ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ

Развитие биосистем

  • [Закон усложнения системной организации] организмов (биосистем) (разд. 3.2.2)
  • [Закон неограниченности (био) прогресса] (разд. 3.2.2)
  • Правило (закон) ускорения эволюции
  • Правило эквивалентности в развитии биосистем
  • Правило наибольшего «давления жизни»
  • Принцип преадаптации
  • Закон генетического контраста
  • Закон эволюции А. Н. Северцова
  • Правило прерывающегося равновесия
  • Правило чередования основных направлений эволюции
  • Принцип неожиданного усиления патогенности
  • Закон ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ эколого-системной направленности эволюции
  • Правило происхождения новых видов от неспециализированных протцов Э. Копа
  • Принцип дивергенции Ч. Дарвина, либо правило адаптивной радиации Г. Ф. Осборна
  • Правило прогрессирующей специализации Ш. Депере
  • Правило более больших шансов вымирания глубоко специализированных форм О. Марша
  • Закон роста размеров организмов в филогенетической ветки Э. Копа и Ш. Депере ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ

Внутренние закономерности развития личных систем, в особенности живых и с ролью живого, очень тяжело отчленить от наружных причин, в значимой мере определяющих это внутреннее развитие. Самые общие «правила поведения» живых систем время от времени снаружи не отличаются от алгоритмов функционирования всех других систем аналогичной трудности и целеполагания ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ. Нередко разница появляется просто из-за того, что на ту либо другую сторону явления не направляли подабающего внимания. Может быть, рассматриваемые закономерности в этой сфере вещественного мира фактически наименее важны, а поэтому выпали из поля зрения исследователей.
Организменная самостоятельность (понимая в этом случае под организмом систему, составленную на генном уровне обусловленным индивидумом ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ либо их совокупой вместе с более тесновато связанными консорбентами, т. е. особь и огромное количество особей как личных консорций, но не популяцию и вид в генетико-биологической трактовке) проявляется в ряде закономерностей, подосновой которых служат сформулированные выше постулаты. Они в некий мере перекликаются с приводимыми в этом разделе, так ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ как общие правила касаются и проявления наименее общих алгоримов поведения.
Перебрасывая мостик от разд. 3.2.2, где говорилось об общих закономерностях внутреннего развития систем, следует вспомнить закон усложнения системной организации в приложении к организмам (биосистемам), также закон неограниченности прогресса для био структур. Это — правила развития биосистем вроде бы изнутри, вне среды ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ жизни.
Очередное схожее правило ускорения эволюции: с ростом трудности организации биосистем длительность существования вида в среднем сокращается, а темпы эволюции растут. К примеру, можно выстроить таковой ряд: средняя длительность существования вида птиц — 2 млн. лет, млекопитающих — 800 тыс. лет, предковых форм человека — 200 — 500 тыс. лет, современного человека пока менее 50 тыс ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ. лет (а уже появились многие экологические кризисы, и генетики считают генетические резервы человека исчерпанными). Посреди «живых ископаемых» нет высокоорганизованных видов. Естественно, высочайшая организация связана с относительно маленьким сроком эволюции, но число вымерших видов птиц и млекопитающих в сопоставлении со всем их количеством велико*.

* Темпы вымирания и появления новых видов, разумеется ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ, взаимосвязаны — см. правило стабильности числа видов биосферы В. Г. Горшкова (разд. 3.11).

