ОРГАНИЗАЦИЯ ЖИВОЙ МАТЕРИИ

Самую сильную черту отличия человека от животного составляет нравственное чувство, или совесть.

Ч. Дарвин

Уровни организации живой материи

Структурная организация. Любой объект живой природы можно представить в виде системы— совокупности взаимодействующих элементов, обменивающихся между собой и внешней средой веществом, энергией и информацией. Все взаимодействующие элементы можно рассматривать как подсистемы в структуре более сложной системы, составляющей единое целое. Для системы характерны упорядоченность, саморегуляция, саморазвитие, пространственные ограничения. Регуляция и саморегуляция системы осуществляется посредством прямых и обратных связей. Структура и функция системы взаимосвязаны и взаимно обусловливают единое целое. Для любых систем выполняется правило подобия части и целого. В то же время целое качественно и функционально отличается от его частей. Например, дерево пли несколько деревьев — это еп ie не лес. Для леса характерны систематические процессы круговорота веществ, обмена энергии и их сложнейшая регуляция.

Живые системы всех уровней организации материи представляют собой неразрывную структурнофункциональную совокупность организмов и среды их обитания, связанную потоками энергии, вещества и информации. Такие системы обладают устойчивостью при болы ном разнообразии элементов системы.

При описании уровней организации живой материи используется один из основных принципов системного анализа: система состоит из частей, но и сама является частью большей системы. Основываясь на таком принципе, по мере восхождения от простых структур к сложным, можно назвать следующие иерархические системы: молекулы, клетки, ткани, органы, организмы, популяции, экосистемы и биосфера.

Молекулы находятся на первой ступени иерархической структуры живой материн. Однако по своему строению и составу они весьма сложны, и в живых организмах из них образуются природные соединения: нуклеиновые кислоты, белки, полисахариды и др. Важную роль в развитии живых организмов играют нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК): они обеспечивают хранение и передачу наследственной информации. В этой связи вполне обоснованно можно выделить генетический уровень организации живой материи.

Молекулы живых систем объединяются в макромолекулы, а из них формируются структурные элементы клетки: ядра, хромосомы, рибосомы, мембраны и др. Современные средства экспериментальных исследований позволяют наблюдать сложнейшую структуру клетки. В клетке прояв.ляются признаки живого, поэтому их принято считать элементарной структурной и функциональной единицей живой материи, и одно из подтверждений тому — одноклеточные организмы.

Особое место в иерархической структуре живой материи занимают некоторые формы жизни — вирусы, состоящие из нуклеиновой кислоты (ДНК и РНК) и белковой оболочки. Вирусы способны жить лишь в клетках других организмов. Совокупность клеток, схожих но строению и функциям, образует биологические ткани. Организация живой материи па уровне тканей характерна для многоклеточных организмов.

Из тканей общего происхождения формируются органы — составные части организма, выполняющие присущие им функции и занимающее определенное место в организме. Отдельные органы различаются своей структурой. Объединенные функционально органы образуют ту или иную систему, например пищеварительную, дыхательную и др.

Высокую ступень иерархической структуры занимает организм — живое существо, обладающее совокупностью свойств, отделяющих его от неживой материи. Множество организмов имеет клеточное строение.

На следующей ступени иерархии находится популяция— совокупность особей одного вида, дли тельно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. В современной биологии популяция рассматривается как элементарная единица эво.моционной системы, способная реагировать на изменение окружающей среды.

Основной структурной н классификационной единицей в системе живых организмов принято считать вид— совокупность популяций особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, населяющих определенную территорию. Отличительная особенность видов заключается в их генетической обособленности: даже близкие виды не скрещиваются либо не оставляют плодовитого потомства. Например, городские п деревенские ласточки могут иметь частично совпадающие места обитания, но сохраняют видовую индивидуа.ьносгь.

Совокупность различных групп растений, животных и микроорганизмов вместе со средой их обитания образуют экосистему. В экосистеме живые и неживые компоненты связаны между собой обменом вещесгв и энергии.

К экосистемам относятся природные объекты различной сложности и масштабов: океан или небольшой пруд, тайга или березовая роща и многие другие.

Самому высокому уровню организации живой материи соответствует биосфера. Биосфера — область распространения активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. Российский ученый, академик В. И. Вернадский считал, что в активной оболочке Земли совокупная деятельность живых организмов, в том числе и человека, прояв.мгется как геохимический фактор планетарного масштаба.

Большое разнообразие всех жизненных форм сосредоточено преимущественно в сравнительно тонком слое биосферы, ограниченном глубиной около 60 м ниже уровня моря и высотой примерно 60 км над уровнем моря. Признаки живых систем наблюдаются в широком интервале температур — от -250 до +160°С, при низком и высоком давлениях— 0,01— 3000 атм. Даже в атомных реакторах, где очень высокая радиоактивность, существуют некоторые виды микроорганизмов.

Живые организмы биосферы взаимодействуют друг с другом и с различными материальными неживыми объектами, входящими в состав атмосферы, гидросферы и литосферы

Формирование ноосферы. Появление научной мысли в биосфере в перспективе неизбежно полностью ее видоизменит. В сочетании с трудовой деятельностью человека мысль становится неведомой до этого геологической силой, способной преобразовать вместе с биосферой весь поверхностный слой Земли. Носитель земного разума— человек— с нарастающим темпом воздействует на биосферу, активно захватывая все занимаемое ею пространство, меняя облик земной поверхности.

По убеждению академика В. И. Вернадского, преобразование биосферы грядет неизбежно и необратимо. Такая точка зрения быда высказана им в 30-х годах XX в. Ученый назвал трансформированную биосферу ноосферой. Под ноосферой он понимал не выделенный над биосферой «мыслящий пласт», а качественно новое ее состояние. Известны и более ранние переходы биосферы в подобные состояния, сопровождавшиеся почти полной ее перестройкой. Но современный переход представляет собой нечто особенное, ни с чем несравнимое.

Анализируя процесс трансформации биосферы в ноосферу, В. И. Вернадский сделал следующие выводы.

Ход научного творчества является той силой, при помощи которой человек меняет биосферу. Изменение биосферы после появления в ней человека— неизбежное явление, сопутствующее росту научной мысли.

Изменение биосферы не зависит от человеческой воли, оно стихийно, как природный естественный процесс.

Научная работа человечества есть природный процесс, сопровождаемый переходом биосферы в повое, более упорядоченное состояние — ноосферу.

Такой переход выражает собой «закон природы». Поэтому появление в биосфере рода Ното (человека) есть начало новой эры в истории планеты.

Человек может выполнять определенную функцию биосферы в определенных ее пространстве и времени. Во всех своих проявлениях человек составляет определенную закономерную часть биосферы.

Взрыв научной мысли в XX столетии подготовлен всем прошлым биосферы и имеет глубочайшие корни в ее строении. Он не может остановиться и пойти назад. Биосфера же неизбежно, рано плп поздно, перейдет в ноосферу. И в истории народов, насе.яющих планету, произойдут нужные для этого события, а не события, этому противоречащие.

Что же означает переход биосферы в ноосферу с точки зрения современной концепции развития? Процесс трансформации биосферы — это объективная реальность. Мы все, живущие на Земле, — свидетели и в определенной мере соучастники этого переходного процесса, даже если не отдаем себе отчета в характере и глобальных масштабах происходящего. Преобразование биосферы началось не вчера и завершится не завтра. По человеческом}7 меркам времени трансформация растянута на несколько поколений, но в геологическом измерении она мгновенна, и ее следует рассматривать как скачек в развитии биосферы, переходящей в более упорядоченное состояние — ноосферу.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >