Geum.ru

Лекции по Истории и методологии биологии Основная литература: История биология (с древнейших времен до наших дней)

Вид материалаЛекции

Содержание


Развитие науки в Новое Время
Механический материализм
Объективный идеализм
Первые попытки классификации.
Ботанические и зоологические исследования Нового Времени.
Изучение ископаемых организмов
Микроскопическая анатомия растений
Мироскопическая анатомия и изучение простейших
Физиологические исследования
Физиология животных
Физиология человека
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

Лекция 7. Развитие принципов естественнонаучного познания природы в Новое Время
  1. Развитие науки в Новое Время
  2. Механический материализм
  3. Объективный идеализм

Быстрый рост производительных сил, более полное и разностороннее использование природы, открытие новых источников сырья и драгоценных металлов, а также новых рынков в результате многочисленных путешествий и расширения торговли, а также формирование нового течения в христианстве - протестантизм — все это изменило экономику Европы и привело к перевороту от феодального к капиталистическому строю общественной жизни европейских стран.

Развитие науки в Новое Время

Во многих областях науки начинаются смелые исследования, которые ведут ко все более глубокому познанию закономерностей природы. Перед естествознанием открылись природные явления, которые нужно было познать для того, чтобы покорить. Объем знаний, унаследованный от древности и средневековья, был невелик. В большинстве областей приходилось пересматривать унаследованный материал от античности и средневековья. В области биологии ведутся работы по накоплению и первоначальной систематизацией огромного материала в ряде дисциплин: ботаники, зоологии, анатомии и физиологии. В XVI—XVIII вв. в Европе складываются новые организационные и материальные возможности для развития естественных наук. Увеличивается число научных учреждений и обществ. В XVI - XVII в. возникают ученые ассоциации, именовавшихся академиями. Так, в 1662 г. официально открывается в Лондоне Королевское общество, в 1666 г.— Парижская, в 1700 г.— Берлинская, в 1724 г.— Петербургская, в 1739 г.— Стокгольмская, в 1739 г.— Мюнхенская Академия наук. Так же, в это время создаются многочисленные ботанические сады, перед которыми ставятся как чисто научные задачи, так и задачи, вытекающие из потребностей сельского хозяйства, медицины, промышленности. В 1627 г. закладывается знаменитый Ботанический сад в Париже, позже при нем были созданы зоологический сад и естественно-исторические музеи. В 1713 г. в Петербурге учреждается Ботанический сад. В 1759 г. открылся ботанический сад в Кью (Англия). Развертывает свои работы ботанический сад в Упсале (Швеция), где трудится Линней. Для изучения и «освоения» индийской флоры в 1786 г. открывается Ботанический сад в Калькутте. Организуются крупные зоологические музеи. Одним из первых в Европе естественнонаучных музеев стала «Кунсткамера», учрежденная в 1714 г. С 1753 г. в Лондоне начинает работать знаменитый Британский музей. Создается или расширяется ряд крупных государственных библиотек. Существовавшая еще в XIV в. французская королевская библиотека переводится в 1595 г. в Париж, где на ее основе возникает знаменитая «Национальная библиотека». В 1661 г. организуется Государственная библиотека в Берлине, в 1753 г.— библиотека Британского музея, в 1714 г.— библиотека в Петербурге, ставшая основой академической библиотеки, а в 1795 г.— Петербургская публичная библиотека. Начинают выходить труды многочисленных академий. Издаются естественнонаучных сочинений на самые различные темы. Академии разных стран объявляют конкурсы на премии. Развитию биологических наук в то время способствовали, во-первых, использование изобретенных в ту эпоху приборов (микроскоп, термометр, барометр и т.д.), во-вторых, многочисленные путешествия. Невозможно точно определить, кто изобрёл микроскоп. Считается, что голландский мастер очков Ханс Янссен и его сын Захария Янссен изобрели первый микроскоп в 1590, но это было заявление самого Захария Янссена в середине XVII века. Другим претендентом на звание изобретателя микроскопа был Галилео Галилей. Он разработал «оккиолино» или составной микроскоп с выпуклой и вогнутой линзами в 1609 г. Галилей представил свой микроскоп в Академии деи Линчеи (Италия). Кристиан Гюйгенс изобрел простую двулинзовую систему окуляров в конце 1600-х, которая ахроматически регулировалась. Антон Ван Левенгук считается первым, кто сумел привлечь к микроскопу внимание биологов. Изготовленные вручную, микроскопы Ван Левенгука представляли собой очень небольшие изделия с одной очень сильной линзой. Они были неудобны в использовании, однако позволяли очень детально рассматривать изображения лишь из-за того, что не перенимали недостатков составного микроскопа (несколько линз такого микроскопа удваивали дефекты изображения). За великими географическими открытиями связанными с именами Колумба, Васко да Гама, Магеллана и других, последовало множество путешествий. Голландские моряки в начале XVII в. открывают Австралию. В XVIII в. важнейшие географические открытия связаны с экспедициями Бугенвиля, Лаперуза, Ванкувера, Кука и др. Огромное значение приобретают предпринятые в России «Великая северная экспедиция» (1733—1743) и так называемые «академические экспедиции» (1768—1777). Со всех концов света, в Европу начинают поступать в большом количестве сведения о флоре и фауне различных регионов Земли.