Хотя ясно, что живое неотрывно от среды, а все три перечисленные закономерности вроде бы игнорируют эту связь, таковой неминуемый редукционизм допустим. В личном развитии его предопределенность практически абсолютна. Если системы живого не гибнут, они владеют свойством конечной эквивалентности, что ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ сформулировано в виде соответственного правила Л. фон Берталамфи (30-е гг. нашего века). Правило эквивалентности в развитии биосистем утверждает, что биосистемы способны добиться конечного (финишного) состояния (фазы) развития вне зависимости от степени нарушения исходных критерий собственного развития. Снова следует выделить, что это происходит только при сохранении минимума наружных и ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ внутренних критерий существования биосистемы.
Эти условия ограничивают многие процессы, в том числе интенсивность размножения организмов. В неприятном случае производилось бы без ограничений правило наибольшего «давления жизни»: организмы плодятся с интенсивностью, обеспечивающей очень вероятное их число. Но «давление жизни» лимитировано емкостью среды жизни и многими другими закономерностями системного ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ мира: законом ограниченного роста, правилами взаимоприспособленности, внутренней непротиворечивости, соответствия среды генетической предопределенности организма и др.(см. разд. 3.5 и 3.8).
Всем этим лимитирующим механизмам организмы противопоставляют способности преадаптации. Принцип преадаптации состоит в том, что организмы занимают все новые экологические ниши (при их появлении) благодаря наличию у их характеристики генетической преадаптации. Оно заключается в ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ том, что способность к приспособлению у организмов заложена «изначально» и не связана конкретно с их взаимодействием со средой обитания. Обоснована такая способность практической неисчерпаемостью генетического кода, а поэтому инфы в генотипе хоть какого из организмов. При минимуме числа аллелей количество вариантов генов добивается 1050. В этом обилии всегда находятся нужные для ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ адаптации варианты. Если они бывают исчерпаны для 1-го вида и он вымирает, находится вид-дублер, и экологическая ниша бывает заполнена. Время формирования экологических ниш может быть разным. Время от времени это происходит системно практически одномоментно (за отдельные годы), время от времени замедленно.
Облегчается процесс формирования экологических ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ниш практически неоглядным генетическим многообразием организмов. Закон генетического контраста говорит, что все живое на генном уровне различно и имеет тенденцию к повышению био разнородности. Естественно, что при известном условии отсутствия в природе 2-ух на генном уровне схожих особей (не считая однояйцевых близнецов), варианты преадаптации неисчислимы. Настолько же множественны и экологические особенности каждого ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ из индивидов в составе хоть какого вида (см. правило экологической особенности в разделе 3.4.2).
Настолько же естественно, что хоть какое генетическое обилие все таки не обеспечивает освоения всех экологических ниш, скажем, наземным организмам — критерий аква среды либо глубинных слоев литосферы. Не считая этого, эволюционные конфигурации идут также ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ под контролем определенных правил и сначала закона эволюции А. Н. Северцова о чередовании ароморфозов (арогенезов), принципно меняющих способности вида к адаптации и расширению среды обитания, и периодов аллогенезов (идиоадаптаций) — конфигураций личного порядка. Экологический смысл закона эволюции А. Н. Северцова очевиден.
С законом эволюции А. Н. Северцова связано несколько обобщений, в ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ том числе по смыслу прямо обратных друг дружке. Подобна закону Северцова концепция, либо правило прерывающегося равновесия американских биологов С. Гоулда и Н. Элдриджа (1977), согласно которым эволюция, обычно, представляет собой не непрерывный, а прерывающийся, скачкообразный процесс. Сам Ч. Дарвин считал эволюции постепенным явлением, т. е. придерживался концепции градуалистической эволюции ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ. Пожалуй, эта концепция представляет только исторический энтузиазм, потому что практически и сам Ч. Дарвин, хотя и ссылался на афоризм В. Лейбница «природа не делает скачков», но это быстрее была его реакция на теорию катастроф. Дарвиновское видообразование по самой собственной сущности прерывающийся процесс, даже если признать его постепенность (вообщем единство ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ прерывистости и непрерывности очень типично для природы) .
Смена ускорений и замедлений в процессе эволюции была подчеркнута И. И. Шмальгаузеном (1939) в правиле чередования основных направлений эволюции: арогенная эволюция чередуется с периодами аллогенной эволюции во всех группах организмов. Следует добавить, что схожее явление наблюдается и у всего живого вещества биосферы — см. принцип прерывистости ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ и непрерывности эволюции биосферы (разд. 3.11).
В связи с законами прерывистости эволюции нужно направить внимание на принцип неожиданного усиления патогенности: живое болезнетворное начало действует тем посильнее и разрушительнее, чем выше разница меж его патогенностью и сопротивляемостью к ней, в особенности, если этот дисбаланс появляется в один момент. Внезапное усиление патогенности ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ появляется в последующих случаях: а) при мутации болезнетворного организма, приведшей к резкому возрастанию его возможности к поражению; б) при выработке болезнетворным организмом новейшей экологической ниши (обычно при освобождении этой ниши другими организмами) в ранее не пораженном виде либо другой периодической категории организмов; в) при внедрении нового болезнетворного организма в экосистему ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ, где нет устройств регуляции его численности; г) при очень резком изменении среды жизни для поражаемого организма либо для экосистемы, куда он заходит, что понижает его способность к сопротивлению болезнетворному началу; д) при неблагоприятном изменении половозрастной структуры поражаемого вида (сильного постарения его особей либо, напротив, резкого их омоложения ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ), в обоих случаях приводящем к понижению иммунитета.
Мутация может привести как к ароморфозу (арогенезу) — резкому расширению среды обитания вида, появлению многих близких форм, так и к аллогенезу (идиоадаптаций) — изменениям личного порядка. В первом случае может быть катастрофическое поражение страдающего организма. Если при всем этом приметно поменялись условия его обитания, может ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ произойти полное вымирание поражаемого вида и поболее большой периодической категории живого при условии, что он (она) не имеет очень огромного припаса генетических преадаптаций для сопротивления болезнетворному началу*.

