Βασικοί νόμοι των ζωντανών όντων. Βασικοί νόμοι της βιολογικής ανάπτυξης. Βασικοί νόμοι της οικολογίας

Θεωρία κυττάρων(T. Schwann, M. Schleiden, R. Virchow).
Όλα τα έμβια όντα - φυτά, ζώα και μονοκύτταροι οργανισμοί - αποτελούνται από κύτταρα και τα παράγωγά τους. Το κύτταρο δεν είναι μόνο μια μονάδα δομής, αλλά και μια μονάδα ανάπτυξης όλων των ζωντανών οργανισμών. Όλα τα κύτταρα χαρακτηρίζονται από ομοιότητες στη χημική σύνθεση και τον μεταβολισμό. Η δραστηριότητα ενός οργανισμού αποτελείται από τη δραστηριότητα και την αλληλεπίδραση των συστατικών ανεξάρτητων κυτταρικών μονάδων του. Όλα τα ζωντανά κύτταρα προέρχονται από ζωντανά κύτταρα.

Χρωμοσωμική θεωρία κληρονομικότητας(Τ. Μόργκαν).
Τα χρωμοσώματα με γονίδια εντοπισμένα σε αυτά είναι οι κύριοι υλικοί φορείς της κληρονομικότητας.

Τα γονίδια βρίσκονται στα χρωμοσώματα και μέσα σε ένα χρωμόσωμα σχηματίζουν μία ομάδα σύνδεσης. Ο αριθμός των ομάδων σύνδεσης είναι ίσος με τον απλοειδές αριθμό των χρωμοσωμάτων.
Σε ένα χρωμόσωμα, τα γονίδια είναι διατεταγμένα γραμμικά.
Στη μείωση, η διασταύρωση μπορεί να συμβεί μεταξύ ομόλογων χρωμοσωμάτων, η συχνότητα των οποίων είναι ανάλογη με την απόσταση μεταξύ των γονιδίων.

Θεωρία της προέλευσης της ζωής στη Γη(A.I. Oparin, J. Haldane, S. Focke, S. Miller, G. Meller).
Η ζωή στη Γη προέκυψε βιογονικά.

Οι οργανικές ουσίες σχηματίστηκαν από ανόργανες ουσίες υπό την επίδραση φυσικών περιβαλλοντικών παραγόντων.
Αλληλεπιδρούσαν, σχηματίζοντας όλο και πιο πολύπλοκες ουσίες, με αποτέλεσμα να προκύψουν ένζυμα και αυτοαναπαραγόμενα ενζυμικά συστήματα -ελεύθερα γονίδια.
Τα ελεύθερα γονίδια απέκτησαν ποικιλομορφία και άρχισαν να συνδυάζονται.
Γύρω τους σχηματίστηκαν μεμβράνες πρωτεΐνης-λιπιδίων.
Οι αυτότροφοι οργανισμοί εξελίχθηκαν από ετερότροφους οργανισμούς.

Θεωρία της εξέλιξης(C. Darwin).
Όλες οι πολυάριθμες μορφές φυτών και ζώων που υπάρχουν σήμερα έχουν εξελιχθεί από προγενέστερους απλούστερους οργανισμούς μέσω σταδιακών αλλαγών που συσσωρεύονται σε διαδοχικές γενιές.

Θεωρία φυσικής επιλογής(C. Darwin).
Στον αγώνα για ύπαρξη σε φυσικές συνθήκες επιβιώνουν οι πιο ικανοί. Η φυσική επιλογή διατηρεί όλα τα ζωτικά χαρακτηριστικά που ωφελούν τον οργανισμό και το είδος στο σύνολό του, με αποτέλεσμα το σχηματισμό νέων μορφών και ειδών.

Θεωρία μεμβράνης(M. Traube, W. Pfeffer, C. Overton).
Προέρχεται από τη θεωρία των κυττάρων. Εξηγεί τις ιδιότητες ενός κυττάρου (διαπερατότητα, ικανότητα επιλεκτικής συσσώρευσης ουσιών, ικανότητα διατήρησης ωσμωτικής σταθερότητας και ικανότητα δημιουργίας ηλεκτρικών δυναμικών) από τις ιδιότητες της πλασματικής μεμβράνης του, που αντιπροσωπεύεται από ένα διπλό στρώμα φωσφολιπιδίων, που διεισδύει μερικώς ή πλήρως από πρωτεΐνες, με κανάλια «νάτριου», «καλίου» και άλλων (περίπου 30 ποικιλίες). Επί του παρόντος, σταδιακά αναγνωρίζεται ως αφερέγγυα.

Θεωρία φάσης(B. Moore, M. Fischer, V. Lepeshkin, D.N. Nasonov, A.S. Troshin, G. Ling)
Προέρχεται από τη θεωρία του Dujardin για τη σαρκόδα. Είναι μια εναλλακτική λύση στη γενικά αποδεκτή θεωρία της μεμβράνης. Αντιπροσωπεύει τη μεμβράνη ως όριο πολωμένου προσανατολισμένου νερού και, με βάση αυτό, εξηγεί τις ιδιότητες του κυττάρου, θεωρώντας το ίδιο το κύτταρο ως πρωτόπλασμα - ένα κολλοειδές σύστημα, οι φάσεις του οποίου σχηματίζονται από ένα διατεταγμένο σύνολο μορίων πρωτεΐνης, νερό και ιόντα, ενωμένα σε ένα ενιαίο σύνολο με τη δυνατότητα αμοιβαίων μεταβάσεων.

Του νόμου

Βιογενετικός νόμος(F. Muller, E. Haeckel, A. N. Severtsov). Η οντογένεση ενός οργανισμού είναι μια σύντομη επανάληψη των εμβρυϊκών σταδίων των προγόνων του. Στην οντογένεση, χαράσσονται νέοι δρόμοι της ιστορικής τους εξέλιξης - η φυλογένεση.
Νόμος της βλαστικής ομοιότητας(Κ. Μπάερ). Στα αρχικά στάδια, τα έμβρυα όλων των σπονδυλωτών είναι παρόμοια μεταξύ τους και οι πιο ανεπτυγμένες μορφές περνούν από τα στάδια ανάπτυξης πιο πρωτόγονων μορφών.
Νόμος της μη αναστρεψιμότητας της εξέλιξης(L. Dollo). Ένας οργανισμός (πληθυσμός, είδος) δεν μπορεί να επιστρέψει στην προηγούμενη κατάσταση που έχει ήδη επιτευχθεί στη σειρά των προγόνων του.
Νόμος της εξελικτικής ανάπτυξης(C. Darwin). Η φυσική επιλογή που βασίζεται στην κληρονομική μεταβλητότητα είναι η κύρια κινητήρια δύναμη στην εξέλιξη του οργανικού κόσμου.
Κληρονομικοί νόμοι(G. Mendel, 1865):
1. Ο νόμος της ομοιομορφίας των υβριδίων πρώτης γενιάς (ο πρώτος νόμος του Mendel) - κατά τη μονουβριδική διασταύρωση, εμφανίζονται μόνο κυρίαρχοι χαρακτήρες στα υβρίδια πρώτης γενιάς - είναι φαινοτυπικά ομοιόμορφος.
2. Ο νόμος του διαχωρισμού (δεύτερος νόμος του Mendel) - όταν η αυτο-γονιμοποίηση των υβριδίων πρώτης γενιάς συμβαίνει στους απογόνους, οι χαρακτήρες χωρίζονται σε αναλογία 3:1 και σχηματίζονται δύο φαινοτυπικές ομάδες - κυρίαρχες και υπολειπόμενες.
3. Ο νόμος της ανεξάρτητης κληρονομικότητας (τρίτος νόμος του Mendel) - κατά τη διυβριδική διασταύρωση σε υβρίδια, κάθε ζεύγος χαρακτήρων κληρονομείται ανεξάρτητα από τους άλλους και δίνει διαφορετικούς συνδυασμούς μαζί τους. Σχηματίζονται τέσσερις φαινοτυπικές ομάδες, που χαρακτηρίζονται από αναλογία 9:3:3:1.

Υπόθεση συχνότητας γαμετών(G. Mendel, 1865): ζεύγη εναλλακτικών χαρακτήρων που βρίσκονται σε κάθε οργανισμό δεν αναμειγνύονται κατά τη διάρκεια του σχηματισμού γαμετών και ένας από κάθε ζευγάρι περνά σε αυτούς σε καθαρή μορφή.

Ο νόμος της αλυσοδεμένης κληρονομικότητας(T. Morgan, 1911) Τα συνδεδεμένα γονίδια που εντοπίζονται στο ίδιο χρωμόσωμα κληρονομούνται μαζί και δεν παρουσιάζουν ανεξάρτητη κατανομή
Νόμος ομολογικής σειράς κληρονομικής μεταβλητότητας(N.I. Vavilov, 1920) Γενετικά παρόμοια είδη και γένη χαρακτηρίζονται από παρόμοιες σειρές κληρονομικής μεταβλητότητας.
Νόμος της γενετικής ισορροπίας στους πληθυσμούς(G. Hardy, V. Weinberg). Σε έναν απεριόριστο μεγάλο πληθυσμό, ελλείψει παραγόντων που αλλάζουν τη συγκέντρωση των γονιδίων, με ελεύθερη διασταύρωση ατόμων, απουσία επιλογής και μετάλλαξης αυτών των γονιδίων και απουσία μετανάστευσης, οι αριθμητικές αναλογίες των γονότυπων AA, aa, Aa από από γενιά σε γενιά παραμένουν σταθερές. Οι συχνότητες των μελών ενός ζεύγους αλληλικών γονιδίων σε πληθυσμούς κατανέμονται σύμφωνα με την επέκταση του διωνύμου του Newton (pA + qa)2.
Νόμος διατήρησης ενέργειας(I. R. Mayer, D. Joule, G. Helmholtz). Η ενέργεια ούτε δημιουργείται ούτε καταστρέφεται, αλλά μεταφέρεται μόνο από τη μια μορφή στην άλλη. Όταν η ύλη περνά από τη μια μορφή στην άλλη, η αλλαγή της ενέργειάς της αντιστοιχεί αυστηρά στην αύξηση ή μείωση της ενέργειας των σωμάτων που αλληλεπιδρούν μαζί της.
Νόμος του ελάχιστου(Γιού. Λίμπιγκ). Η αντοχή ενός οργανισμού καθορίζεται από τον πιο αδύναμο κρίκο στην αλυσίδα των περιβαλλοντικών του αναγκών, δηλαδή από τον ελάχιστο παράγοντα.
Κανόνας αλληλεπίδρασης παραγόντων:το σώμα είναι σε θέση να αντικαταστήσει μια ελλιπή ουσία ή άλλο δραστικό παράγοντα με μια άλλη λειτουργικά παρόμοια ουσία ή παράγοντα.
Νόμος της βιογενούς μετανάστευσης των ατόμων(V.I. Vernadsky). Η μετανάστευση των χημικών στοιχείων στην επιφάνεια της γης και στη βιόσφαιρα στο σύνολό της συμβαίνει είτε με την άμεση συμμετοχή της ζωντανής ύλης (βιογενής μετανάστευση), είτε συμβαίνει σε ένα περιβάλλον του οποίου τα γεωχημικά χαρακτηριστικά καθορίζονται από τη ζωντανή ύλη, τόσο αυτή που σήμερα αποτελεί την βιόσφαιρα και αυτό που υπήρχε στη Γη σε όλη τη γεωλογική ιστορία.

Μοτίβα

Αιτιοκρατία- προκαθορισμός λόγω γονότυπου. ένα μοτίβο ως αποτέλεσμα του οποίου ένας συγκεκριμένος ιστός, ένα ορισμένο όργανο σχηματίζεται από κάθε κύτταρο, το οποίο συμβαίνει υπό την επίδραση του γονότυπου και των περιβαλλοντικών παραγόντων, συμπεριλαμβανομένων των γειτονικών κυττάρων (επαγωγή κατά τον σχηματισμό του εμβρύου).
Ενότητα ζωντανής ύλης- ένα αδιάσπαστο μοριακό-βιοχημικό σύμπλεγμα ζωντανής ύλης (βιομάζα), ένα συστημικό σύνολο με χαρακτηριστικά χαρακτηριστικά κάθε γεωλογικής εποχής. Η καταστροφή των ειδών διαταράσσει τη φυσική ισορροπία, η οποία οδηγεί σε απότομη αλλαγή των μοριακών και βιοχημικών ιδιοτήτων της ζωντανής ύλης και στην αδυναμία ύπαρξης πολλών ειδών που ευημερούν σήμερα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.
Το πρότυπο της γεωγραφικής κατανομής των κέντρων προέλευσης των καλλιεργούμενων φυτών(N.I. Vavilov) - η συγκέντρωση των εστιών του σχηματισμού καλλιεργούμενων φυτών σε εκείνες τις περιοχές του πλανήτη όπου παρατηρείται η μεγαλύτερη γενετική ποικιλομορφία τους.
Το μοτίβο της οικολογικής πυραμίδας- η σχέση μεταξύ παραγωγών, καταναλωτών και αποικοδομητών, που εκφράζεται στη μάζα τους και απεικονίζεται με τη μορφή γραφικού μοντέλου, όπου κάθε επόμενο διατροφικό επίπεδο είναι 10% του προηγούμενου.
Χωρισμός εις ζώνας- τη φυσική θέση των φυσικών ζωνών στον κόσμο που διαφέρουν ως προς το κλίμα, τη βλάστηση, τα εδάφη και την άγρια ζωή. Οι ζώνες είναι γεωγραφικές (γεωγραφικές) και κάθετες (στα βουνά).
Μεταβλητότητα- την ικανότητα των οργανισμών να αλλάζουν τα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητές τους. Η γονοτυπική μεταβλητότητα κληρονομείται, η φαινοτυπική μεταβλητότητα δεν κληρονομείται.
Μεταμερισμός- επανάληψη παρόμοιων περιοχών του σώματος ή του οργάνου. στα ζώα - το αρθρωτό σώμα σκουληκιών, προνύμφες μαλακίων και αρθρόποδων, κλουβί των πλευρώνσπονδυλωτα? σε φυτά - κόμβους και μεσογονάτια του στελέχους.
Κληρονομικότητα- την ικανότητα των οργανισμών να μεταδίδουν τα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητές τους στην επόμενη γενιά, δηλαδή να αναπαράγουν το δικό τους είδος.
Πόλωση- τα αντίθετα άκρα του σώματος: στα ζώα - πρόσθια (κεφάλι) και οπίσθια (ουρά), στα φυτά - άνω (ηλιοτροπικά) και κάτω (γεωτροπικά).
Καταλληλότητα- τη σχετική σκοπιμότητα της δομής και των λειτουργιών του οργανισμού, που ήταν αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής, εξαλείφοντας τα μη προσαρμοσμένα σε δεδομένες συνθήκες ύπαρξης.
Συμμετρία- φυσική, σωστή διάταξη των μερών του σώματος σε σχέση με το κέντρο - ακτινική συμμετρία (μερικά ασπόνδυλα ζώα, αξονικά όργανα φυτών, κανονικά άνθη) ή σε σχέση με ευθεία γραμμή (άξονας) ή επίπεδο - αμφίπλευρη συμμετρία (μερικά ασπόνδυλα και όλα τα σπονδυλωτά, σε φυτά - φύλλα και ακανόνιστα άνθη).
Κυκλικότητα- επανάληψη ορισμένων περιόδων ζωής. εποχιακή κυκλικότητα, καθημερινή κυκλικότητα, κύκλος ζωής (η περίοδος από τη γέννηση έως το θάνατο). Κυκλικότητα στην εναλλαγή πυρηνικών φάσεων - διπλοειδούς και απλοειδούς.

Λύστε με τις απαντήσεις.

Κάθε ζωντανός οργανισμός, παρά την ποικιλία και την ποικιλία των μορφών του και τις προσαρμοστικές προσαρμογές στις συνθήκες ύπαρξης και λειτουργίας, υπόκειται σε αυστηρά καθορισμένους βιολογικούς νόμους στη δομή και την ανάπτυξή του.

1. Ο νόμος της ιστορικής εξέλιξης. Όλοι οι ζωντανοί φυτικοί και ζωικοί οργανισμοί, ανεξάρτητα από το επίπεδο οργάνωσής τους, έχουν διανύσει μια μακρά διαδρομή ιστορικής εξέλιξης. Αυτός ο νόμος, που σημειώθηκε για πρώτη φορά από τον M. V. Lomonosov (1747) και διατυπώθηκε από τον C. Darwin (1859), αναπτύχθηκε περαιτέρω στα έργα του A. N. Severtsov (1912, 1939) και ιδιαίτερα του I. I. Shmalhausen (1934, 1964), ο οποίος τεκμηρίωσε τη μονοφυλετική θεωρία. της προέλευσης των χερσαίων σπονδυλωτών.

2. Ο νόμος της ενότητας του οργανισμού και του περιβάλλοντος, που τεκμηριώθηκε για πρώτη φορά με σαφήνεια από τον I.M. Sechenov (1861), δηλώνει ότι ένας οργανισμός χωρίς εξωτερικό περιβάλλον που υποστηρίζει την ύπαρξή του είναι αδύνατος, επομένως ο επιστημονικός ορισμός ενός οργανισμού πρέπει επίσης να περιλαμβάνει περιβάλλον που το επηρεάζει». Όλη η ποικιλομορφία των ζωικών μορφών και οι διαφορές στη δομή τους οφείλεται στις ιδιαιτερότητες της προσαρμογής των οργανισμών σε ορισμένες συνθήκες ύπαρξης και λειτουργίας. Η ενότητα του οργανισμού και του περιβάλλοντος αποτελεί τη βάση για την εξέλιξη των οργανικών μορφών, η οποία διασφαλίζεται από το νευρικό σύστημα. Ο ηγετικός ρόλος του νευρικού συστήματος σε αυτή τη διαδικασία λειτουργεί ως «ένα λεπτό όργανο που εξισορροπεί το σώμα με το περιβάλλον» (I.P. Pavlov, 1927).

3. Ο νόμος της ακεραιότητας και του αδιαιρέτου του οργανισμού. Αυτός ο νόμος εκφράζεται στο γεγονός ότι κάθε οργανισμός είναι ένα ενιαίο σύνολο, στο οποίο όλα τα όργανα και τα συστήματα βρίσκονται σε στενές γενετικές, μορφολογικές και λειτουργικές σχέσεις, αλληλεξάρτηση και αλληλεξάρτηση. Εκφράστηκε για πρώτη φορά από τους κλασικούς της φυσικής επιστήμης στο δεύτερο μισό του 13ου αιώνα, αυτός ο νόμος βρήκε πειστική δικαιολόγηση στα έργα του I. M. Sechenov (1866) και ιδιαίτερα του I. P. Pavlov (1924, 1927).

4. Ο νόμος της ενότητας μορφής και λειτουργίας. Η ζωτική δραστηριότητα κάθε ζωντανού οργανισμού βασίζεται σε φυσιολογικές και επαρκείς μορφολογικές αντιδράσεις, οι οποίες υπόκεινται σε αλλαγές υπό την επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων και στοχευμένης ανθρώπινης επιρροής.

Ο Anton Dorn (1875), ο οποίος έπαιξε σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της ζωολογίας και της συγκριτικής ανατομίας στις αρχές του Δαρβινισμού, ανέπτυξε το δόγμα της αλλαγής των λειτουργιών. Ήταν ο πρώτος που έδειξε τον τρόπο μελέτης της εξέλιξης της δραστηριότητας της ζωής τους. Στη συνέχεια, οι διδασκαλίες του A. Dorn βρήκαν ευρεία ανάπτυξη στα έργα των N. Kleinberg (1886), L. Plate (1913), A. N. Severtsov (1912, 1939) και I. I. Shmalhausen (1934, 1964), τα οποία έδειξαν ότι κάθε μέρος και κάθε όργανο του σώματος έχει πολλές λειτουργίες.

5. Ο νόμος της κληρονομικότητας και της μεταβλητότητας. Η κληρονομικότητα είναι ιδιοκτησία των ζωντανών οργανισμών, που ιστορικά αναπτύχθηκε στη διαδικασία αλλαγής γενεών, στη ζήτηση συγκεκριμένες συνθήκεςγια την ανάπτυξη, την ανάπτυξη και τη ζωή σας. Η κληρονομική βάση ή ο γονότυπος ενός οργανισμού είναι γονίδια που είναι εξαιρετικά σταθερά και εξασφαλίζουν τη σχετική σταθερότητα (συντηρητισμό) των χαρακτηριστικών του είδους, δηλαδή καθορίζουν τον φαινότυπο των ζωντανών οργανισμών.

Ο φαινότυπος είναι ένα σύνολο εξωτερικών και εσωτερικών χαρακτηριστικών ενός οργανισμού, που καθορίζονται από την αλληλεπίδραση της κληρονομικής βάσης του οργανισμού και των περιβαλλοντικών συνθηκών. Ελέγχοντας τους νόμους της μεταβλητότητας (τροποποίηση, μετάλλαξη, κιτροπλασμικό), είναι δυνατό να αλλάξει όχι μόνο ο φαινότυπος ενός οργανισμού, αλλά και ο γονότυπος του, ο οποίος χρησιμοποιείται ευρέως στις εργασίες αναπαραγωγής. Η γνώση των νόμων μετάδοσης των κληρονομικών χαρακτηριστικών έχει μεγάλη σημασία στην ιατρική και κτηνιατρική πρακτική.

6. Ο νόμος των ομόλογων σειρών δηλώνει ότι «όσο πιο κοντά είναι το γενετικό είδος, τόσο πιο έντονη και ακριβέστερα εκδηλώνεται η ομοιότητα της σειράς μορφολογικών και φυσιολογικών χαρακτηριστικών». Ο νόμος αυτός εκπονήθηκε από σημαντικό αριθμό ερευνητών που έδωσαν μεγάλη σημασία στη μελέτη των ομόλογων (παρόμοιων στην ανάπτυξη) οργάνων (I. Goethe, J. Cuvier, Vic d'Azir, E. Haeckel, K. Gegenbaur), αλλά βρήκαν η τελική του μορφή στα έργα N. I. Vavilova (1920, 1922).

7. Ο νόμος της εξοικονόμησης υλικού και χώρου, σύμφωνα με τον οποίο κάθε όργανο και κάθε σύστημα είναι χτισμένο έτσι ώστε με ελάχιστη δαπάνη οικοδομικού υλικού να μπορούν να εκτελούν το μέγιστο έργο Shch. F. Lesgaft, 1895). Η επιβεβαίωση αυτού του νόμου μπορεί να φανεί στη δομή όλων των οργάνων ενός ζωντανού οργανισμού και εκφράζεται ιδιαίτερα στη δομή των κεντρικών τμημάτων του νευρικού συστήματος, της καρδιάς, των νεφρών, του ήπατος, τα οποία έχουν εξαιρετικά υψηλές δυνατότητες στην εκτέλεση των λειτουργιών τους .

8. Όλα τα σπονδυλωτά χαρακτηρίζονται από γενικές αρχές κατασκευής του σώματος και των ομόλογων οργάνων, και συγκεκριμένα:

α) μονοαξονικότητα, ή διπολικότητα, που εκφράζεται με την παρουσία δύο διαφοροποιημένων πόλων του σώματος - του κεφαλιού, ή του κρανίου, και του οπίσθιου, ή ουραίου. β) τμηματικότητα ή μεταμερισμός.

γ) αντιμερία (αντι - κατά, μέρος - μέρος), αμφίπλευρη ή αμφοτερόπλευρη (δι - δύο, latus - πλευρά), συμμετρία, που χαρακτηρίζεται από ομοιότητα καθρέφτη του δεξιού και του αριστερού μισού του σώματος του ζώου. Η αμφίπλευρη συμμετρία, όπως και η διπολικότητα, είναι μια αντανάκλαση της ανάπτυξης της ευθύγραμμης, μεταφραστικής κίνησης, χαρακτηριστική των περισσότερων χορδών.

δ) ο νόμος της σωληνοειδούς κατασκευής. Όλα τα συστήματα και οι συσκευές του σώματος των ζώων αναπτύσσονται ως σωληνοειδής σχηματισμοί (πεπτικό, αναπνευστικό, ουροποιητικό, αναπαραγωγικό, νευρικό). Για τα περισσότερα σωληνοειδή όργανα, η αρχή των τριών στρωμάτων είναι εγγενής. Οι σωληνοειδείς κατασκευές είναι το αποτέλεσμα της αντανάκλασης του νόμου της οικονομίας του υλικού και του χώρου.

6. Η έννοια του κανόνα, της παραλλαγής, της ανωμαλίας και της παθολογίας.

Ο κανόνας της δομής του σώματος ενός ζώου νοείται ως "ένα αρμονικό σύνολο δομικών και λειτουργικών δεδομένων του σώματος, επαρκές για το περιβάλλον του και παρέχει στο σώμα τη βέλτιστη ζωτική δραστηριότητα" (G. I. Tsargorodtsev).

Ο κανόνας, από την άποψη της ανατομίας, είναι η πιο κοινή παραλλαγή της δομής ενός συγκεκριμένου ζωικού είδους, που χαρακτηρίζεται από τη δυναμική αντιστοιχία των μορφολογικών και φυσιολογικών χαρακτηριστικών του οργανισμού στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες. Στο πλαίσιο του κανόνα των ειδών και μαζί με αυτό, υπάρχει ηλικιακή και φυλετική μεταβλητότητα των μορφών και της δομής, η οποία καθορίζει επίσης τους γενικούς κανόνες ηλικίας και φύλου, αλλά όχι για ολόκληρο το είδος, αλλά για μια συγκεκριμένη ομάδα ζώων (πληθυσμός, φυλή ).

Οι παραλλαγές είναι ποικιλίες του γενικά αποδεκτού κανόνα, που μπορεί να έχουν προοδευτικά χαρακτηριστικά εάν αυξάνουν τη ζωτικότητα του οργανισμού ή πληρούν τις απαιτήσεις επιλογής και οπισθοδρομικές όταν παρουσιάζουν σημάδια της διανυθείσας διαδρομής της εξελικτικής ανάπτυξης. Ένα έντονα εκφρασμένο οπισθοδρομικό χαρακτηριστικό ονομάζεται αταβισμός (atavus - πρόγονος).

Οι ανωμαλίες είναι αποκλίσεις από τον κανόνα, που χαρακτηρίζονται από μια ασυνήθιστη τοπογραφία οργάνων ή τμημάτων του σώματος, την υπερβολική ή, αντίθετα, αδύναμη ανάπτυξή τους, που δεν συνοδεύονται από βαθιές διαταραχές στις ζωτικές λειτουργίες του σώματος. Η απουσία ή η υπερολοκλήρωση οργάνων ή τμημάτων του σώματος ενός ζώου, που οδηγεί σε σοβαρές διαταραχές ολόκληρης της ζωτικής δραστηριότητας του σώματος ή ακόμα και σε αδυναμία ύπαρξης, ονομάζεται παραμόρφωση. Τα τελευταία εμφανίζονται συχνότερα κατά τη διάρκεια στενά συνδεδεμένης εκτροφής ζώων ή υπό την επίδραση τυχόν τερατογόνων παραγόντων (αυξημένη ακτινοβολία, έκθεση σε χημικές ουσίες κ.λπ.). Η επιστήμη που μελετά τις παραμορφώσεις και τα αίτια εμφάνισής τους ονομάζεται τερατολογία (teratus – παραμορφώσεις).

Η παθολογία είναι η επιστήμη των ασθενειών και των επώδυνων καταστάσεων ενός ζώου. Το όνομα αυτό προέρχεται από τη λέξη πάθος, που σημαίνει βάσανα, ασθένεια. Η βάση της παθολογίας είναι το δόγμα των παραβιάσεων των φυσιολογικών σχέσεων μεταξύ του σώματος και του εξωτερικού περιβάλλοντος.

Το σώμα εκτίθεται συνεχώς σε διάφορους ερεθιστικούς παράγοντες από το εξωτερικό περιβάλλον. Το σώμα είναι προσαρμοσμένο σε φυσιολογικά, συνηθισμένα ερεθίσματα κατά την ανάπτυξή του, αν και υπόκεινται σε διάφορες διακυμάνσεις. Αυτές οι διακυμάνσεις εξισορροπούνται από τους προστατευτικούς και ρυθμιστικούς μηχανισμούς του σώματος. Ωστόσο, οι επιρροές συχνά αποκλίνουν από το φυσιολογικό, αποκτώντας τον χαρακτήρα ακραίων, ασυνήθιστων, διεστραμμένων και στη συνέχεια αναπτύσσονται παθολογικές διεργασίες.

ΝΕΟ ΣΤΗ ΖΩΗ, ΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ, ΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

ΕΓΓΡΑΦΕΙΤΕ ΔΗΜΟΦΙΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΣΕΙΡΑ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ

1/1990

Εκδίδεται κάθε μήνα από το 1967.

G. N. Chernov,

Υποψήφιος Βιολογικών Επιστημών

ΤΟΥ ΝΟΜΟΥ

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟΣ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ

Εκδοτικός οίκος "Knowledge" Μόσχα 1990

BBK28.0

CHERNOV Gennady Nikolaevich - Υποψήφιος Βιολογικών Επιστημών, ανώτερος ερευνητής στο VNIISENTI του Υπουργείου Ιατρικής Βιομηχανίας της ΕΣΣΔ - μελετά την ανάπτυξη της βιοτεχνολογίας στο εξωτερικό. Τα έργα του συγγραφέα «Ν.» είναι σχετικά με το θέμα αυτού του φυλλαδίου. Ο Π. Κρένκε και η θεωρία του για τη γήρανση και την αναζωογόνηση» και «Η Βιοτεχνολογία στο πλαίσιο μιας συστημικής-ιστορικής προσέγγισης».

ΕπίΣχέδια 2ου πλευρικού εξωφύλλου: / - άποψη της Γης από το διάστημα (με βάση τη δημοσίευση " Green Peace »); 2 - φωλιά κορακιού. Το αρσενικό φέρνει τροφή στο θηλυκό, το οποίο δεν αφήνει το αυγό που επωάζεται το χειμώνα (από τις εικονογραφήσεις του V. Kurdov μέχρι τα έργα του Vitaly Bianchi). 3 - καμπύλη ηλικίας (σύμφωνα με τον N.P. Krenke). 4 - Άνθρωπος Cro-Magnon στο κυνήγι (σύμφωνα με τον Pierre Laurent). 5 - διάγραμμα κλωνοποίησης κυττάρων (από το βιβλίο "Immunology" του R.V. Petrov). 6 - σχήμα κατευθυνόμενης εξέλιξης (σύμφωνα με τον A. N. Sever-iov)

Chernov G. N.

449Νόμοι της θεωρητικής βιολογίας. - Μ.: Γνώση, 1990. - 64 σελ. - (Νέο στη ζωή, την επιστήμη, την τεχνολογία. Σειρά «Βιολογία», Νο. 1). ISBN 5-07-000742-4 15 τόμοι.

Εξετάζονται οι κύριες θεωρητικές γενικεύσεις στις οποίες έχει καταλήξει η βιολογική επιστήμη στην πορεία της ανάπτυξής της από τον Carl Linnaeus μέχρι σήμερα. Παρουσιάζοντας λαϊκά αυτές τις γενικεύσεις, ο συγγραφέας τους έδωσε τη μορφή των δώδεκα νόμων της θεωρητικής βιολογίας.

1901000000

ISBN 5-07-000742-4

BBK 28.0

©Chernov G.Ν., 1990

Εισαγωγή

Για να μάθουμε και να δείξουμε τι είναι ζωή, πρέπει να εξετάσουμε όλες τις μορφές ζωής και να τις απεικονίσουμε στην αμοιβαία σύνδεση τους.

ΦΑ. ΕΝΓΚΕΛΣ

Ο νόμος ως θεωρητικό συστατικό της επιστήμης είναι μια επιστημονική γενίκευση που εκφράζει συνοπτικά και με ακρίβεια τις ουσιαστικές πτυχές, τις σχέσεις και τις συνδέσεις των υπό μελέτη φαινομένων, αντικειμένων και συστημάτων. Το φυλλάδιο αυτό διατυπώνει τους νόμους οργάνωσης και ανάπτυξης της ζωντανής ύλης, οι οποίοι αποτελούν το κύριο θεωρητικό περιεχόμενο της γενικής βιολογίας.Ο συγγραφέας δεν ισχυρίζεται καθόλου ότι ανακάλυψε αυτούς τους νόμους. Μιλάμε για την αποκρυστάλλωσή τους από το άθροισμα των συμπερασμάτων και των γενικεύσεων στις οποίες έχει καταλήξει η επιστήμη μέχρι σήμερα. Είναι καλύτερο να αναφέρετε την εργασία που έγινε επιστημονική κωδικοποίηση(φέρνοντας στο σύστημα) τους νόμους της θεωρητικής βιολογίας.

Τα πιο σημαντικά γεγονότα και γενικεύσεις που αποτελούν το αντικείμενο της ανάλυσής μας προέκυψαν με βάση διάφορες πειραματικές, περιγραφικές και θεωρητικές μεθόδους μελέτης της ζωντανής φύσης. Επομένως, η θεωρητική βιολογία που παρουσιάζεται εδώ δεν είναι αποτέλεσμα απλής εικασίας: αντανακλά το μεθοδολογικό σύστημα των βιολογικών επιστημών στο σύνολό τους. Ωστόσο, η ίδια η κωδικοποίηση των νόμων είναι ένα καθαρά θεωρητικό πρόβλημα, που λύνεται με τη βοήθεια συστημική ιστορική ανάλυση.Ο σκοπός αυτής της ανάλυσης, που είναι μια από τις πτυχές της υλιστικής διαλεκτικής, είναι να προσδιορίσει την πραγματική δομή του υπό μελέτη συστήματος (στην περίπτωσή μας, το σύστημα νόμων), την αλληλεπίδραση των στοιχείων του και τη σύνδεσή τους με το σύστημα ως ένα σύνολο, να δείξει την ακεραιότητα του συστήματος, να καθορίσει τα στάδια, τις κατευθύνσεις, τους παράγοντες και τις προοπτικές ανάπτυξής του. Το παρουσιαζόμενο σύστημα νόμων μας φέρνει πιο κοντά στον στόχο που υποδεικνύεται εδώ, αν και αφήνει πολλά άλυτα ερωτήματα.

1. Αναφορά (συνημμένο οπωσδήποτε

μου αντικείμενο). Το σύστημα νόμων της θεωρητικής βιολογίας, με βάση τον ορισμό του αντικειμένου του, θα πρέπει να ανήκει στη γενική βιολογία, δηλαδή να είναι γενικής βιολογικής και όχι ιδιαίτερης ή καθαρά φιλοσοφικής φύσης. Αυτή η απαίτηση ικανοποιήθηκε με την επιλογή γενικών βιολογικών επιστημονικών εννοιών που αποτέλεσαν τη βάση των περιγραφόμενων νόμων.

2. Στοιχεία Σε αντίθεση με μια υπόθεση, δηλαδή μια υπόθεση, ένας επιστημονικός νόμος είναι μια τοπική γενίκευση. Είναι οι γενικεύσεις που έχουν αποδειχθεί από όλη την πορεία της ανάπτυξης της επιστήμης και επανειλημμένα επιβεβαιωμένες από την έρευνα διαφόρων επιστημόνων, που συμπεριλήφθηκαν στο σύστημα νόμων της θεωρητικής βιολογίας που διατυπώθηκε εδώ. Υποθέσεις, υποθέσεις, όσο σημαντικά θέματα κι αν αφορούν , παρέμεινε εκτός των ορίων αυτού του συστήματος, το οποίο έτσι δεν εξαντλεί ολόκληρο το άθροισμα των θεωρητικών γενικεύσεων σε αυτόν τον τομέα.

3. Συνοπτικότητα Η θεωρητική βιολογία πρέπει να είναι αρκετά συμπαγής· δεν υπάρχει χώρος για λεπτομερή εξέταση των λεπτομερειών με τις οποίες είναι τόσο πλούσιες οι βιολογικές επιστήμες. Για να εκπληρώσει αυτή την απαίτηση, ο συγγραφέας προσπάθησε για συντομία και συνοπτική παρουσίαση.

4. Συστηματικότητα Συνολικά, οι νόμοι της θεωρητικής βιολογίας πρέπει να αντιπροσωπεύουν ένα ολοκληρωμένο επιστημονικό σύστημα και όχι ένα σύνολο μεμονωμένων αληθειών. Η εκπλήρωση αυτής της απαίτησης βασίζεται στην ενότητα της βιολογικής μορφής κίνησης της ύλης - ενότητα λόγω της κοινής προέλευσης και συστημικής οργάνωσης των έμβιων όντων. Η ολιστική φύση του παρουσιαζόμενου συνόλου νόμων επιβεβαιώνεται από τη λογική σύνδεση μεταξύ τους. Εδώ είναι ιδιαίτερα σημαντικό να τονιστεί η θεμελιώδης σημασία των νόμων που περιλαμβάνονται στην ενότητα «Βιολογική Εξέλιξη». Η αρχή του ιστορικισμού και της οργανικής σκοπιμότητας που εκφράζεται σε αυτούς περιλαμβάνεται στο κίνητρο ή υπονοείται στην παρουσίαση ουσιαστικά όλων των άλλων νόμων του θεωρητική βιολογία και, ως εκ τούτου, τις ενώνει σε ένα ενιαίο σύνολο.

5. Ιστορικότητα Οι νόμοι της επιστήμης στην πορεία της ανάπτυξής της μπορούν να αλλάξουν, διατηρώντας παράλληλα την αυτοταυτότητά τους, που καθορίζεται από τη διατήρηση της ιστορικής τους βάσης. Επομένως, σε πολλές περιπτώσεις έχουμε το δικαίωμα να υπαναχωρήσουμε

να περιμένουμε ως ενιαίο νόμο θεωρητικά συμπεράσματα που έγιναν στο παρελθόν με τη σύγχρονη διατύπωσή τους, δηλαδή την αρχική ιδέα με την μετέπειτα ανάπτυξή της. Οι προτεινόμενες από τον συγγραφέα διατυπώσεις νόμων και το σύστημά τους συνολικά, σύμφωνα με την αρχή του ιστορικισμού, δεν μπορούν να διεκδικήσουν οριστικότητα. Άλλες επιλογές για την κατασκευή των νόμων της θεωρητικής βιολογίας είναι επίσης θεμιτές. Ωστόσο, ο συγγραφέας πιστεύει ότι η επιστημονική σημασία όλων των γενικεύσεων που παρουσιάζονται εδώ, ανεξάρτητα από το πόσο παλιά μπορεί να είναι η προέλευσή τους, είναι τόσο μεγάλη που χωρίς αυτές η κατασκευή της σύγχρονης θεωρητικής βιολογίας ως αναπόσπαστο σύστημα γνώσης είναι σχεδόν εφικτή.

6. Ονομαστικότητα. Για να τονίσει την προτεραιότητα και τον ρόλο των εξαιρετικών επιστημόνων στη διαμόρφωση των γενικεύσεων που παρουσιάζονται εδώ, προκειμένου να απλοποιηθούν οι αναφορές σε αυτές τις γενικεύσεις, καθώς και για διδακτικούς σκοπούς, ο συγγραφέας αποφάσισε να αποδώσει σε καθέναν από τους νόμους που δίνονται εδώ τα ονόματα των επιστήμονες με τους οποίους συνδέονται αυτές οι γενικεύσεις. Η ονομαστική φύση των νόμων συμβάλλει στην καθιέρωσή τους στην επιστήμη με αυτή την ιδιότητα, και αυτή η περίσταση, φυσικά, χρησίμευσε και ως επιχείρημα υπέρ της ληφθείσας απόφασης.

Οι κύριες γενικεύσεις της θεωρητικής βιολογίας συνοψίζονται εδώ σε 12 νόμους που σχετίζονται με 6 από τους τομείς της.

Σύστημα του οργανικού κόσμου

Κοιτάζοντας τον κόσμο των ζωντανών οργανισμών που κατοικούν στη Γη, μπορεί κανείς να πειστεί ότι αντιπροσωπεύει δύο ιεραρχικά συστήματα: ταξινομικήΚαι γεωβιολογική.

Η μελέτη του οργανικού κόσμου ως ταξινομικού συστήματος είναι έργο της βιολογικής συστηματικής, που βασίζεται σε μια ολοκληρωμένη γνώση των οργανισμών και των συστηματικών ομάδων (ταξά). Η παρουσίαση αυτού του συστήματος σε ένα ιστορικό, εξελικτικό σχέδιο (και ακριβώς με αυτόν τον τρόπο μπορεί να γίνει πλήρως κατανοητό) απαιτεί οι συστηματικοί να χρησιμοποιούν δεδομένα από την παλαιοντολογία, την εμβρυολογία, την εξελικτική μορφολογία και τη φυσιολογία. Τα πιο γενικά θεωρητικά συμπεράσματα αυτής της ομάδας βιολογικών επιστημών παρουσιάζονται εδώ

ο νόμος της ενότητας και της διαφορετικότητας της ζωής, ή ο νόμος του Saint-Hilaire.

Η μελέτη του οργανικού κόσμου ως γεωβιολογικού συστήματος είναι το καθήκον των επιστημών του γεωβιολογικού συμπλέγματος, το οποίο περιλαμβάνει τη βιογεωγραφία, τη βιολογική επιστήμη του εδάφους, την υδροβιολογία, τη βιογεωκαινολογία και τη βιογεωχημεία. Μια γενίκευση των κύριων συμπερασμάτων αυτών των επιστημών περιέχεται στον νόμο της παγκοσμιοποίησης της ζωής, ή στον πρώτο νόμο του Vernadsky.

Αυτά τα δύο ιεραρχικά συστήματα (ταξονομικό και γεωβιολογικό) είναι με τον ένα ή τον άλλο τρόπο αλληλένδετα σε πολλά επίπεδα και συγκλίνουν στο επίπεδο των πληθυσμών των ειδών. Αυτό το επίπεδο οργάνωσης των ζωντανών όντων ανήκει τόσο στο ένα όσο και στο άλλο από αυτά τα συστήματα. Επομένως, ο συνδυασμός των δύο κατονομαζόμενων νόμων σε ένα γενικό πλαίσιο αντανακλά πραγματικές σχέσεις, η ανάλυση των οποίων μπορεί να αποτελέσει το περιεχόμενο ειδικών μελετών.

Μετά από αυτές τις σύντομες παρατηρήσεις, προχωράμε απευθείας στην εξέταση των νόμων που αποτελούν το κύριο περιεχόμενο αυτής της ενότητας. Η εξέταση κάθε νόμου ξεκινά με τη διατριβή του, μετά την οποία θα δοθούν οι απαραίτητες εξηγήσεις και σχόλια. Αυτή η σειρά παρουσίασης υιοθετείται στις επόμενες ενότητες.

Ο νόμος της ενότητας και της διαφορετικότητας της ζωής, ή νόμος του Saint-Hilaire

1. Η ζωή στη Γη αντιπροσωπεύεται από μια τεράστια ποικιλία οργανικών μορφών διαφόρων βαθμών πολυπλοκότητας - από ιούς μέχρι ανθρώπους. Όλη αυτή η ποικιλομορφία σχηματίζει ένα φυσικό ταξινομικό σύστημα που αποτελείται από ιεραρχικόςομάδες - taxaδιαφόρων βαθμών.

2. Η ενότητα των οργανικών μορφών εκδηλώνεται μέσα σε κάθε ταξινομική ομάδα οποιασδήποτε βαθμίδας και του ζωντανού κόσμου συνολικά από τις αντίστοιχες ομοιότητες στην οργάνωσή τους.

3. Η ομοιότητα της δομής και των λειτουργιών των διαφορετικών οργανικών μορφών οφείλεται στην κοινή τους προέλευση (ομολογία),παραλληλισμός προσαρμοστικής ("προσαρμοστικής) εξέλιξης υπό παρόμοιες περιβαλλοντικές συνθήκες" (αναλογία),καθώς και η δράση της νομογενετικής (ελληνικά «νόμος» - νόμος) συστατικού της εξέλιξης (οπωρολογία),ορίζοντας το φυσικό

τη φύση της κατανομής μεταξύ ζωντανών μορφών χαρακτηριστικών που δεν σχετίζονται με την προσαρμογή και την ενότητα προέλευσης. Η αναλογία αυτών των παραγόντων σε διαφορετικές συγκεκριμένες περιπτώσεις ομοιότητας μπορεί να είναι διαφορετική, μέχρι τη μηδενική τιμή του ενός ή του άλλου από αυτούς.

4. Η ποικιλία των οργανικών μορφών αντανακλά την ιστορική αλληλουχία εμφάνισης και ανάπτυξής τους από απλή σε σύνθετη, την ποικιλία των συνθηκών εξέλιξης, την αποκλίνουσα (αποκλίνουσα) και προσαρμοστική (προσαρμοστική) φύση της, την πολυκατευθυντικότητα της διαδικασίας μετάλλαξης.

Ένα μεμονωμένο φυτό θεωρείται στην ταξινόμηση ότι ανήκει σε έναν αριθμό ταξινομικών ταξινομήσεων διαδοχικών δευτερευουσών τάξεων, μεταξύ των οποίων το κυριότερο είναι το είδος. Οι κύριες τάξεις των βοτανικών ταξινομήσεων στην ανοδική σειρά pi-row είναι οι εξής: είδος, γένος, οικογένεια, τάξη, τάξη, διαίρεση, βασίλειο.Μέσα σε ένα είδος διακρίνονται γεωγραφικά υποείδη, μορφολογικές ποικιλίες, οικότυποι, σε καλλιεργούμενα φυτά - ποικιλίες κ.λπ. Σε ορισμένες περιπτώσεις εισάγονται ενδιάμεσα είδη, όπως για παράδειγμα υπεροικογένεια, υποκατηγορία κ.λπ. Η ταξινόμηση των ζώων είναι κατασκευάζεται με παρόμοιο τρόπο, σε ποιο τμήμα αντιστοιχεί τύπος,για να - ομάδα,και η ποικιλία - ράτσα.

Η ιεραρχική αρχή της κατασκευής συστημάτων φυτών και ζώων εφαρμόστηκε με συνέπεια από τον Linnaeus. Ένα σημαντικό στάδιο στην περαιτέρω ανάπτυξη της ταξινομίας ήταν η δημιουργία της θεωρίας των τύπων, χάρη στην οποία εισήχθη στην επιστήμη αυτή η υψηλού επιπέδου ταξινομία. Η ιδέα του τύπου και της ενότητας της δομής των ζώων σε αυτό το ταξινομικό σύστημα προτάθηκε από τον Cuvier, ο οποίος χρησιμοποίησε τις δικές του παρατηρήσεις και τα αποτελέσματα της έρευνας του Saint-Hilaire. Η εμβρυολογική τεκμηρίωση της έννοιας του τύπου ανήκει στον K. M. Baer. Το πλεονέκτημα του Etienne Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) είναι ότι ήταν ο πρώτος που αντιτάχθηκε στην καθιέρωση μεταφυσικών κατατμήσεων μεταξύ των τύπων και, από εξελικτική θέση, προσέγγισε την κατανόηση της ενότητας και της διαφορετικότητας των οργανικών μορφών.

Συγκεκριμένα πραγματικά δεδομένα σχετικά με την ενότητα και την ποικιλομορφία του οργανικού κόσμου μέσα στα βασίλεια της ζωντανής φύσης περιέχονται σε μαθήματα βοτανικής, ζωολογίας και

ροβιολογία και ιολογία. Εδώ θα θίξουμε μόνο τη συστηματική αυτών των ανώτερων ταξινομικών κατηγοριών, δηλαδή τα βασίλεια της ζωντανής φύσης, αφού αυτό το ζήτημα σχετίζεται άμεσα με τη γενική βιολογία και συνήθως παραμένει στη σκιά.

Ο συγγραφέας αυτών των γραμμών πιστεύει ότι η ταξινόμηση των βιολογικών βασιλείων πρέπει να βασίζεται σε δομικά και μορφολογικά κριτήρια και από αυτή την άποψη διακρίνει τις ακόλουθες κύριες μορφές οργάνωσης της ζωντανής ύλης: 1) ακυτταρική, 2) ημικυτταρική, 3) πρωτοκυτταρική, 4) μονοκύτταρα, 5) πολυκύτταρα (cellulum - cell).

Η ακυτταρική (μη κυτταρική) οργάνωση είναι χαρακτηριστική των ιών, των υποθετικών αναλόγων τους που ζούσαν στον αρχέγονο ζωμό, καθώς και των σταγονιδίων πρωτεϊνών που συσσωρεύονται από τον A. I. Oparin στη θεωρία του για την προέλευση της ζωής. Αυτή η μικτή ομάδα βιολογικών οντοτήτων αποτελεί το βασίλειο των Proto-Bnonts.

Η ημικυτταρική (σαν κυτταρική) οργάνωση είναι χαρακτηριστική των μυκοπλασμάτων - των μικρότερων βακτηρίων που δεν έχουν κέλυφος. Μια τέτοια ομάδα οργανισμών θα μπορούσε να έχει προκύψει από διάφορα πρωτόβια, τα οποία, ως αποτέλεσμα της προοδευτικής εξέλιξης, σχημάτισαν το μεταβατικό βασίλειο των αρχαιοβιόντων. Ένα φυσικό μοντέλο, και ίσως ακόμη και ένα λείψανο, αρχαιοβίων είναι η κατηγορία των μυκοπλασμάτων.

Η πρωτοκυτταρική (πρωτογενής κυτταρική) οργάνωση είναι εγγενής στα αληθινά βακτήρια και είναι επίσης χαρακτηριστική των αρχαιβακτηρίων και των κυανοβακτηρίων (γαλαζοπράσινα φύκια). Προέκυψε με βάση τα αρχαιοβιόντια ως αποτέλεσμα του σχηματισμού κυτταρικής μεμβράνης σε ορισμένα από αυτά και της αύξησης του μεγέθους των κυττάρων. Αυτή η ομάδα σχηματίζει το βασίλειο των πρωτοκαρυωτών, ή βακτηρίων.

Το υπερβασίλειο των ευκαρυωτών, που χαρακτηρίζεται από μια μονοκύτταρα (μονοκύτταρα και πολυκύτταρα) οργάνωση, προέκυψε ως αποτέλεσμα της συμβιωτικής εξέλιξης διαφόρων εκπροσώπων των πρωτοκαρυωτών, η οποία οδήγησε στο σχηματισμό του βασιλείου των ζωοφυτοειδών, το οποίο περιλαμβάνει κατώτερους ευκαρυώτες. Τα βασίλεια των ανώτερων φυτών και των πολυκύτταρων ζώων προέρχονται από τα διάφορα υποβασίλεια του.

Έτσι, το υποθετικό σχήμα που προτείνουμε καλύπτει όλες τις μορφές οργάνωσης της ζωντανής ύλης που είναι γνωστές στην επιστήμη, που σχετίζονται με το φυλογενετικό γένος.

και αντιπροσωπεύει ένα ενιαίο σύστημα συνεπούς περιπλοκής της δομικής και μορφολογικής οργάνωσης των βιολογικών αντικειμένων. Αυτό το θέμα συζητείται με περισσότερες λεπτομέρειες στην τελευταία ενότητα του φυλλαδίου.

Ορισμένα χαρακτηριστικά της ατομικής ανάπτυξης των οργανισμών θα πρέπει να θεωρούνται ουσιαστική εκδήλωση του νόμου της ενότητας και της ποικιλομορφίας της ζωής. Πρώτα απ 'όλα, όπως η ομοιότητα των εμβρύων σε εκπροσώπους απομακρυσμένων συστηματικών ομάδων και το φαινόμενο ανακεφαλαίωση,δηλ. επανάληψη στην οντογένεση των οργανωτικών χαρακτηριστικών μακρινών προγόνων. Εκδηλώσεις ομοιότητας στην οργάνωση των ζωντανών μορφών, με βάση την ομολογία και την αναλογία, δηλαδή την ενότητα προέλευσης και την προσαρμοστική εξέλιξη υπό παρόμοιες περιβαλλοντικές συνθήκες, έχουν μελετηθεί λεπτομερώς σε διάφορους εκπροσώπους του ζωικού και φυτικού βασιλείου.

Ο παραλληλισμός της μεταβλητότητας καθιερώθηκε στο νόμος της ομολογικής σειράς N.I. Vavilov. Για παράδειγμα, στο ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙΣτο σιτάρι παρατηρούνται παρόμοια χαρακτηριστικά, όπως η παρουσία και η απουσία τεντών στο στάχυ, η πτώση ή η μη πτώση του, ο λευκός και ο κόκκινος χρωματισμός του κόκκου κ.λπ. Αυτές οι ομοιότητες μεταξύ των ειδών αποκαλύπτουν την ομολογία του γενετικού τους οργάνου. Ομολογία σε ταξινομικά είδη υψηλού επιπέδου παρατηρείται, για παράδειγμα, σε παρόμοια χαρακτηριστικά της θέσης, της δομής και της εμβρυϊκής ανάπτυξης των άκρων σε ζώα διαφόρων τάξεων σπονδυλωτών, στην ομοιότητα της άνθησης και της διαφοροποίησης των βλαστικών στρωμάτων σε ζώα διαφόρων τύπων.