Механический материализм

Исторической особенностью Нового Времени было упрочение и становление новых общественных отношений - буржуазных, это порождает изменения не только в экономике и политике, но и в сознании людей. Человек становится более свободным от влияния религиозного мировоззрения, стремится к преобразованию земной жизни. Неслучайно в этот период общество стало опираться на достижения науки, только ее истины считались достоверными. Наука была необходима для дальнейшего развития цивилизации, была понятна для большинства, происходит формирование механистической научной картины мира на базе экспериментально математического естествознания. В философии науке, на первый план, выходят гносеологические проблемы и формируются два важнейших направления эмпиризм и рационализм. Широкую попытку сблизить науку с философией и обосновать новые материалистические принципы познания природы предпринял в XVI в. английский философ Фрэнсис Бэкон. Бэкон призывал к изучению природы, к открытию ее законов. Одной из целью познания природы Бэкон видел в расширение власти человека над природой. Благодаря ему, отношение ЧЕЛОВЕК-ПРИРОДА трансформируется в отношение СУБЪЕКТ-ОБЪЕКТ. Такое вид отношения к природе мы можем наблюдать и в современном мире у европейских ученых (и европейского общества соответственно). Человек представляется как познающее и действующее начало (субъект), а природа - как объект, подлежащий познанию и использованию. Призывая подчинить себе природу Ф.Бэкон восставал против господствующей в то время схоластики. В силу того, что схоластика опиралась на логику Аристотеля, то Бэкон отказывается от авторитета Аристотеля. Сознание должно быть очищено от предрассудков, ложных понятий, которые он именует «призраками», «идолами». Существуют четыре вида призраков, которые осаждают умы людей: призрак рода, второй - призраками пещеры, третий - призраками рынка, четвертый - призраками театра. Под призраками рода Бэкон понимает устойчивость некоторых человеческих представлений; призраки пещеры - это заблуждения одного отдельного человека, обусловленные его индивидуальными особенностями; призрак рынка - мнение толпы или большинства; призраки театра - это вера в высшие авторитеты - ученых, религиозных догматов и т.д. Не слепое преклонение перед авторитетами, а изучение самой природы, ее законов, наблюдения и сравнения, опыт и эксперимент, индукция и анализ — вот что должно лечь в основу познания природы. Выдвинутый Бэконом опытный, индуктивный, аналитический метод был важным вкладом в развитие материалистической философии и естественных наук. Вместе с тем взглядам Бэкона были присущи черты механистической, метафизической ограниченности. Они выражались в одностороннем понимании индукции и анализа, недооценке роли дедукции, сведении сложных явлений к сумме составляющих их первичных свойств. Механистическая трактовка природных явлений и метафизический способ мышления укрепились в дальнейшем в естествознании и философии XVII—XVIII вв. Идея, что только опытное исследование явлений может дать истинное знание, овладевает умами ученых. Лондонское Королевское общество избирает своим девизом слова «Ничему не верить на слово». Знаменитая флорентийская Академия дель Чименто берет своим девизом слова «Проверять и снова проверять». Большое влияние на развитие всех отраслей естествознания оказали труды Галилео Галилея. Он вошел в историю науки и философии как один из основоположников современного естествознания и экспериментального метода познания. Он развил и упрочил материалистические воззрения на природу. Общеизвестны его выдающиеся открытия в области механики, астрономии, его вклад в защиту и развитие гелиоцентрической системы Коперника, в открытие и обоснование важнейших принципов механики. Галилей утверждал, что бесконечный и вечный мир построен из неизменных атомов, движущихся по незыблемым законам механики, и его познание в конечном счете сводится к раскрытию количественных математических отношений; математика, естественно, рассматривалась