* На заключения этого абзаца следует направить, внимание при исследовании вопросов вымирания видов в геологической истории Земли и в связи с развитием ВИЧ ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ (СПИД)-заболеваний.

Этот личный случай в жизни природы показывает на неравномерность развития биосистем. Забегая несколько вперед, следует увидеть, что в целом оно эволюционно однонаправленно и подчиняется закону эколого-системной направленности эволюции: любые эволюционные конфигурации в итоге ориентированы экологическими факторами и системными особенностями развития эволюционизирующей совокупы, т. е. прогресс направляется как ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ наружными, так и внутренними факторами. Наружными для развивающейся системы живого служат все воздействия надсистем — от Вселенной до наиблежайшей по иерархии, которые выступают как ограничения развития и как механизмы, к которым развивающаяся совокупа живого либо с его ролью обязана приспособиться. Развитие каждой из надсистем ведет к изменению критерий существования ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ, ужесточающих естественный отбор и сразу вызывающих усиление мутационного процесса. Может повлиять также параллельная система. К примеру, воздействие на организмы пестицидов приводит у части из их к на генном уровне закрепленной адаптации к этим ядохимикатам. Подобные процессы наблюдаются во отношениях снутри систем «хищник — жертва», «хозяин — паразит». Изменению свойства видов в экосистемах ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ сопутствует перемена в видовом составе биоценозов, которые также приспосабливаются к переменам в окружающей их среде. Это в свою очередь делает новые условия в надсистеме по отношению к видам, видоизменяет и ужесточает естественный отбор. Процесс самоусиливается.
Сразу действуют внутренние причины, сначала термодинамические. Посреди их законы минимума диссипации энергии и максимизации ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ энергии и инфы (разд. 3.2.3). Снаружи это выражается в виде деяния закона роста размеров (роста) и веса (массы) организмов в филогенетической ветки (Э. Копа и Ш. Депере — см. ниже).

** Просто показать, что даже при смене поколений каждые 2 часа и неописуемой численности популяции организмов в 10100 особей, случайный перебор ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ генетических вариантов при образовании современных генотипов организмов или занял бы время в 10 раз большее, чем существование Земли и даже всей Галактики, или, как обозначено в одной из сносок раздела 3.3, на каждую особь пришлось бы 10900 композиций. И то, и другое полностью мистические условия (разд. 3.11).

