Открытия в естествознании XIX века, их внедрение в анатомию

Социальные потрясения на рубеже XVIII - XIX веков открыли дорогу для развивающегося в Европе капитализма, в результате чего он занял господствующее положение в экономике и политике. С ростом промышленности возникли благоприятные условия для технического перевооружения исследователей. Световая микроскопия, методы гистологической обработки препаратов подверглись радикальному совершенствованию, распространились среди анатомов всех развитых стран. Развернулась острая идеологическая борьба между приверженцами старого и поборниками нового. Оригинальные и плодотворные идеи в биологии завоевывали умы современников, "...успехи палеонтологии, анатомии и физиологии вообще и особенно со времени систематического применения микроскопа...", - писал Ф. Энгельс^*, - сделали необходимым применение сравнительного метода. Рушились представления о резких разграничительных барьерах между видами, между стадиями развития, на первый план стали выступать взаимодействия преобразующихся форм движения, насквозь консервативная догма о незыблемости предустановленных в живой природе порядков, о стабильности извечно предначертанной иерархии в организации животного мира была приговорена к низложению.

^* (Энгельс Ф. Диалектика природы. Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е изд., т. 20, с. 353.)

"Познание взаимной связи процессов, совершающихся в природе, двинулось гигантскими шагами вперед особенно благодаря трем великим открытиям: во-первых, благодаря открытию клетки..."^* Это открытие убедило в том, что развитие в живой природе совершается по одному общему закону, и показало пути, ведущие к внутренним изменениям организмов, предопределяющим и видовые отличия. Второе открытие - закон сохранения и превращения энергии, отражающий универсальность всеобщей связи явлений природы. Впервые открытый М. В. Ломоносовым в 1748 г., он был затем сформулирован Майером, Джоулем, Лавуазье. Наконец, третье величайшее открытие - теория развития органического мира, связанная в первую очередь с именем Чарлза Дарвина (1859), открыло путь плодотворному овладению законами природы, раскрытию ее диалектики.

^* (Энгельс Ф. Людвиг Фейербах и конец немецкой классической философии.- Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е изд., т. 21, с. 303 - 304.)

Накопление фактов в различных областях зоологии способствовало формированию самостоятельной науки - сравнительной анатомии, того раздела анатомии, который, используя метод сравнения органов животных различных типов и семейств и разных этапов эволюции, устанавливает преемственность организации живых существ, их родственные связи.

Для обоснования дарвиновского учения были использованы огромные достижения сравнительной анатомии, среди представителей которой числились к тому времени имена Гете (1749 - 1832), Вик д'Азира (1748 - 1794), Кювье (1769 - 1832), Сент-Илера (1772 - 1844), Меккеля (1781 - 1835) и др. Начало научной сравнительной анатомии связано с подготовкой "Естественной истории" Бюффона, ученик которого Добантон (1716 - 1800) систематизировал накопленные за предшествующие годы материалы по анатомии человека и животных. Гете ввел в обиход термин морфология, подчеркнув важность учения о формах живых существ для понимания плана строения и истории становления органов. Высоко ценил труды великого немецкого мыслителя А. И. Герцен, утверждая, что он "первый внес элемент движения в анатомию", что он "показал возможность проследить архитектонику организма в его возникновении и постепенном развитии"^*. Принцип соотношения форм, закон гомологии (Сент-Илер), теория корреляций (Кювье), составление родословной животного мира с учетом преемственности таксономических групп - все эти важные обобщения приобрели в последующем фундаментальное значение в системе доказательств теории развития Дарвина.

^* (Герцен А. И. Избранные философские произведения, 1948, т. 1, с. 115. )

Диалектическое познание предполагает переход от единичного к всеобщему. Пока господствовал аналитизм, исследования гармонического объединения составных элементов целостности отодвигались в будущее. Попытки представить общую конструкцию тела человека на том этапе могли привести и приводили к механическому сложению органов. Мы уже писали о трактовке тела человека как машины, но и в XIX веке организм человека уподоблялся сложно устроенному физическому агрегату. Организм как федерацию клеток рассматривал знаменитый Рудольф Вирхов. Да и в XX веке вульгарно-материалистические воззрения на организацию тела человека продолжали проскальзывать в литературе.

Милн Эдварде писал, что в организме все рассчитано с определенной целью и гармония его частей зависит от влияния их координации, обусловленной волей единого принципа, предусмотренного плана, предсуществующей силы.

Победу одерживают другие теории. Мысль исследователей уходит дальше результатов непосредственного расчленения. Части только у трупа, напоминает Ф. Энгельс. Живое есть целостность. Чтобы охватить его не как единичное, надо проследить его становление, начиная от исходных форм, устроенных просто, увидеть этапы развития, найти промежуточные фазы организации живого и его функционирования. Познать явление через историю его развития - таков был девиз великого Гете, завещанный им потомками.