им как высшая форма познания. Выдвигая на первый план метод индукции и анализ, он подчеркивал значение синтетической работы человеческого ума («композитивного метода»). Разработка идей рационализма и его места в процессе познания природы принадлежит Рене Декарту, который кроме достижений в гносеологии, создал в XVII в. первую систему природы, содержащую не только учение о строении мироздания, но и о его происхождении. Основное содержание физического учения Декарта сводится к следующим положениям. Единая материальная субстанция, из которой построена вся вселенная, состоит из бесконечно делимых и полностью заполняющих пространство частиц-корпускул, находящихся в состоянии непрерывного движения. В бесконечном мире вихреобразно движущиеся частицы сочетаются друг с другом; по законам механики происходит упорядочение, объединение частиц, и естественным путем возникают все тела природы. Образование мира не направляется никакой сверхъестественной силой, не идет в направлении какой-то цели, а подчинено естественным законам природы. Аналогичным образом Декарт пытался подойти к вопросу о происхождении организмов, которые с его точки зрения, также являются механизмами, сформировавшимися по законам механики. Однако, в процессах познания Декарт был идеалистом, он признавал кроме материальной субстанции, субстанцию мышления, и высшую субстаницю — Бога. Идеалистический характер носит и его теория о врожденных идеях, к числу которых он относил идею о боге, духовной и телесной субстанциях. К воззрениям Декарта критически относился философ-материалист Спиноза. Он считал природу вечной и бесконечной, причиной самой себя, подчиняющейся во всем строгой необходимости. Все элементы природы находятся в причинной закономерной взаимозависимости. Спиноза резко критиковал теологию и считал мышление и протяженность атрибутами единой субстанции — природы и поэтому решительно отбрасывал декартовский дуализм. Джон Локк ориентировался на эмпирические науки и “врожденным идеям” Декарта противопоставлял метафору сознания как “чистого листа” (”tabula rasa”). В качестве источника знания он называл опыт, из которого посредством бэконовской эмпирической индукции получают научное знание. Локк, однако, не склонен к чрезмерному восхвалению разума; он не считает возможности разума безграничными. Разум не способен помочь людям избавиться от заблуждений и найти все истины. Напротив, он часто ставит ложь на место истины. Разум не дан человеку сразу и заведомо в силу самого факта рождения. Разумная способность формируется лишь в процессе жизненного опыта и благодаря собственным усилиям каждого индивида. “Человек разумный” — это свободно и активно формирующийся человек. Знания, идеи, принципы не “вложены” Богом в человеческие души, не даны человеку с рождения, но добыты благодаря восхождению разума и других познавательных способностей по соответствующим ступеням опыта и разумения. Наиболее крупным, ярким и более агрессивным материалистическим течением того периода был французский материализм. Французские материалисты (Ламеттри, Дидро, Гольбах) стремились доказать, что вся вселенная, начиная от простейших тел и кончая человеком с характерными для него сложнейшими душевными свойствами, образуется по естественным законам природы, по законам движения материи. Они утверждали, что движение является неотъемлемым свойством материи, и, таким образом, преодолели ошибочные воззрения Декарта и Ньютона, которые говорили о «первом толчке». Вселенную французские материалисты рассматривали в ее вечном движении, в непрерывном и всеобщем изменении. Идеи превращения — трансформации одних природных тел в другие, мысль о вечном круговороте красной нитью проходят через произведения этих философов. Основной вопрос философии — познание — французские философы-материалисты безоговорочно разрешали с позиций материализма. Источник мышления, познания — это ощущения, чувства, отражающие внешний мир. Это было развитием идей материалистического сенсуализма, прежде всего учения Локка.