Единичные, будто бы бы случайные, мутации по сути в ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ массе ориентированы наружными воздействиями и внутренними механизмами. В базе последних лежат энерго и физико-химические закономерности (в том числе молекулярно-генетические). Все это разъясняет значительную скорость эволюции, математически не укладывающуюся в представления о полной случайности и ненаправленности устройств прогресса**.
Массовые разновекторные конфигурации вынужденно вливаются в поток ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ, определяемый эволюцией иерархически высших надсистем. Для жизни на Земле — переменами ее экосферы, а в более продолжительном интервале времени — переменами в экосфере Солнца и прилегающей части Галактики. Эволюция как иерархическая совокупа многих эволюции подобна «матрешке», состоящей из многих векторов, суммарно направляемых всеми перечисленными процессами.
Число степеней свободы для развития находится в ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ зависимости от глубины специализации: чем уже специализирован вид, тем паче специфичные условия жизни ему необходимы. Он вроде бы попадает в тоннель без выхода в перспективу. Эти факты обобщает правило происхождения новых видов от неспециализированных протцов Э. Копа (1896): новые большие группы организмов берут начало не от специализированных представителей протцов ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ, а от их сравнимо неспециализированных групп. Это правило дополняет принцип дивергенции Ч. Дарвина (1859), либо правило адаптивной радиации Г. Ф. Осборна (1902): филогенез хоть какой группы сопровождается разделением ее на ряд отдельных филогенетических стволов, которые расползаются в различных адаптивных направлениях от среднего начального состояния.
Эти новые группы или остаются относительно неспециализированными, или подчиняются правилу ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ прогрессирующей специализации Ш. Депере (1876), гласящему, что группа, вступающая на путь специализации, обычно в предстоящем развитии будет идти по пути все более глубочайшей специализации. И чем поглубже такая специализация, тем возможнее расхождение темпов адаптации организма и скорости конфигурации среды его обитания. Данный факт обобщает правило более больших шансов ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ вымирания глубоко специализированных форм О. Марша: резвее вымирают более спец формы, генетические резервы которых для предстоящей адаптации снижены.

* Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение (дарвинизм) М.: Высшая школа, 1989. 335 с.

Как справедливо обозначено в книжке А. В. Яблокова и А. Г. Юсуфова*, «вымирание — настолько же обыденный эволюционный процесс, как ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ и появление новых видов» (с. 232). Но оно всегда происходило неодновременно, было продолжительно и шло с подменой экологически адекватных одних видов другими согласно определенным методам геологического времени. При всем этом ниже организованные, т. е. адаптированные к бывшим при их появлении условиям существования, виды сменялись более высоко организованными — лучше ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ адаптированными к новым условиям жизни.
Интегрально можно именовать эти новые условия вещественно-энергетически и информационно отличающимися от ранее существовавших. Сложное сочетание различных причин жизни, так либо по другому скоординированное со качествами организмов, включая темпы развития этих параметров, или дает видам шанс на предстоящее существование, или ведет их к вымиранию ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ.
Связь вещественно-энергетических и информационных закономерностей, как упомянуто выше, приводит в действие закон роста размеров (роста) и веса (массы) организмов в филогенетической ветки Э. Копа и Ш. Депере. В. И. Вернадский так определил этот закон: «По мере хода геологического времени выживающие формы наращивают свои размеры (а как следует, и вес) и потом ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ вымирают»*.

* Вернадский В. И. Живое вещество. М.: Наука, 1978. С. 92.

Происходит это оттого, что чем мельче особи, тем сложнее им противостоять процессам энтропии (ведущим к равномерному рассредотачиванию энергии), закономерно организовывать энерго потоки для воплощения актуальных функций. Эволюционно размер особей потому возрастает (хотя и является очень стойким морфофизиологическим явлением в ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ маленьком интервале времени).
Большие организмы с большой массой тела, естественно, требуют для поддержания этой массы значимых количеств энергии, получаемой с едой. Растущая потребность в еде наращивает давление укрупненных особей на среду. Сразу усложняются процессы гуморальной и нервной регуляции в особях, затрудняется их передвижение, в том числе в ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ поисках еды*.

