아버지는 한때 그를 비난하며 이렇게 말했습니다. "당신은 사냥, 개와 놀고 쥐 잡는 것 외에는 아무것도 관심이 없습니다. 당신은 당신 자신과 온 가족에게 부끄러운 일이 될 것입니다. 물론 이때 그는 매우 예민했습니다." 광석과 곤충 표본 수집에 관한 것이지만, 이것은 소년들 사이에서 흔한 취미이고 특별한 것은 아니지만, 이제 그의 미래 과학 연구는 그의 어린 시절 관심의 연속이라고 생각할 수 있습니다. 1825년 가을, 다윈 1세는 아들이 자신의 유산을 물려받을 수 있도록 준비하여 그를 에딘버러 의과대학에 보냈습니다. 불행하게도 어린 다윈은 의학에 전혀 관심이 없었고, 더 나쁜 것은 그가 선천적으로 허약해서 수술대에 떨어지는 피를 감히 마주하지 못했다는 것입니다. 2년 후에 나는 의과대학을 중퇴해야 했습니다. 의사가 되는 것은 불가능했고, 신부가 되는 것도 괜찮은 직업이었다. 다윈은 아버지의 명령을 따라 케임브리지로 가서 신학을 공부했다. 비록 그는 신학에는 별로 관심이 없었고 아마도 학업보다 딱정벌레 표본을 사냥하고 수집하는 데 훨씬 더 많은 시간을 보냈을 것입니다. 그러나 그는 마침내 1831년에 졸업하고 시골 신부로 여생을 보낼 준비를 했습니다.

다윈은 말년에 자신의 삶을 되돌아보면서 소위 고등 교육이라는 모든 것이 완전히 낭비였다고 믿었습니다. 그는 정규 강좌가 지루하고 흥미롭지 않다고 생각했으며, 그 강좌에서 많은 것을 배우지 못했습니다. 하지만 이 기간 동안 그는 여가 시간에 뛰어난 박물학자 그룹을 만났고 그들로부터 과학 교육을 받았습니다. 자연사에 대한 그의 재능은 박물학자들에게도 높이 평가되었습니다. 1831년 식물학자 J. S. 헨슬로(J. S. Henslow)는 비글호의 세계 일주에 동참할 젊은 박물학자를 추천해 달라는 요청을 받았을 때 다윈을 추천했습니다. 다윈의 아버지는 아들의 항해가 신학 경력에서 아들의 발전을 지연시킬 것이라고 믿고 강력히 반대했습니다. 다윈의 거듭된 간청 끝에 늙은 다윈은 마침내 굴복하고 자신을 지지해 줄 존경할 만한 사람을 찾으면 가겠다고 말했습니다. 다윈은 아버지를 설득하기 위해 삼촌과 미래의 장인을 찾았고 운 좋게도 까다로운 R. 피츠로이 선장과의 인터뷰를 통과했습니다. 1831년 말, 그는 비글호를 타고 대서양과 남아메리카를 통과했습니다. . 그리고 태평양을 탐험하며 지질학, 동식물을 관찰합니다. 그 과정에서 다윈은 많은 관찰 기록을 작성하고 수많은 표본을 수집하여 영국으로 다시 배송했으며, 이는 그의 향후 연구에 직접적인 정보를 제공했습니다. 5년 후, 비글호는 지구를 일주하고 영국으로 돌아왔습니다.

다윈이 비글호에 발을 디뎠을 때 그는 성경을 말할 수 있는 신학 졸업생이었고 그의 경건함은 선원들로부터 종종 놀림을 받았습니다. 그러나 그가 영국으로 돌아왔을 때, 그는 구약성서를 힌두 성서보다 더 신뢰할 수 없는 "분명히 거짓된 세계 역사"에 불과하다고 여겼습니다. 그는 기독교 신앙을 완전히 버렸고 점차적으로 하나님의 존재를 믿지 않는 회의주의자나 합리주의자가 되었습니다. 그 출발점은 '모든 생명체는 하나님에 의해 창조되었다'는 신앙에 대한 의심이었습니다.