Объективный идеализм

Одной из центральных фигур в философии и естествознании Нового Времени был Готфрид Вильгельм Лейбниц. Он создал собственную философскую систему объективного идеализма, ядром которой явилось его учение о монадах. Под монадами Лейбниц понимал абсолютно простые, неделимые духовные субстанции, составляющие «элементы вещей». Монады абсолютно самостоятельны и образуют весь окружающий мир. Несмотря на божественные свойства монад, единственно простой и первичной монадой является сам Бог. Он никогда не начинался и никем не был сотворен. Все остальное бесчисленное множество монад произведено Богом путем собственных «беспрерывных излучений», а раз мир состоит из божественных монад, значит и сам мир является божественным. Живой мир, наполнен не прекращающимся ни на мгновение биением божественной жизни. Следовательно, в мире нет места ни рождению, ни смерти, а существуют только такие понятия, как появление и исчезновение, прирост и снижение, развитие и регресс. На естественные науки особое влияние оказало учение Лейбница о континууме — признании абсолютной непрерывности явлений; ему принадлежит ставший впоследствии весьма популярным афоризм: «Природа не делает скачков». Этот принцип он стремился распространить на всю природу; исходя из него, он пытался, в частности, объяснить историю Земли. Распространение принципа непрерывности на биологические явления привело Лейбница к разработке учения о «лестнице существ», получившей широкое признание в XVIII в. Согласно этому учению, все живые существа составляют единый, непрерывный ряд; все дело лишь в том, чтобы отыскать промежуточные формы. Даже между растениями и животными, считал Лейбниц, должны существовать промежуточные формы. Однако все ступени лестницы существ Лейбниц мыслил существующими одновременно, изначальными, созданными богом и вечными. Хотя таким образом в идее «лестницы существ» не было ничего эволюционного, она послужила впоследствии одним из источников зарождения эволюционной идеи.

Материализм Нового Времени был механическим, потому что из всех естественных наук к тому времени достигла известной законченности только механика. Ограниченность механистического материализма заключалась в неспособности его понять мир как процесс, который находится в непрерывном историческом развитии. Природа находится в вечном движении; однако это движение вечно вращалось в одном и том же круге, и таким образом оставалось на том же месте.


Лекция 8. Развитие ботаники, зоологии и физиологии в Новое Время
  1. Первые попытки классификации.
  2. Ботанические и зоологические исследования Нового Времени.
  3. Изучение ископаемых организмов
  4. Физиологические исследования

Главным результатом развития философии того времени было создание механистического материализма, который сыграл огромную роль в раскрепощении ученых от религиозных догм, и способствовало созданию новых принципов научного познания. Наблюдение, описание, опыт и эксперимент становятся главными методами при исследовании окружающего мира, в том числе и человека, так как он является частью природы.

Первые попытки классификации.

К концу 16 века ботаника располагало ограниченными сведениями, основными источниками ботанических сведений были труды Теофраста, Плиния, Диоскорида, Колумеллы, Альберта Великого и различные травники, содержащие описание и изображения лекарственных растений.

Главным результатом развития ботаники в Новое Время было описание и классификации большого числа видов растительных видов. Поэтому этот период часто называют период первоначальной инвентаризации. Немецкий флорист И.Бок описал около 567 видов растений, объединив близкие растения в группы, которые известны сейчас как семейства губоцветных, сложноцветных, крестоцветных, лилейных и др. Однако у него отсутствовали принципы классификации, он группировал растения по общему сходству. Однако и такая система классификации была уже большим прорывом в систематизации растительных форм того времени, так как современники Бока описывали растения просто в алфавитном порядке. Во второй половине 16 века, голландский ботаник К. Клюзиус после изучения европейской флоры и итродуцированных растений из других стран, предложил классифицировать все растения на следующие группы: 1 — деревья, кусты и кустарники, 2 — луковичные растения, 3 — хорошо пахнущие растения, 4 — не пахнущие растения, 5 — растения ядовитые, 6 — папоротники, злаки, зонтичные и др. Значительный успех в развитии ботаники в конце 16 века связан с швейцарским ученым Каспера Баугина, который изучил и описал около 6000 видов растений. Большим достижением его работ было точное описание многих форм и определения синонимов вида. В его работах встречаются зачатки бинарной номенклатуры, однако его система не носила системный характер, так встречались виды, которые имели четырехчленное название, например Anemona alpina alba major и Anemona alpina alba minor. Однако это не сколько не ставит под сомнения его метод классификации, а свидетельствовало о его умении диагностировать вид до его разновидностей. К. Баугин пытался объединить виды по признаку общего сходства в определенные группы. Он подразделял все растения на 12 групп (книг), каждая группа разделялась на секции, секция на группы, группа на виды. Многие секции соответствовали современным представления систематики. Однако систематические единицы выше ранга секции были ошибочно объединены в группы, так хвощи, злаки, и эфедра были в одной группе. Следует отметить труды французского ботаника Ж. Турнефора. Он изучил и описал около 500 родов растений. В основу их классификации он положил строение венчика. Турнефор ввел в ботанику новое четырехчленное разделение систематических категорий: класс, секция, род и вид. Теоретические воззрения Турнефора не отличались особой оригинальностью, тем не менее они оказали влияние на работы многих ботаников последующего периода. Интенсивная работа по систематике животных началась в 16 веке. Типичным образцом зооологических исследований того времени можно считать работы швейцарского натуралиста Кондрата Геснера. Геснер — автор книги «история животных» в пяти томах, в первом томе было описание млекопитающих, во втором — яйценесущим четвероногим, в третьем — птицам, четвертый — водным животных, а пятый был посвящен сборным животным. Материал был расположен в алфавитном порядке. Описание каждого вида приводилось в определенном порядке, сначала приводилось название вида, затем сообщались сведения о географическом распространении, строении тела и жизнедеятельности, описывались инстинкты, нравы, поведение, значение для человека и сведения имеющиеся по этому виду в литературе. У Геснера не было четкой номенклатуры и терминологии при описании вида. В некоторых случаях он сближал близкие формы, в других группировал произвольно. Главная ценность его труда заключается в том, что он составил обширную зоологическую сводку животных. В трудах, составленными современниками Геснера ни где не прослеживается выработка новых принципов систематики животных. Так, классификация животных в работах Э. Уотона, Дж. Рея и других исследователей была построена на аристотелевском делении животных, здесь стоит отметить, что конечно в отлитие от Аристотеля, в этих работах указывалось большее число животных и происходило разделение групп на основе не только морфологических признаков, среды обитания и образа жизни, но и анатомических достижений того времени.