* «Эффект динозавра» выражается не только лишь и не столько в величине особи, как в несоответствии формы управлении ее размеру. Недаром у многих рептилий был очень развит крестцовый мозг. Интересно, что аналогичный процесс идет и в сверхкрупных государствах-империях. Поначалу крепчает периферийная власть, а потом империя разваливается. И ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ чем несовершеннее формы управления, ужаснее связь и регуляция взаимодействия меж подсистемами, тем быстрее это происходит. ** Интересно, что в достаточно богатой современной литературе, посвященной теории эволюции, о процессах естественного вымирания видов и даже о массовой смерти особей говорится вскользь, ну и то только в неких изданиях. Механизмы вымирания обычно не вскрыты ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ, а только быстро упомянуты (время от времени, правда, очень содержательно, к примеру, Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение (дарвинизм). М.: Высшая школа, 1989. 335 с., см. с. 232—233). Это бесспорное упущение современной био науки в момент, когда конкретно процессы исчезновения видов выдвигаются на 1-ый план. Антропогенные конфигурации экосистем ведут к ускоренному видообразованию ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ в рамках маленького числа групп организмов и к исчезновению их большинства. Это большая часть не может приспособиться к новым условиям жизни и или бывает уничтожено, или полуестественно (природно-антропогенно) вымирает под давлением изменившихся причин среды. Антропогенно привнесенные противоречия в системе организм — среда теоретико-функционально совсем не исследованы. Имеются только ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ констатации фактов.

В целом укрупнение заходит в противоречие с законом оптимальности (разд. 3.2.1). Это обычно приводит к вымиранию очень больших организмов при малых конфигурациях среды жизни. А именно, может быть, конкретно так, без очень значимых глобальных катастроф, могли пропасть огромные пресмыкающиеся. Так как понятие «крупный» и «мелкий ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ» имеют относительное (системное) значение (по отношению к факторам среды и морфофизиологическим чертам организмов), могут вымирать и не гиганты, а только организмы, вышедшие за рамки закона оптимальности для данных критерий**.
Закон роста размеров организмов в филогенетической ветки может иметь и минусовой символ, т. е. происходит понижение их величины. В ряде всевозможных ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ случаев с ходом геологического времени организмы отдельных филогенетических веток мельчают, что дает им огромные способности для приспособления к среде обитания, в том числе в процессах поиска и добычи еды. При определенном ее богатстве на единицу площади маленькие размеры и высочайшая активность особей уравновешивают энергопотери при усиленном метаболизме (он пропорционален ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ поверхностям, см. в разд. 3.4.2 правило поверхностей). Но если количество еды на единицу площади сокращается, то измельчание из-за высочайшего метаболизма просит экстраактивности. Баланс энергии возможно окажется отрицательным, и в данном случае безизбежно вымирание вида. Переход закона оптимальности в наименьшую сторону, обычно, эволюционно наименее губителен, чем в огромную, да и он ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ может вести к вымиранию либо к новенькому укрупнению до заслуги «средних» (энергетически хороших) размеров.
Закон Э. Копа и Ш. Депере был установлен для био систем, но он справедлив и для всех других системных, а частично и асистемных совокупностей: размера личных сельскохозяйственных полей, ферм, компаний, танкеров для перевозки ЭКОЛОГО-ОРГАНИЗМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ нефти, территорий стран и т. п.
Многие закономерности развития биосистем разобраны ниже в разделе об их эволюции, а мы перейдем к более личным вопросам адаптации и особенности биосистем.


ekonomicheskaya-politika-i-platezhnij-balans.html
ekonomicheskaya-politika-reshenie-problemi-kaliningradskoj-oblasti-8-politicheskoe-ustrojstvo-9.html
ekonomicheskaya-politika-stranica-5.html