Ένα σαφές παράδειγμα αναλογίας και παρόμοιας μεταβλητότητας είναι η εξωτερική ομοιότητα των κητωδών με τα ψάρια, η οποία προέκυψε ως αποτέλεσμα της εξέλιξης και των δύο στο υδάτινο περιβάλλον. Στην περίπτωση αυτή, η ομοιότητα οφείλεται ακριβώς στην προσαρμογή και όχι στην ενότητα προέλευσης. Η ομοιότητα των αλλαγών στην οδοντική συσκευή κατά την εξέλιξη των αρτιοδακτύλων και των οπληφόρων μονών δακτύλων, που μελετήθηκε από τον V. O. Kovalevsky, βασίζεται ταυτόχρονα στην ομολογία και την αναλογία.

Όσον αφορά την πομολογία, την πομολογική μεταβλητότητα ή τη νομογενετική συνιστώσα της εξέλιξης, αυτό το φαινόμενο συχνά αρνείται. Μας φαίνεται, ωστόσο, ότι πολλοί ταξινομικοί χαρακτήρες, ειδικά στα κατώτερα βασίλεια της ζωντανής φύσης, καθορίζονται από τα φαινόμενα της πομολογίας, δηλαδή δεν συνδέονται με την ενότητα προέλευσης.

το περπάτημα, ούτε με προσαρμογές. Τα παραδείγματα της πομολογίας, προφανώς, θα πρέπει να περιλαμβάνουν ένα τόσο θεμελιώδες χαρακτηριστικό των ζωντανών όντων όπως η καθολικότητα του κώδικα γενετικής πληροφορίας.

Ολοκληρώνοντας την εξέταση του νόμου του Saint-Hilaire, σημειώνουμε ότι σε σύγκριση με την αρχική ιδέα, το σύγχρονο περιεχόμενο αυτού του νόμου διακρίνεται από μια σαφέστερη ερμηνεία των παραγόντων που καθόρισαν την ενότητα και την ποικιλομορφία της ζωής. Οι εξελικτικές μελέτες αναλύουν αυτούς τους παράγοντες. Αυτό εκφράζει την άρρηκτη σύνδεση του νόμου του Saint-Hilaire με τους νόμους της βιολογικής εξέλιξης.

Ο νόμος της παγκοσμιοποίησης της ζωής, ή ο πρώτος νόμος του Βερνάντσκι

1. Χάρη στην ικανότητα των ζωντανών μορφών να αναπαράγονται και να εξαπλώνονται, η ζωή στη Γη είναι ευρέως διαδεδομένη όπου υπάρχουν προϋποθέσεις για την ύπαρξή της. Ο οργανικός κόσμος σχηματίζει ένα λεπτό πλανητικό κέλυφος βιομάζας ζωντανών οργανισμών και του βιότοπού τους - βιόσφαιρα,που καθόρισε τη γεωλογική ιστορία του φλοιού της γης, την εξέλιξη των φυτών, των ζώων, των μικροοργανισμών, την εμφάνιση και την ύπαρξη των ανθρώπων. Η δομή της βιόσφαιρας καθορίζεται από τη δυναμική του σχηματισμού και της ανάπτυξης των γεωβιολογικών συστατικών της - βιογεωκενόζες, φυσικές ζώνες και τοπία, βιογεωγραφικές περιοχές, φυτικούς σχηματισμούς.

2. Η βιόσφαιρα αλληλεπιδρά στενά με την ατμόσφαιρα, την υδρόσφαιρα και τη λιθόσφαιρα, καθορίζοντας \ εξέλιξη, διασφαλίζοντας την κίνηση και κυκλοφορία ουσιών και ενέργειας στον πλανήτη.

3. Ο βιολογικός κύκλος των ουσιών στη Γη καθορίζεται από την αλληλεπίδραση φυτών, ζώων και μικροοργανισμών, ο παγκόσμιος ρόλος των οποίων καθορίζεται από τις ιδιαιτερότητες της σχέσης τους με το περιβάλλον.

4. Τα πράσινα φυτά παρέχουν την παρουσία μοριακού οξυγόνου στην ατμόσφαιρα της Γης και παίζουν κοσμικό ρόλο ως συσσωρευτές της φωτεινής ενέργειας του Ήλιου, πραγματοποιώντας την πρωταρχική βιοσύνθεση οργανικών ουσιών στη Γη. Τα φυτά είναι ο αρχικός κρίκος στις τροφικές (τροφικές) αλυσίδες και τις βιοκαινώσεις.

5. Ο ρόλος της βιόσφαιρας των ζώων, που σχηματίζουν, μαζί με άλλα βιολογικά συστατικά των οικοσυστημάτων, τις λεγόμενες οικολογικές πυραμίδες, συνδέεται κυρίως με τη συμμετοχή τους σε βιογεωκαινώσεις ως ενδιάμεσοι και ανώτεροι κρίκοι στις τροφικές αλυσίδες που καθορίζουν την κίνηση των ουσιών και της ενέργειας. στη βιόσφαιρα. Τα στερεά υπολείμματα απολιθωμάτων ζώων αποτελούν μέρος ιζηματογενών πετρωμάτων.

6. Ο παγκόσμιος ρόλος των μικροοργανισμών εκδηλώνεται σε διαδικασίες όπως η ανοργανοποίηση οργανικών ουσιών, ο σχηματισμός ορισμένων πετρωμάτων, ο σχηματισμός εδάφους, καθώς και η παθογόνος δράση σε άλλους οργανισμούς.

Η κατανόηση της ζωής ως παγκόσμιου φαινομένου μπορεί να θεωρηθεί ως μια από τις αφετηρίες της θεωρητικής κατανόησής της. Ωστόσο, η ανακάλυψη συγκεκριμένων εκδηλώσεων της ζωής σε παγκόσμια κλίμακα, η αποσαφήνιση του ρόλου μεμονωμένων ομάδων οργανισμών στο σχηματισμό φυσικών θυμωμένοςκαι τα τοπία, στη γεωλογική ανάπτυξη του φλοιού της γης, στην κίνηση και κυκλοφορία ουσιών στον πλανήτη μας απαιτούσαν μακροχρόνια και σε βάθος έρευνα. Κατά τη διάρκεια αυτών των μελετών, ιδέες για βιοκενώσειςΚαι οικοσυστήματαδιαφορετικά επίπεδα. Αναπτύχθηκε μια ευρεία έννοια της βιόσφαιρας ως καθοριστικού παράγοντα στη γεωλογική ιστορία της Γης. Αυτή η έννοια, που προτάθηκε από τον Vladimir Ivanovich Vernadsky (1863-1945), είναι ο κύριος πυρήνας του νόμου της παγκοσμιοποίησης της ζωής.

Σε παγκόσμια κλίμακα, η βιομάζα του πλανήτη μας είναι πολύ μικρή και ανέρχεται μόνο στο 1/6.000.000 της μάζας του πλανήτη. Ωστόσο, όσον αφορά την κλίμακα της επίδρασής της, η βιομάζα είναι μια από τις πιο ισχυρές γεωχημικές δυνάμεις στον πλανήτη. Ο σχηματισμός και η σταθεροποίηση της σύστασης αερίων της ατμόσφαιρας είναι αποτέλεσμα ζωής. Η χημική σύνθεση της υδρόσφαιρας καθορίζεται επίσης σε μεγάλο βαθμό από τις ζωτικές διαδικασίες των οργανισμών. Το έδαφος είναι ένα απόβλητο προϊόν και η περιοχή της υψηλότερης δραστηριότητας της ζωντανής ύλης. Τα ιζηματογενή πετρώματα της Γης είναι βιογενή πετρώματα, δημιουργήματα ζωντανής ύλης. Το γρανιτένιο κέλυφος της Γης σχηματίστηκε λόγω της τήξης των ιζηματογενών πετρωμάτων. Σύμφωνα με τον Vernadsky, οι γρανίτες είναι «πρώην βιόσφαιρες». Ο οργανικός κόσμος αγκαλιάζει με την επιρροή του ολόκληρη τη χημεία του φλοιού της γης, καθορίζοντας

11 διαίρεση της γεωχημικής ιστορίας σχεδόν όλων των στοιχείων του Περιοδικού Πίνακα του D.I. Mendeleev.

Μέσω των οργανισμών, η ενέργεια της ηλιακής ακτινοβολίας μετατρέπεται επίσης στην επιφάνεια του πλανήτη και συσσωρεύεται με τη μορφή χημικής ενέργειας διαφόρων οργανικών ουσιών. Η συνολική ετήσια παραγωγή φωτοσύνθεσης στη Γη είναι 42-46 δισεκατομμύρια τόνοι οργανικού άνθρακα. Οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί - πράσινα φυτά και μερικά βακτήρια - μετατρέπουν ανόργανες ουσίες - C0 2, H 2 O, ενώσεις αζώτου, φώσφορο, θείο σε οργανικές ουσίες. Ταυτόχρονα, εμπλέκουν τον βιολογικό κύκλο των ουσιών και πολλών άλλων στοιχείων.

Μια ομάδα πράσινων φυτών ανάλογα με το ρόλο τους στη βιολογικήΕγώο κύκλος ονομάστηκε παραγωγούςοργανική ύλη. Ομάδα Καταναλωτές(καταναλωτές) της οργανικής ύλης αντιπροσωπεύεται κυρίως από ζώα. Τέλος, η τρίτη ομάδα οργανισμών (βακτήρια, ακτινομύκητες, μικροσκοπικοί μύκητες, άλλοι μικροοργανισμοί) καταστρέφει και ανοργανοποιεί την οργανική ύλη. Οι εκπρόσωποι αυτής της ομάδας καλούνται αποικοδομητές.Η αλληλεπίδραση παραγωγών, καταναλωτών και αποικοδομητών καθορίζει τον βιολογικό ή βιοτικό κύκλο των ουσιών. Σε αυτόν τον κύκλο, στην αλληλεπίδραση της σύνθεσης και της καταστροφής της οργανικής ύλης στη Γη, συνίσταται μια από τις πιο σημαντικές εκδηλώσεις της ζωής.

Η βιόσφαιρα χωρίζεται σε φυσικές ζώνες και αυτές με τη σειρά τους σε φυσικά τοπία. Μέσα σε ένα φυσικό τοπίο υπάρχουν πολλά βιογεωκενώσεις,επιστημονικές ιδέες για τις οποίες αναπτύχθηκαν από τον V. N. Sukachev. Κάθε βιογεωκένωση σχετίζεται με μια συγκεκριμένη περιοχή της επιφάνειας της γης. ΣυστατικάΗ βιογεωκένωση είναι ορισμένα υλικά σώματα: ζωντανά και αδρανή. Τα ζωντανά συστατικά περιλαμβάνουν συγκεκριμένους πληθυσμούς παραγωγών, καταναλωτών και αποικοδομητών και τα αδρανή συστατικά περιλαμβάνουν την ατμόσφαιρα, το νερό, το βράχο, το έδαφος ή μάλλον, το άψυχο μέρος του. Η σύνδεση μεταξύ των συστατικών της βιογεωκένωσης βασίζεται στην ανταλλαγή ουσιών και ενέργειας μεταξύ τους. Η βιογεωκένωση είναι μια αντιφατική και δυναμική ενότητα των συστατικών της.