В целом с выработкой принципов систематики в зоологии дело обстояло хуже, чем в ботанике. Особенно не ясными были подразделения в пределах крупных систематических групп. Конечно такое положение происходило в силу распределения сил, так ботаническим исследованиям того времени уделялось больше времени и средств, так ботаника обслуживала потребности медицины, сельского хозяйства и производства.

Ботанические и зоологические исследования Нового Времени.

Морфология растений

Важное значение для развития ботаники имели работы немецкого натуралиста Иоахима Юнга. Труды Юнга заложили основание ботанической морфологии и органографии. Он настаивал на введении в науку следующего принципа: все растительные органы, сходные по своей «внутренней сущности», должны носить одно и то же название, хотя бы даже они и были различны по форме. Таким образом Юнг близко подошел к понятию гомологии органов растений, уточнил существующую и ввел новую ботаническую терминологию.

Изучение ископаемых организмов

Ископаемые организмы были известны с древнейших времен, на основании этих находок многие народы сложили легенды о драконах и других гигантских мистических животных. В период Нового Времени палеонтологические сведения сильно расширились. Различные натуралисты того времени собирали коллекции окаменелостей и выставляли свои экспозиции на обозрение публики, к таким можно отнести: Бернара Палисси, Георга Бауэр (Агрикола), Джона Хантера. Швейцарец Н. Ланге в 1708 г. выпустил сочинение «История ископаемых», содержавшее 163 таблицы хороших рисунков остатков ископаемых животных. Французских натуралистов А. Жюссье в 1718 г. описал многочисленные отпечатки ископаемых растений, обнаруженных им во Франции в районе разработок угля. В ранних работах Нового Времени об остатках вымерших организмов не было понимания того, что ископаемые формы являются звеньями в цепи развития живых существ. Только некоторые ученые высказывали предположения, что это вымершие формы животных. К их числу принадлежали Леонардо да Винчи, Агрикола, Рей, Бюффон, Ломоносов, Адансони и др.

Микроскопическая анатомия растений

Одно из первых описаний тонкой структуры растений было дано в книге английского ученого Роберта Гука «Микрография или некоторые физиологические описания мельчайших телец при помощи увеличительных стекол» (1665). Гук описал некоторые растительные ткани и заметил их клеточное строение. Истинную природу этих образований он понять не мог и трактовал клетки как поры, пустоты, «пузырьки» между растительными волокнами. Итальянский ученый М. Мальпиги во второй половине XVII в. тщательно описал микроструктуру листьев, стеблей и корней. Особенно детально он изучил строение стебля (коры, древесины и сердцевины). Он обнаружил сосудисто-волокнистые пучки и их отдельные элементы, указал на их непрерывность в теле растения. Так, описав в своей классической работе «Анатомия растений» ряд микроскопических структур стебля наполненные воздухом сосуды со спиральными утолщениями в стенках (он называл их трахеями), Мальпиги тут же привел наблюдения, касавшиеся функций этих образований, проводящих питательные вещества.

