«В качестве наиболее общего направления эволюции Северцов сформулировал понятие биологического прогресса — возрастания приспособленности потомков по сравнению с предками.
Критериями биологического прогресса являются:
1) увеличение численности вида;
2) расширение ареала;
3) увеличение таксономического разнообразия: числа видов в роде, родов в семействе, семейств в отряде и т. д.
Два первых критерия — чисто экологические, третий — таксономический.
Экологический смысл двух первых критериев состоит в том, что увеличение приспособленности приводит к снижению смертности и тем самым к увеличению численности.
Увеличение численности совокупно с повышением приспособленности обеспечивает возможность освоения новых местообитаний.
Столкновение с новыми условиями среды при расширении ареала ведёт к видообразованию и к увеличению числа дочерних таксонов. В терминах современной экологии расширение ареала, видимо, надо трактовать как расширение экологической ниши вида.
Ареал — проекция ниши на поверхность Земли.
Подход с позиций теории биологического прогресса позволяет ответить на парадокс Хаксли.
Сравнение биомассы человечества и биомассы туберкулёзной бациллы однозначно показывает, что человек более прогрессивен, чем бактерия, вызывающая одно из тяжёлых его заболеваний.
Сравнение по биомассе в данном случае (как и во многих других) корректнее, чем сравнение по численности. Биомасса точнее характеризует значение вида в круговороте вещества и энергии.
Антитезой биологического прогресса является биологический регресс — утрата потомками приспособленности, свойственной их предкам. Биологический регресс выражается в сокращении численности, сужении ареала (реликтовый эндемизм) и уменьшении числа дочерних таксонов, обусловленного их вымиранием».
Эволюционный прогресс является одной из центральных проблем теории эволюции, которая имеет принципиальное общебиологическое и мировоззренческое значение, будучи тесно связана с пониманием направленности эволюции жизни и места человека в природе. В то же время проблема эволюционного прогресса является и одной из наиболее запутанных. Даже в само понятие «эволюционный прогресс» разные ученые нередко вкладывают различное содержание, используя его для обозначения либо общего усложнения и усовершенствования организации, либо достижения данной группой организмов биологического процветания, либо определенной последовательности эволюционных преобразований в данном направлении (например, при развитии какого-либо приспособления). В связи с этим некоторые исследователи полагают даже, что концепция прогресса субъективна и антропоцентрич- на, т. е. искусственно ставит человека на вершину эволюции организмов.
Однако непредвзятый обзор общей картины развития жизни на Земле убедительно доказывает реальность происходившего в истории множества групп организмов постепенного усложнения и усовершенствования организации. Эволюция «от простого к сложному» и обозначается большинством ученых как эволюционный прогресс.
Основы современных представлений об эволюционном прогрессе были заложены А. Н.Северцовым, указавшим прежде всего на необходимость разграничивать понятия биологического и морфофизиологического прогресса. Под биологическим прогрессом понимается успех данной группы организмов в борьбе за существование, каким бы путем этот успех ни был достигнут. Биологический прогресс проявляется в увеличении численности особей данного таксона, расширении области его географического распространения и распадении на таксоны более низкого ранга (адаптивной радиации). Соответственно биологический регресс, характеризующийся противоположными показателями, означает неудачу данной группы организмов в борьбе за существование.
С другой стороны, морфофизиологический прогресс представляет собой эволюционное усложнение и усовершенствование организации. С позиций системного подхода морфофизиологический прогресс характеризуют как процесс качественной трансформации биологических систем в направлении от менее организованных форм к более организованным.
Согласно А. Н.Северцову, морфофизиологический прогресс является одним из возможных путей (наряду с другими выделенными им главными направлениями эволюции) для достижения биологического прогресса. Эволюционный «выбор» того или другого из этих путей определяется соотношением особенностей организации данной группы, ее образа жизни и характера изменений условий внешней среды.
Однако в целом ряде отношений морфофизиологический прогресс занимает особое положение среди главных направлений эволюционного процесса. Это определяется, во-первых, удивительно широким распространением арогенеза в эволюции организмов: усложнение и усовершенствование организации прослеживаются в той или иной форме в самых различных ветвях подавляющего большинства основных филогенетических стволов земных организмов. Противоположное направление — катагенез — встречается в целом несравненно реже, чем арогенез, и катагенез всегда связан со специфическими изменениями образа жизни — переход от активной подвижности к прикрепленной или эндопаразитической жизни. Во-вторых, основные проявления морфофизиологического прогресса характеризуются у разных групп известной общностью, которую, правда, не всегда легко обнаружить среди разнообразнейших частных проявлений. Наконец, в-третьих, особой чертой арогенеза является его поступательный характер — интеграция последовательных достижений на пути морфофизиологического прогресса, как бы далеко они ни были разделены по времени (поскольку арогенез в эволюции данного филогенетического ствола обычно чередуется с периодами алло- и эпектогенеза).
Ученые Колорадского университета в Боулдере показали, что экологическая гипотеза Дарвина, состоящая в том, что распространение видов в разной степени зависит от факторов окружающей среды и влияния других организмов, не учитывает раннее неизвестный экологический механизм. Оказалось, что при стрессовых условиях организмы начинают в меньшей степени испытывать на себе последствия конкуренции с другими видами. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте Phys.org.
По мнению Дарвина, при неблагоприятных условиях окружающей среды — в пустынях, зонах вечной мерзлоты и солончаках — ведущую роль в ограничении роста и размножения растений и животных играют температура и другие климатические факторы. Однако, когда эти факторы близки к своему оптимуму, на первый план выступают взаимоотношения между самими организмами. Дарвин полагал, что, в случае растений это происходит из-за увеличения разнообразия видов и плотности их произрастания.
Исследователи изучили динамику популяции гибискусов Hibiscus meyeri на трех полевых участках, расположенных в центральной Кении (Африка), с различной влажностью в течение четырех лет. В соответствии с предсказаниями Дарвина, опыление насекомыми, поедание травоядными и конкуренция с другими травами и кустарниками сыграли важную роль в определении границ ареала гибискуса на влажных участках. Однако на сухих территориях те же самые факторы в меньшей степени влияли на распространение растения.
По словам ученых, плотность произрастания растений и разнообразие видов просто-напросто не важны для распространения гибискуса, растущего при неблагоприятных климатических условиях. Эти факторы могут оставаться на одном и том же уровне на разных участках, но низкая влажность выступает на первый план, ограничивая рост, выживание и размножение.
В современной теории эволюции, учитывающей данные генетики и эмбриологии, идеи Дарвина о ведущей роли борьбы за выживание и естественный отбор были переосмыслены, хотя и остаются в ее основе. Так, в 1960 году была разработана нейтральная теория эволюции, согласно которой в малых популяциях естественный отбор практически не происходит, а новые признаки возникают в результате случайных, не имеющих пользы мутаций.