세계일주를 하는 동안 다윈이 창조론의 가르침을 받아들일 수 없게 만든 세 가지 사실이 있었다. 첫째, 생물학적 유형의 연속성이다. 그는 남아메리카에서 멸종된 아르마딜로의 화석을 발굴했는데, 이는 그곳에 살고 있는 아르마딜로의 골격과 거의 동일하지만 훨씬 더 컸습니다. 그의 견해로는 오늘날의 아르마딜로는 이 멸종된 거대 아르마딜로에서 진화했다고 볼 수 있습니다. 둘째, 고유종의 존재이다. 그는 남미의 팜파스 지역을 여행하면서 한 종의 타조가 점차 다르지만 매우 유사한 종으로 대체되고 있음을 발견했습니다. 각 지역에는 다르면서도 유사한 독특한 종이 있습니다. 이는 신이 개별적으로 창조한 결과라기보다는 동일한 조상이 지리적으로 고립된 상태에서 별도로 진화한 결과입니다. 셋째, 해양도서의 증거가 있다. 그는 아프리카 카보베르데 제도와 남아메리카 갈라파고스 제도의 분류군을 비교했습니다. 이 두 섬의 지리적 환경은 비슷합니다. 만약 신이 창조한 생물이라면 비슷한 지리적 환경에서 비슷한 생물학적 집단을 만드는 것이 합리적일 것입니다. 그러나 이 두 섬의 생물학적 집단은 매우 다릅니다. 사실 카보베르데 제도의 생물학적 분류군은 인근 아프리카 대륙에 더 가깝습니다. 당연히 그 섬에 서식하는 생물들은 아프리카 대륙에서 왔으며 점차 변화해 왔다고 생각해야 합니다. 이러한 진화 과정은 갈라파고스 제도에서 더욱 분명합니다. 다윈은 군도를 구성하는 섬들이 비슷한 환경을 갖고 있음에도 불구하고 섬마다 고유한 거북이, 도마뱀, 핀치 개체군이 있다는 사실을 발견했습니다. 하나님이 의도적으로 이 독특한 종들을 작은 섬에 창조했다고 생각할 이유가 없습니다. 이 독특한 종들이 모두 지리적으로 고립된 동일한 조상으로부터 진화했다고 생각하는 것이 더 합리적입니다.

비글호의 여행 1년 후인 1837년, 다윈은 비밀리에 진화론을 연구하기 시작했습니다. 그의 첫 번째 메모 더미는 가정과 자연 환경에서 식물과 동물의 변화에 ​​관한 것이었습니다. 그는 개인적인 관찰과 실험, 다른 사람들의 논문, 국내외 생물학자들과의 서신, 정원사와 사육자들과의 대화 등 가능한 모든 정보를 연구했고, 가축과 식물의 변이는 조심스러운 결과에서 비롯된 것이라고 재빨리 결론지었습니다. 선택. 그러면 자연 환경의 변화는 어디에서 오는 걸까요? 그는 아직도 모른다. 1년 후, 그는 여가 시간에 맬서스의 『인구론』을 읽었습니다. 맬서스는 인구 증가가 생활 수단의 증가보다 빨라야 하며, 이는 필연적으로 빈곤과 생활 수단에 대한 경쟁으로 이어질 것이라고 믿었습니다. 다윈은 갑자기 맬서스의 이론이 생물학적 세계에도 적용될 수 있다는 것을 깨달았습니다. 모든 유기체의 번식률은 기하급수적으로 증가하며, 자손의 수는 상당히 놀랍습니다. 그러나 유기체 집단의 수는 상대적으로 안정적입니다. 이는 유기체의 자손 중 소수만이 살아남을 수 있음을 보여줍니다. 자원 경쟁. 다윈은 더 나아가 다음과 같이 추론했습니다. 모든 종의 개체는 다르며 변이가 있습니다. 이러한 변이는 중립적이거나 생존 가능성에 영향을 미쳐 개체의 생존 가능성이 강하거나 약할 수 있습니다. 생존 경쟁에서 생존력이 강한 개체는 더 많은 자손을 낳을 수 있고, 종족은 번식할 수 있으며, 그들의 유전적 특성은 점차 수적 우위를 점하는 반면, 생존력이 약한 개체는 점차 도태되는 것을 소위 '적자생존'이라고 합니다. 결과적으로 생물종은 환경에 적응하면서 점차 변화하게 된다. 다윈은 이 과정을 자연선택이라고 불렀습니다.