Почти одновременно с Мальпиги исследовал строение растений и английский натуралист Неэмия Грю, автор «Анатомии растений» (1682). Он сделал много тонких и тщательных наблюдений, установил понятие «ткань», описал строение разных тканей растения. Отметив, что любая ткань состоит из переплетений сходных элементов — волокон, он трактовал ткани по аналогии с кружевами и тканями, вырабатываемыми человеком, а клеточки — как пузырьки между волокнами.

Мироскопическая анатомия и изучение простейших

Успехи в этой области связаны с деятельностью двух крупнейших натуралистов — Марчелло Мальпиги и Антони Левенгука. Мальпиги первый, кто обнаружил капилляры. Это открытие имело крупнейшее значение, так как дополняло учение Гарвея о кровообращении, показывая действительную связь артериальной и венозной систем. Мальпиги описал микроскопическое строение легких, печени, почек, селезенки. Он исследовал беспозвоночных животных и открыл у них особые образования, выполняющие выделительную функцию, названные впоследствии «мальпигиевыми сосудами». Антони Левенгук обнаружил красные кровяные тельца, углубил исследование капилляров, изучал микроскопическую анатомию глаза, нервов, зубов. Ему принадлежит открытие в 1677 г. сперматозоидов. Левенгук указывал, что на сперматозоиды обратил его внимание студент-медик Иоганн Гам, наблюдавший их в изверженном семени мужчины.
Кроме микроскопических исследований человека, Левенгук положил начало изучению простейших. Он открыл инфузорий, саркодовых, бактерий. Все эти формы он объединил под общим названием «анималькули», т.е. зверьки. Он описал не только строение многих из них, но и способы движения и даже размножения. Голландский ученый Ян Сваммердам написал труд «Библия природы» (работа была опубликована лишь 50 лет спустя после смерти автора), в описал технику вскрытия мелких животных и уточнил связь между мальппгиевыми тельцами и мочевыводящими трубками, описал капсулы и извитые канальцы почки, а также открыл сосудистые клубочки («клубочки Шумлянского»). Микроскопические исследования сделали возможным новый подход к проблеме заразных заболеваний. Левенгук в 1647 г. впервые увидел микроорганизмы, а Доббель г. 1676 г. высказал предположение, что «червячки» Левенгука могут быть причиной распространения заразных болезней.

Физиологические исследования

Развитие анатомии создало предпосылки для зарождения физиологических дисциплин в биологии. Однако темпы развития физиологии различались в каждой из дисциплин, что было связано с предпосылками их становления. Так, формирование физиологии растений было обусловлено потребностями сельского хозяйства, нуждавшегося в выяснении условий, позволяющих успешно получать хороший урожай. Поэтому первые фитофизиологические исследования касались преимущественно проблем питания растений. Важную роль в возникновении физиологии сыграло распространение в XVII в. экспериментального метода и, в частности, использование методов химии и физики для объяснения различных явлений в жизни растений. Первая попытка научного толкования вопроса о почвенном питании растений принадлежит французскому ремесленнику Б. Палисси. В книге «Истинный рецепт, посредством которого все французы могут научиться увеличивать свои богатства» (1563) он объяснял плодородие почв наличием в них солевых веществ. Однако первым ученым поставивший физиологический эксперимент принято считать голландского естествоиспытателя ван Гельмонта. Выращивая ивовую ветвь в сосуде с определенным количеством почвы при регулярном поливе, он через пять лет не обнаружил какой-либо убыли в весе почвы, в то время как ветка выросла в деревцо. На основании этого опыта ван Гельмонт сделал вывод, что своим ростом растение обязано не почве, а воде. Несовершенство применения экспериментального метода к изучению процесса питания растений привело первых исследователей к ложному выводу о том, что для нормального роста и развития растений достаточно одной чистой воды. Однако положительной стороной водной теории был отказ от средневековой теории, в которой питание растений рассматривалось как пассивное всасывание корнями из земли уже готовой пищи. В 1699 г. английский ученый Джемс Вудворд показал, что в свободной от минеральных примесей воде растения развиваются хуже. Эти опыты убедительно свидетельствовали о несостоятельности водной теории, однако они, не повлияли на ее распространение и водная теория пользовалась широким признанием в научных кругах Европы вплоть до 19 века. На основании наблюдений за развитием семян тыквы, ее семядолей и листьев Мальпиги высказал предположение, что именно в листьях растений, подвергающихся действию солнечного света, должна происходить переработка доставляемого корнями «сырого сока» в пригодный для усвоения растением «питательный сок». Это были первые высказывания и объясняющие участия листьев и солнечного света в процессе питания растений. Посредством кольцевания стеблей он установил, что вода с растворенными в ней питательными веществами, передвигается по волокнистым элементам древесины к листьям. Это движение он объяснял разницей давления окружающего воздуха и воздуха, находящегося в трахеях. Из листьев переработанный сок передвигается по коре в стебель и к другим частям растений, осуществляя их питание и рост. Таким образом Мальпиги установил существование в растении восходящих и нисходящих токов и их непосредственную связь с процессом питания растений. Стивен Гейлс в своем труде «Статика растений» раскрыл механзм всасывание воды через корень и передвижение ее по растению, который связан с капиллярными силами пористого тела. Он обнаружил корневое давление, а в наблюдениях над испарением растений — засасывающее действие листьев в этом процессе. Таким образом, Гейлс установил нижний и верхний концевые двигатели, обусловливающие передвижение воды в растении снизу вверх. Им также была вычислена скорость движения воды в растении и определено количество воды, испаряемой за день растением .