Εκτός από τα εξαρτήματα, υπάρχουν παράγοντεςβιογεώκαινο-12

κλήση: κλίμα, ανακούφιση, χρόνος. Δεν συνεισφέρουν ούτε ουσίες ούτε ενέργεια στη βιογεωκένωση, αλλά έχουν ποικίλη επίδραση σε αυτήν. Η αλλαγή (διαδοχή) των βιογεωκαινώσεων μπορεί να συμβεί ως αποτέλεσμα της αυτοανάπτυξής τους και υπό την επίδραση εξωτερικών παραγόντων. Σύμφωνα με τη φύση αυτών των παραγόντων, διακρίνονται οι κλιματικές, γεωμορφογενείς, ζωογενείς και φυτογενείς διαδοχές.

Δεν συνοδεύεται κάθε αλλαγή στις βιογεωκαινώσεις από την εμφάνιση νέων ειδών. Μπορούν να σχηματιστούν νέες βιογεωκαινώσεις σε βάρος των υπαρχόντων ειδών. Ωστόσο, οι διαδικασίες εξέλιξης των ζωντανών μορφών, μόλις εμφανιστούν, καθορίζονται από την εξέλιξη της βιόσφαιρας και των γεωβιολογικών στοιχείων που την αποτελούν. Με τη σειρά της, η δομή της βιόσφαιρας και η ειδική φύση των στοιχείων της εξαρτώνται από τη βιολογική εξέλιξη των ζωντανών μορφών, που εκφράζονται στις διαδικασίες της ειδογένεσης. Η εξέλιξη της ζωής στη Γη λαμβάνει χώρα σε στενή αλληλεπίδραση μεταξύ των γεωβιολογικών και ταξινομικών συστημάτων του οργανικού κόσμου. Ένας από τους παράγοντες αυτής της εξέλιξης ήταν ο άνθρωπος, ο οποίος στην εποχή μας κοιτούσε τη βιόσφαιρα από το διάστημα (βλ. Εικ. 1 στο οπισθόφυλλο). Το θέμα της πολύπλευρης επίδρασης του ανθρώπου στη βιόσφαιρα θα εξεταστεί στην ενότητα «Ο άνθρωπος και η ζωή του πλανήτη». Αλλά πριν προχωρήσουμε σε αυτό το θέμα, πρέπει να εξετάσουμε μια σειρά από καθαρά βιολογικούς νόμους, μεταξύ των οποίων, όπως ήδη σημειώθηκε, οι νόμοι της βιολογικής εξέλιξης κατέχουν κεντρική θέση.

Βιολογική εξέλιξη

Η θεωρία της βιολογικής εξέλιξης μπορεί να χωριστεί σε 3 κύριες ενότητες: στοιχεία της εξέλιξης, τη θεωρία των στοιχειωδών μηχανισμών εξέλιξης και το δόγμα των μονοπατιών και των κατευθύνσεων της εξελικτικής διαδικασίας. Θεμελιώδης σημασία για τη θεωρία της βιολογικής εξέλιξης είναι Δαρβινισμός.Με αυτό το όνομα, το δόγμα του Charles Darwin (1809-1882) για την προέλευση των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής μπήκε στην ιστορία της επιστήμης. Η προβληματική και το κύριο περιεχόμενο του Δαρβινισμού αντικατοπτρίζονται σε αυτή την ενότητα με τη μορφή δύο νόμων στους οποίους γίνεται προσπάθεια να διατυπωθούν

να αναδείξει το πιο σημαντικό από όσα και πώς εξήγησε ο Δαρβίνος στις εξελικτικές του διδασκαλίες.

Οι γενικεύσεις που εξετάζονται εδώ - ο νόμος του Αριστοτέλη και ο νόμος του Δαρβίνου - αντιπροσωπεύουν μια άρρηκτη ενότητα, αν και η πρώτη από αυτές χρονολογείται από την αρχαία επιστήμη και η δεύτερη ανακαλύφθηκε μόνο στην XIX αιώνα

Ο νόμος του οργανικού σκοπού, ή νόμος του Αριστοτέλη

1. Όσο πιο βαθιά και ολοκληρωμένα μελετά η επιστήμη τις ζωντανές μορφές, τόσο πληρέστερα αποκαλύπτονται σκοπιμότητα,δηλαδή η σκόπιμη, αρμονική, φαινομενικά λογική φύση της οργάνωσής τους, η ατομική τους ανάπτυξη και η σχέση με το περιβάλλον. Η οργανική σκοπιμότητα αποκαλύπτεται στη διαδικασία κατανόησης του βιολογικού ρόλου συγκεκριμένων χαρακτηριστικών των ζωντανών μορφών.

2. Η σκοπιμότητα είναι εγγενής σε όλους τους τύπους. Εκφράζεται στη λεπτή αμοιβαία αντιστοιχία των δομών και του σκοπού των βιολογικών αντικειμένων, στην προσαρμοστικότητα των ζωντανών μορφών στις συνθήκες ζωής, φυσική εστίασηχαρακτηριστικά της ατομικής ανάπτυξης, η προσαρμοστική φύση των μορφών ύπαρξης και συμπεριφοράς των βιολογικών ειδών.

3. Η οργανική σκοπιμότητα, η οποία έγινε αντικείμενο ανάλυσης της αρχαίας επιστήμης και χρησίμευσε ως βάση για τελεολογικές και θρησκευτικές ερμηνείες της ζωντανής φύσης, έλαβε μια υλιστική εξήγηση στη διδασκαλία του Δαρβίνου σχετικά με δημιουργικό ρόλοφυσική επιλογή, που εκδηλώνεται στην προσαρμοστική φύση της βιολογικής εξέλιξης.

Αυτή είναι η σύγχρονη διατύπωση εκείνων των γενικεύσεων, οι απαρχές των οποίων ανάγονται στον Αριστοτέλη, ο οποίος πρότεινε ιδέες για τα τελικά αίτια.

Η μελέτη συγκεκριμένων εκδηλώσεων οργανικής σκοπιμότητας είναι ένα από τα σημαντικότερα καθήκοντα της βιολογίας. Έχοντας ανακαλύψει τι είναι αυτό ή εκείνο το χαρακτηριστικό του υπό μελέτη βιολογικού αντικειμένου, ποια είναι η βιολογική σημασία αυτού του χαρακτηριστικού, χάρη στην εξελικτική θεωρία του Δαρβίνου, πλησιάζουμε στην απάντηση στο ερώτημα γιατί και πώς προέκυψε. Ας εξετάσουμε τις εκδηλώσεις της οργανικής σκοπιμότητας χρησιμοποιώντας παραδείγματα που σχετίζονται με διάφορους τομείς της βιολογίας.

Στον τομέα της κυτταρολογίας, ένα εντυπωσιακό, σαφές παράδειγμα οργανικής σκοπιμότητας είναι η κυτταρική διαίρεση σε φυτά και ζώα. Οι μηχανισμοί διαίρεσης εξίσωσης (μίτωση) και αναγωγής (μείωση) καθορίζουν τη σταθερότητα του αριθμού των χρωμοσωμάτων στα κύτταρα ενός δεδομένου φυτικού ή ζωικού είδους. Ο διπλασιασμός του διπλοειδούς συνόλου στη μίτωση διασφαλίζει ότι ο αριθμός των χρωμοσωμάτων στα διαιρούμενα σωματικά κύτταρα παραμένει σταθερός. Η απλοειδοποίηση του συνόλου των χρωμοσωμάτων κατά τον σχηματισμό των γεννητικών κυττάρων και η αποκατάστασή του κατά το σχηματισμό ενός ζυγώτη ως αποτέλεσμα της σύντηξης των γεννητικών κυττάρων διασφαλίζουν τη διατήρηση του αριθμού των χρωμοσωμάτων κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή. Οι αποκλίσεις από τον κανόνα, που οδηγούν σε πολυπλοειδοποίηση των κυττάρων, δηλαδή σε πολλαπλασιασμό του αριθμού των χρωμοσωμάτων έναντι του κανονικού, αποκόπτονται από τη σταθεροποιητική επίδραση της φυσικής επιλογής ή χρησιμεύουν ως προϋπόθεση για τη γενετική απομόνωση, την απομόνωση της πολυπλοειδούς μορφής με την πιθανή μετατροπή του σε το νέο είδος. Σε αυτή την περίπτωση, οι κυτταρογενετικοί μηχανισμοί μπαίνουν ξανά στο παιχνίδι, προκαλώντας τη διατήρηση του συνόλου των χρωμοσωμάτων, αλλά σε νέο, πολυπλοειδές επίπεδο.

Στη διαδικασία της ατομικής ανάπτυξης ενός πολυκύτταρου οργανισμού, εμφανίζεται ο σχηματισμός κυττάρων, ιστών και οργάνων για διάφορους λειτουργικούς σκοπούς. Η αντιστοιχία αυτών των δομών με τον σκοπό τους, η αλληλεπίδρασή τους στη διαδικασία ανάπτυξης και λειτουργίας του σώματος είναι χαρακτηριστικές εκδηλώσεις οργανικής σκοπιμότητας.

Ένα ευρύ φάσμα παραδειγμάτων οργανικής σκοπιμότητας αντιπροσωπεύεται από συσκευές για την αναπαραγωγή και διανομή ζωντανών μορφών. Ας αναφέρουμε μερικά από αυτά. Για παράδειγμα, τα βακτηριακά σπόρια είναι εξαιρετικά ανθεκτικά σε δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες. Τα ανθοφόρα φυτά προσαρμόζονται στη διασταυρούμενη επικονίαση, ιδιαίτερα με τη βοήθεια εντόμων. Οι καρποί και οι σπόροι ορισμένων φυτών είναι προσαρμοσμένοι για διασπορά από ζώα. Τα σεξουαλικά ένστικτα και τα ένστικτα της φροντίδας των απογόνων είναι χαρακτηριστικά των ζώων σε διάφορα επίπεδα οργάνωσης (βλ. Εικ. 2 στο οπισθόφυλλο). Η δομή του χαβιαριού και των αυγών εξασφαλίζει την ανάπτυξη των ζώων στο κατάλληλο περιβάλλον. Οι μαστικοί αδένες παρέχουν επαρκή διατροφή στους απογόνους των θηλαστικών.

Μια χαρακτηριστική ομάδα συσκευών αντιπροσωπεύεται από

ένστικτα των εντόμων που οδηγούν έναν κοινωνικό τρόπο ζωής, όπως οι μέλισσες, με την κατανομή των λειτουργιών τους μεταξύ διαφορετικών ατόμων της οικογένειας. Εδώ θα πρέπει επίσης να υπενθυμίσουμε τις ομαδικές μορφές συμπεριφοράς σε σμήνη και οικογενειακές ομάδες πτηνών και ζώων.