따라서 다윈의 견해에 따르면 기린의 기원은 사용과 사용의 결과가 아니라, 기린의 조상이 원래 환경이 변하고 먹이가 부족해지면서 긴 목의 돌연변이가 생겼기 때문이라고 본다. 긴 목을 가진 기린은 나무 높이에 있는 잎을 먹을 수 있기 때문에 생존에 유리합니다. 세대를 거쳐 선택을 받은 결과, 긴 목의 특성이 개체군 사이에 퍼져 새로운 종의 기린이 탄생하게 되었습니다.

다윈은 『인구론』을 읽고 영감을 받아 곧바로 자연선택이라는 아이디어를 떠올렸지만, 이 아이디어를 작품에 접목하기까지 4년이 걸렸고, 많은 양의 데이터를 수집한 끝에 이론을 녹음하고 원고를 친구들에게 보내 의견을 구했습니다. 그는 자신의 이론이 출판되면 사회에 미칠 충격을 잘 알고 있었고, 평화로운 사람으로서 이것은 피하고 싶었기 때문에 진화론에 대한 자신의 원고인 유언장을 남겼습니다. 그의 죽음 후에 출판될 것이다.

그러나 1858년 여름, 다윈은 월리스로부터 편지를 받아 평생 동안 자연 선택 이론을 출판해야 했습니다. 월리스는 말레이 군도를 탐험하던 젊은 생물지리학자였습니다. 다윈처럼 그가 관찰한 유기체의 지리적 분포 특성도 그로 하여금 생물학적 진화에 대해 생각하게 만들었다.

그해 2월 간헐적인 열병을 앓던 그는 문득 맬서스의 『인구론』이 생각나 독자적으로 자연선택론을 발견했다. 그는 가난하게 태어났고 기독교에 극도로 반대했으며, 상류층으로서 다윈과 같은 고민을 갖고 있지 않았기 때문에 호랑이를 두려워하지 않는 갓 태어난 송아지의 기운으로 자연선택을 증명하는 논문을 썼다. 3일 밤 만에 다윈에게 보내 의견을 구했습니다. 그는 이때 다윈이 20년 동안 진화론을 연구해 왔다는 사실을 몰랐다. 그가 다윈에 온 이유는 전적으로 생물지리학계에서 다윈의 높은 지위 때문이었고, 이 지위는 다윈이 진화론을 마친 후에 확립되었다. 비글호의 항해가 성립되었습니다.

다윈이 월리스의 논문을 읽고 자신의 이론이 다른 사람의 글에 나타나는 것을 보았을 때 그의 충격과 좌절을 상상할 수 있습니다. 그의 첫 번째 생각은 자신의 업적을 억제하고 월리스가 그 명예를 혼자 누리도록 하는 것이었습니다. 그러나 그의 친구들인 지리학자 라이엘과 식물학자 후크는 그들의 제안에 따라 그의 원고를 압축하여 월리스의 논문과 동시에 출판했습니다. 1859년 린네학회. 이 두 논문은 큰 반응을 일으키지 않았습니다. 다윈이 같은 해에 "종의 기원"을 출판한 것도 라일과 훅의 촉구에 따른 것이었습니다(길이는 그가 수년 동안 준비한 원고의 3분의 1 정도에 불과했습니다). 과학의 세계.