Физиология животных

В 1757—1766 гг. выходит сочинение швейцарского ученого А. Галлера «Элементы физиологии». В нем освещались многие вопросы, касающиеся функций организма. Галлер высказал положение, что мышечное волокно способно сокращаться благодаря присущему ему особому свойству — раздражимости. Это свойство лежит в основе движения мышц, сердца, внутренних органов. Галлер изучал функции нервов, искусственно раздражая их. Важный вклад в изучение нервной системы внес чешский ученый Иржи Прохаска. Он развивал рефлекторный принцип функционирования нервной системы. Он различал чувствительные и двигательные нервы. Переход импульса с чувствительных на двигательные нервы, писал Прохаска, осуществляется только в центральной нервной системе.

Физиология человека

B 1628 г. Гарвей выпустил труд «Анатомическое плиссе». В нем были приведены доказательства наличия кровообращения, даны описания его большого и малого кругов. Гарвей установил, что сердце подобно мышце является центром кровообращения. Ставя опыты с перерезкой и зажимом сосудов, Гарвей выяснил вопрос о направлении движения крови, о значении клапанов. Таким образом, Гарвей открыл кровообращение. Джованни Борелли изучал физиологию движения. В труде «О движении животных» описываются механизмы хождения, бегания, плавания, прыганья, полета, дыхательных движений и т.д. Свести сложные законы жизнедеятельности к простым законам механики считалось в XVII в. важнейшей задачей. Характерны в этом отношении слова знаменитого немецкого медика Ф. Гофмана, который говорил, что наше тело подобно машине, составленной из органов раз­личной формы и величины и приводимой в движение жидкими частями нашего тела. Это направление получило название ятромеханики. Наряду с «ятромеханическим» направлением в физиологии развивалось и «ятрохимическое», сторонники которого стремились истолковать жизненные явления на основе химических представлений той эпохи. К этому направлению относятся труды французского врача Сильвия, пытавшегося в XVII в. создать химические представления о процессах пищеварения. Сильвий рассматривал жизнедеятельность как ряд реакций, определявшихся соотношением кислот и щелочей и стимулированных особыми веществами (речь о ферментах).

В период Нового Времени описание новых видов в ботанике и зоологии привело к мысли ученых о необходимости объединения видов в группы и созданию унифицированных названий для каждого вида и групп, куда они входят. Однако созданные группы носят искусственный характер и еще далеки от приближения к естественной классификации видов. Изобретение и совершенствование микроскопа в XVII в. вызвало к жизни микроскопическую анатомию, благодаря которой стали развиваться физиологические дисциплины.

Лекция 9. Возникновение представлений об изменяемости живой природы
  1. Разработка классификаций
  2. Попытки создания «естественных» систем
  3. Развитие представлений об изменяемости живой природы
  4. Концепция эволюции органического мира Ж.-Б.Ламарка