Эволюционная теория в XIX веке буквально вызревает в умах многих исследователей-биологов. Для нее уже создана почва - данные палеонтологии, сравнительной анатомии, эмбриологии, зоологии и ботаники. Опираясь на результаты многовекового анализа живой природы, она должна была раскрыть существование общих законов, представить конструкцию и историю органического мира в абстрагированном виде, дать ключ к пониманию конкретного через абстрактное.

К. Ф. Рулье, Ж. Ламарк, Уоллес, Эразм Дарвин, К- Ф. Вольф, Ж. Сент-Илер, В. Гете, А. Каверзнев и многие другие естествоиспытатели с различных отправных точек шли к открытию эволюционного учения, угадывали его сокровенную идею, постигали законы мироздания. Но только Чарлзу Дарвину (1809-1882) оказалось по силам в книге "О происхождении видов" провозгласить учение об эволюции, открыть закон развития органического мира, чем нанести "...сильнейший удар метафизическому взгляду на природу..."^*.

^* (Энгельс Ф. Материалы к "Анти-Дюрингу".- Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е изд., т. 20, с. 666.)

Историческая точка зрения на морфогенез впервые была отчетливо выражена Ж. Ламарком (1774 - 1829) в 1809 г. в его книге "Философия зоологии". Автор писал: "Природа, производя последовательно все виды животных, усложняла их организацию постоянно... под влиянием окружающих внешних условий..." (русский перевод С. В. Сапожкова. 1935, т. 1, с. 209). Ж. Ламарк признавал значение упражнений как и "стремления к совершенствованию" для приобретения новых признаков, а также наследственную передачу приобретенных изменений.

Деистические и механистические ошибки Ламарка были преодолены в учении Ч. Дарвина, который указал на роль естественного отбора в историческом развитии животных и определил значение борьбы за существование.

Идея постепенного развития организмов настойчиво внедрялась в биологию, и сравнительная анатомия поставляла для ее разработки многочисленные доказательства. Единый план строения животных, защищавшийся Ж. Сент-Илером, перестал быть загадкой. Его реальность подтверждалась бесспорными примерами. Его генезис понимали как результат воздействия меняющихся условий. Исторический метод в морфологии становился оружием научного прогресса, инструментом познания детерминизма в живой природе. Передовые ученые успешно применяли его в борьбе против ненаучных идеалистических теорий. Биология черпала силы в достижениях общего мироведения, геологии, географии, взявших на вооружение теорию развития. Новые открытия в химии, физиологии, анатомии усиливали позиции материализма.

Со времени первых работ биологов-эволюционистов единство плана строения не воспринималось как нечто застывшее. Изменяемость морфологических признаков использовалась для защиты мнения о превращении видов. Отсюда был один шаг для признания естественного отбора как движущей силы биологической эволюции. Несоответствие организации тела животного требованиям среды сопровождается гибелью особей. Многовековая богословская концепция о неизменяемости животного мира рухнула. Вместе с ней была приговорена к неминуемому ниспровержению идея о целенаправленности живой природы, ее предустановленной гармонии.

Ч. Дарвин (1809 - 1882)

Революция во взглядах на природу была подготовлена не только теоретически. Успехи в освоении природных ресурсов, нарастающие масштабы воздействия на животный мир, связанные с развитием производительных сил, делали неизбежным активное вмешательство в сложившиеся биоценозы, в естественные органические процессы. Позитивные знания стали нужными для того, чтобы умело управлять своими богатствами. Для этого сначала нужно было понять и объяснить природу.

Открытие клетки, честь которого принадлежит многим ученым (Распайль, 1794 - 1878; Пуркинье, 1787 - 1869; П. Ф. Горянинов, 1796 - 1865, и др.), и создание клеточной теории (Шлейден, 1804 - 1881; Шванн, 1810 - 1882; Вирхов, 1821 - 1902) сказалось на формах анатомии как науки, доказательством чему служит обособление гистологии и эмбриологии от анатомии.

Существовавшая в то время теория строения организма, основанная на макроскопических данных органной анатомии, могла объяснить лишь самые грубые процессы. Вполне понятно, что клеточная теория стала огромным шагом вперед. Наука не только получала возможность раскрытия микроскопического строения, но и приобретала перспективы создания теории развития тканей, органов, организма в целом. Эволюционная теория в свою очередь решающим образом предопределила направление исследований по анатомии. Среди анатомов второй половины XIX века уже почти не встречаются имена крупных представителей чисто созерцательной науки, игнорирующие исторический подход и каузальную зависимость в строении организма.