'종의 기원'의 성공으로 인해, 아니면 다윈의 인품과 지혜에 깊은 인상을 받았을지도 모르지만, 월리스는 다윈과 자연선택 이론을 발견한 영광을 공유했지만 늘 그 영광을 그에게 돌렸다. 다윈은 자연 선택 이론을 "다윈주의"라고 불렀던 유일한 사람이었습니다. 이 이름은 오늘날에도 여전히 사용됩니다.

3. 다윈의 세 가지 주요 문제

다윈 자신은 "종의 기원"을 "긴 논쟁"이라고 불렀습니다. 이 책은 두 가지 문제를 보여주었습니다. 첫째, 종은 변화할 수 있고, 생명체는 진화합니다. . 당시 『종의 기원』을 읽은 대부분의 생물학자들은 이 사실을 빠르게 받아들였고, 이후 진화론은 창조론을 대체하여 생물학 연구의 초석이 되었다. 그럼에도 불구하고 생물이 진화했는지 여부에 대한 논쟁은 생물학 공동체 내에서보다는 주로 생물학자와 기독교 설교자들 사이에서 이루어졌습니다. 둘째, 자연선택은 생물학적 진화의 원동력이다. 당시 생물학자들은 당시 자연선택 이론에 세 가지 큰 어려움이 있었기 때문에 이를 받아들이기를 주저했습니다.

첫째, 과도화석이 부족하다. 자연선택 이론에 따르면 생물학적 진화는 환경의 선택에 따라 점진적인 변화를 이루는 과정이므로 구종과 신종, 구범주와 신범주 사이에는 전이 형태가 있어야 하며 이는 오직 환경의 선택에 의해서만 탐색될 수 있다. 화석. 당시 발견된 화석 표본 중 과도기형으로 볼 수 있는 표본은 발견되지 않았다. 다윈은 이것이 불완전한 화석 기록 때문이라고 믿었으며, 추가 조사를 통해 일부 중간화석이 드러날 것이라고 믿었습니다. 실제로 『종의 기원』이 출간된 지 2년 만에 파충류에서 조류로의 전환기 형태인 시조새가 발굴됐다. 이후 다양한 전환기 화석이 발견됐는데, 그 중 가장 유명한 것이 유인원에서 나온 유인원이다. 인간에게. 현재 과도기화석이라고 불리는 종은 수천 종이 있지만 알려진 수백만 종에 비하면 여전히 매우 드뭅니다. 여기에는 두 가지 이유가 있습니다. 한편으로 생물학적 화석은 우연히 형성되므로 화석 기록은 매우 불완전해야 합니다. 반면에 현재 널리 알려진 "단속 평형" 가설에 따르면 유기체가 진화할 때 오랜 시간이 지난 후에 안정화되는 경우가 많습니다. 그리고 짧은 시간 안에 새로운 종으로의 진화가 완료되기 때문에 과도기 형태는 화석화하기가 더 어렵습니다.

둘째, 지구의 나이 문제가 있다. 자연선택 이론은 생물학적 진화가 점진적인 변화의 과정이라고 믿기 때문에 매우 오랜 시간이 걸린다. 다윈은 이 과정이 최소한 수억년 또는 수십억년이 걸릴 것이라고 믿었습니다. 그러나 당시 물리학의 선두주자였던 윌리엄 톰슨(창조론자 켈빈 경)은 열역학적 방법을 사용하여 지구의 나이가 고작 1억년이고, 불과 지난 2천만년 동안에야 지구가 다음과 같은 온도를 견딜 수 있을 만큼 냉각되었음을 증명했습니다. 인생. 다윈은 물리학자의 도전에 응답할 수 없었고 단지 "언젠가는 세상이 톰슨이 계산한 것보다 더 오래되었다는 것이 발견될 것이라고 확신합니다"라고만 말할 수 있었습니다. 오늘날 우리는 다윈이 옳았고 톰슨이 틀렸다는 것을 알고 있습니다. 이제 지질학계는 지구의 나이가 40억년 이상이며 생명체가 적어도 30억년 전에 탄생했다는 데 동의합니다. 그러나 그 당시 사람들은 지구의 나이에 관해서는 분명히 물리학의 권위를 더 신뢰하는 경향이 있었습니다.

세 번째 어려움은 가장 치명적입니다. 다윈은 자연 선택을 설명하는 합리적인 유전 메커니즘을 찾지 못했습니다. 당시 생물학적 공동체는 일반적으로 소위 "융합 유전"을 믿었습니다. 아버지와 어머니의 특성이 함께 융합되어 자손에게 전달됩니다. 백인과 흑인의 결혼 생활에서 태어난 아이들은 항상 흑인과 백인 사이의 피부색을 갖는다는 것은 분명한 것 같습니다. 톰슨의 학생이자 스코틀랜드 공학자인 F. 젠킨(F. Jenkin)은 우수한 돌연변이가 많은 열등한 돌연변이에 의해 빠르게 통합되고 희석될 것이며, 자연 선택 이론이 말하는 것처럼 미래 세대에 보존될 수 없다고 지적했습니다. 마치 백인이 아프리카 흑인 부족과 결혼하여 아이를 낳는다면, 그의 후손은 몇 세대가 지나면 완전히 흑인이 될 것입니다. 다윈은 동식물 재배를 통해 우수한 형질이 유지될 수 있다는 사실을 알고 있었지만 제인 킹을 반박할 만한 합리적인 유전 이론은 갖고 있지 않았습니다. 다윈은 양보를 강요받았고, 그것을 사용하거나 잃거나 하는 라마르크주의도 타당하며 자연 선택 이론을 보완하는 데 사용될 수 있음을 인정했습니다. 실제로 다윈이 죽기(1882) 전후 생물학계에서는 일반적으로 라마르크주의를 받아들이고 자연선택론에 회의를 품었다.

다윈이 오스트리아 유전학자 멘델의 실험을 알았더라면 상속 문제로 절박한 상황에 처하지는 않았을 것이다. 멘델은 1865년에 유전자의 분리와 독립적 분포의 법칙을 발견했습니다. 생물학적 유전은 융합되지 않고 유전자 단위로 개별적으로 무작위로 결합되어 전달됩니다. 따라서 인구가 충분히 많으면 외부 요인(예: 자연 선택)의 영향 없이는 유전적 특성이 사라지지 않습니다(피부색 융합은 여러 쌍의 유전자의 작용에 따른 피상적인 현상입니다). 자연 선택의 작용으로 우수한 유전자는 인구 집단에서 그 빈도를 증가시키고 점차적으로 전체 인구에 퍼질 수 있습니다.

분명히 멘델주의는 바로 다윈이 필요로 했던 유전론이었습니다. 불행하게도 멘델의 발견은 당시 과학계에서 완전히 무시되었습니다. 아이러니하게도 1900년에 멘델주의가 재발견되었을 때 유전학자들은 이것이 진화의 진정한 원동력이 되는 것이 자연 선택이 아니라 무작위적인 유전적 돌연변이라고 주장하면서 다윈주의가 멸망했다고 생각했습니다. 야생에서 동물과 식물의 행동을 관찰하는 일부 생물통계학자만이 여전히 다윈주의를 믿고 있습니다. 왜냐하면 그들이 관찰하는 유기체의 환경에 대한 놀라운 적응은 무작위 돌연변이로 설명될 수 없기 때문입니다.

4. 위대한 종합

다윈주의와 멘델주의의 융합은 멘델의 법칙이 재발견된 지 20년 후에 시작되었습니다. 이번에는 과학의 거인이 혼자 싸우는 것이 아니라, 별들이 밝게 빛나고 있습니다. 이 위대한 과학자들 중에서 가장 중요한 사람은 영국의 R. A. Fisher, J. B. S. Haldne, 미국의 S. Wright입니다. 그들은 다윈주의와 멘델주의가 서로 충돌하지 않을 뿐만 아니라 서로 보완한다는 것을 이론적으로 증명했습니다. 현장에서 관찰 연구를 수행하는 생물통계학자가 얻은 진화 데이터는 유전학의 원리를 통해 추론할 수 있습니다. 멘델의 유전학에 기초하여 자연 선택은 라마르크주의 없이도 유기체의 적응 진화를 완벽하게 설명할 수 있습니다(라마르크주의도 현재로서는 불가능하다는 것이 입증되었습니다). 멘델의 유전학은 바로 다윈이 꿈꿔왔던 것입니다! 이러한 이론적 연구 작업은 1918년에 시작되어 기본적으로 1930년대 초에 완료되었습니다. 1930년에 Fisher는 "The Genetic Theory of Natural Selection"을 출판했고, Wright는 1932년에 "Evolution in Mendelian Groups"를 출판했으며, Holden은 "The Dynamics of Evolution"을 출판했습니다. 이 세 가지 고전 작품은 현대 진화론의 이론적 기초를 형성합니다.

그러나 이러한 이론적 연구에는 일반 생물학자가 이해할 수 없는 복잡한 수학적 계산이 포함됩니다. 더욱이 생물학자들이 실험 없이 이론만을 받아들이는 것은 어렵다. 따라서 그들의 연구 작업은 당시 생물계에 큰 영향을 미치지 않았습니다. 이러한 지루한 수학적 계산을 이해하는 데 인내심을 갖고 있을 뿐만 아니라 이러한 계산을 검증하기 위해 실험을 사용한 또 다른 위대한 과학자가 생물학 세계에 나타날 때까지 그는 러시아 태생의 미국 유전학자인 T. Dobzhansky였습니다. Dubzhansky는 러시아 유전학자인 S. Chetverikov의 지도 아래 초파리 유전학을 연구했으며 1927년에 미국으로 이주했습니다(2년 후 그의 교사는 소련 정부에 의해 체포되었고 실험실은 폐쇄되었습니다).

그는 Wright와 협력하여 Wright의 이론적 작업을 확인하기 위한 실험 재료로 초파리를 사용했습니다. 1937년에 Dubzhansky는 유전학과 종의 기원을 출판했습니다. 『종의 기원』 이후 가장 중요한 진화론적 논문에서 두브잔스키는 자연선택론과 멘델의 유전학을 이론적, 실험적으로 통합했으며, 이는 박물학자와 실험생물학자에게 큰 영향을 미쳤고, 그 영향은 다양한 분야의 생물학자들이 헌신하도록 자극했다. 진화 연구에.

향후 10년은 현대 진화론이 결실을 맺는 10년이 될 것이다. 동물학자 E. 메이어(E. Mayr)는 현대 진화론을 분류학 연구에 적용하고 지리적 변화와 고립의 조건 하에서 새로운 종의 출현에 대한 모델을 제안했습니다. 고생물학자 G. G. 심슨(G. G. Simpson)의 연구는 현대 진화론이 화석 기록을 설명하는 데 잘 사용될 수 있음을 보여 주었고, 식물학자 G. L. 스테빈스(G. L. Stebbins)는 식물의 진화도 현대 진화론으로 설명할 수 있음을 지적했습니다. 1940년대에는 현대 진화론이 생물학의 모든 분야에 성공적으로 적용되었습니다. 1942년 줄리언 헉슬리(진화론 창시자 중 한 명인 톰슨 헉슬리의 손자)는 현대 진화론의 다양한 분야의 연구 결과를 종합한 책 『진화: 현대 종합』을 출간했다. 신다윈주의(neo-Darwinism)라고도 알려진 "현대 종합 이론"으로 알려져 있습니다. 이 위대한 종합 과정의 최종 완성을 기념하여 "유전학, 분류학 및 고생물학의 고립된 문제에 관한 위원회"가 1947년 프린스턴에 설립되었습니다. 이 위원회를 구성한 30명의 학술 권위자들은 다양한 생물학 분야를 대표했지만 다윈주의와 멘델주의의 종합이라는 공통된 관점을 공유했습니다.