Η εμφάνιση μιας σειράς προσαρμοστικών χαρακτηριστικών συνδέθηκε με την ανάδυση φυτών και ζώων από το υδάτινο περιβάλλον στην ξηρά. Η ικανότητα των φυτών σπόρων, των ερπετών, των πτηνών και των θηλαστικών να αναπαράγονται έξω από το υδάτινο περιβάλλον σχετίζεται με βαθιές μορφοφυσιολογικές αλλαγές στην οργάνωση. Εδώ πρέπει να επισημάνουμε τον σχηματισμό σε φυτά τέτοιων οργάνων όπως λουλούδια, σπόρους, φρούτα και στα ζώα - εμβρυϊκές μεμβράνες χαρακτηριστικές των ανώτερων σπονδυλωτών, καθώς και νέους τύπους δέρματος και θερμόαιμα πτηνών και θηλαστικών. Όλα αυτά πρέπει να χαρακτηρίζονται από ka? εκδηλώσεις οργανικής σκοπιμότητας που εξασφάλισαν την άνθηση στη Γη εκπροσώπων των υψηλότερων ομάδων του ζωικού και φυτικού κόσμου.

Ένα πολύ ενδεικτικό παράδειγμα οργανικής σκοπιμότητας είναι ο προστατευτικός χρωματισμός καμουφλάζ, κοινός μεταξύ πολλών ασπόνδυλων και όλων των τάξεων σπονδυλωτών ζώων. Άλλοι τύποι προστατευτικών συσκευών είναι ο τρομακτικός χρωματισμός και ο μιμητισμός, δηλαδή που μοιάζουν στην εμφάνιση με δηλητηριώδη ζώα ή μη βρώσιμα μέρη φυτών.

Μαζί με τα παθητικά μέσα άμυνας, τα ενεργητικά μέσα άμυνας κατά των θηρευτών είναι κοινά στον κόσμο των ζώων: χαυλιόδοντες κάπρου, κέρατα βουβάλου κ.λπ. Στα αρπακτικά, ολόκληρη η οργάνωση και τα ένστικτα φέρουν τα χαρακτηριστικά της προσαρμογής στην παραγωγή τροφής.

Ο αγώνας για ύπαρξη στον οργανικό κόσμο, που εκδηλώνεται με την αντιμετώπιση δυσμενών περιβαλλοντικών παραγόντων (βιοτικήΚαι αβιοτικός),οδήγησε σε μια τόσο διαδεδομένη προσαρμογή όπως η αντιστοιχία του συντελεστή αναπαραγωγής στον βαθμό εξόντωσης των ζωντανών μορφών. Όσο υψηλότερο είναι το ποσοστό θανάτου ατόμων ενός συγκεκριμένου είδους, τόσο μεγαλύτερος είναι ο ρυθμός αναπαραγωγής του.

Είναι πλέον προφανές ότι προσαρμογήπροκύπτουν ως αποτέλεσμα της διαδικασίας της βιολογικής εξέλιξης. Ταυτόχρονα, δεν είναι δύσκολο να καταλήξουμε στο συμπέρασμα ότι η εξελικτική αρχαιότητα και η διάρκεια του σχηματισμού διαφόρων προσαρμογών της μιας ή της άλλης ζωντανής μορφής είναι διαφορετικές.

μας. Οποιοδήποτε είδος φέρει μέσα του, μαζί με πολύ αρχαίες προσαρμογές, σχετικά νέες, μαζί με πολύ περίπλοκες, η εμφάνιση των οποίων μπορεί να εξηγηθεί μόνο από μια πολύ μακρά εξελικτική διαδικασία - σχετικά απλές, που σχηματίζονται σε συντομότερο χρόνο.

Η βιολογική σκοπιμότητα, με όλη τη γενική βιολογική της σημασία, είναι σχετική. Αυτό εκφράζεται στο γεγονός ότι σε κάθε πληθυσμό ο βαθμός ικανότητας διαφορετικών ατόμων για συγκεκριμένες προσαρμογές είναι διαφορετικός. Επιπλέον, όταν αλλάζουν οι συνθήκες, τα ατομικά προσαρμοστικά χαρακτηριστικά παύουν να είναι τέτοια και η εξέλιξη μπορεί να πάει σε μια νέα κατεύθυνση. Η σχετικότητα της σκοπιμότητας εκδηλώνεται ιδιαίτερα σαφώς κατά τη μαζική εξαφάνιση των ειδών.

Ο νόμος της οργανικής σκοπιμότητας, όπως ήδη σημειώθηκε, είναι άρρηκτα συνδεδεμένος με το νόμο της φυσικής επιλογής. Αυτή η σύνδεση οφείλεται στο γεγονός ότι η οργανική σκοπιμότητα είναι συνέπεια της φυσικής επιλογής. Με τη σειρά της, η φυσική επιλογή πραγματοποιείται λόγω της σχετικότητας της οργανικής σκοπιμότητας, της ετερογένειας του πληθυσμού ως προς τον βαθμό προσαρμοστικότητας των ατόμων και των γενετικών γραμμών του σε συγκεκριμένους περιβαλλοντικούς παράγοντες.

Ο νόμος της φυσικής επιλογής ή νόμος του Δαρβίνου

1.Σύνθεση κάθε είδους πληθυσμούςλόγω της διαδικασίας της κληρονομικής μεταβλητότητας, είναι γενετικά ετερογενής. Αυτή η ετερογένεια μπορεί να εκδηλωθεί στην άνιση προσαρμοστικότητα διαφορετικών ατόμων και, κατά συνέπεια, των απογόνων τους στον ανταγωνισμό. κανονικές περιβαλλοντικές συνθήκες.

2. Υπό συνθήκες αγώνα για ύπαρξη, τα πιο προσαρμοσμένα άτομα έχουν περισσότερες πιθανότητες να επιβιώσουν και, κατά κανόνα, παράγουν περισσότερους απογόνους. Χάρη σε αυτό, από γενιά σε γενιά, οι προσαρμοστικές κληρονομικές αλλαγές μπορούν να αυξηθούν και οι φορείς τους να γίνονται όλο και πιο κυρίαρχοι μεταξύ των ατόμων του πληθυσμού.

3.Κληρονομικότητα, μεταβλητότηταΚαι ΦΥΣΙΚΗ ΕΠΙΛΟΓΗ,Δηλαδή, η προνομιακή διατήρηση σε ορισμένες γενιές που είναι πιο προσαρμοσμένες, είναι στοιχειώδεις παράγοντες της βιολογικής εξέλιξης -

tsni. Η φυσική επιλογή καθορίζει την κατευθυνόμενη, προσαρμοστική φύση της.

4. Σε βιογεωκαινώσεις που μεταβάλλονται στο χώρο και στο χρόνο, υπό την επίδραση της φυσικής επιλογής των κληρονομικών αλλαγών, που ενισχύονται από τη γεωγραφική, οικολογική και γενετική απομόνωση διαφόρων πληθυσμών του είδους, η διαδικασία της απόκλιση(αποκλίσεις), που οδηγούν στο σχηματισμό νέων ποιοτικά ξεχωριστών ειδών. Νέα είδη μπορούν να γεννήσουν νέα γένη, γένη σε οικογένειες κ.λπ.

5 Σε σχετικά σταθερές συνθήκες, η φυσική επιλογή εμφανίζεται σταθεροποιητικό αποτέλεσμα,που εκφράζεται στην εδραίωση και διατήρηση των γενετικών χαρακτηριστικών του πληθυσμού και στην προστασία του από δυσμενείς κληρονομικές αποκλίσεις. Η σταθεροποιητική επίδραση της φυσικής επιλογής εξηγεί τη διατήρηση της σχετικής σταθερότητας των ειδών για μεγάλες χρονικές περιόδους.

Οι παράγοντες που καθορίζουν τη βιολογική εξέλιξη, την προσαρμοστική της φύση και την ποιοτική απομόνωση των ειδών, καθώς και ταξινομήσεις υψηλότερης βαθμίδας, ανακαλύφθηκαν από τον Δαρβίνο σε μεγάλο βαθμό μέσω μιας θεωρητικής ανάλυσης του μηχανισμού της τεχνητής επιλογής και της παρέκτασης των ευρημάτων σε διαδικασίες που συμβαίνουν. στην άγρια φύση. Ετσι, τεχνητή επιλογήχρησίμευσε ως μοντέλο φυσικής επιλογής του Δαρβίνου.

Κατά τη δημιουργία ποικιλιών καλλιεργούμενων φυτών και φυλών οικόσιτων ζώων, η κατευθυντική διαδικασία της μορφογένεσης βασίζεται, όπως έδειξε ο Δαρβίνος, σε τρεις παράγοντες: την κληρονομικότητα, τη μεταβλητότητα και την τεχνητή επιλογή, δηλαδή τη διατήρηση και αναπαραγωγή ατόμων και ποικιλιών που συναντούν όλο και περισσότερο τον άνθρωπο. στόχους. Κάτω από τη συνδυασμένη δράση αυτών των παραγόντων, σχηματίζονται νέες ποικιλίες και φυλές, οι οποίες διαφέρουν μεταξύ τους ως αποτέλεσμα αποκλίσεων, μερικές φορές ακόμη πιο σημαντικά από τα φυσικά είδη. Ταυτόχρονα, η φύση των νέων σχηματισμών που καθορίζονται σε γενεές υπό την επίδραση της επιλογής ανταποκρίνεται στους στόχους του δημιουργού.

Εκτός από τεχνητό μεθοδική επιλογή,Ο Δαρβίνος ανακάλυψε τη μορφή του τεχνητού ασυνείδητη επιλογή.Η μεθοδική επιλογή αποτελεί τη βάση του συνειδητού

Νώεδραστηριότητες του κτηνοτρόφου. Η ασυνείδητη επιλογή εκδηλώνει την ασυνείδητη δραστηριότητα επιλογής ενός ατόμου, αφήνοντας τα καλύτερα άτομα και τις καλύτερες ποικιλίες για αναπαραγωγή. Η ασυνείδητη επιλογή ήταν ενεργή ακόμη και κατά την περίοδο της εξημέρωσης των άγριων ζώων και της εξημέρωσης των άγριων φυτών και συνεχίστηκε για χιλιάδες χρόνια πριν από την εμφάνιση της μεθοδικής επιλογής. Έτσι, ο άνθρωπος έχει από καιρό πραγματοποιήσει αναπαραγωγικές δραστηριότητες χωρίς να έχει συνειδητοποιήσει τις εξελικτικές του συνέπειες.

Ένα ανάλογο της τεχνητής επιλογής στη φύση είναι η φυσική επιλογή, δηλαδή η διατήρηση πιο προσαρμοσμένων ατόμων, η επικράτηση τους στην αναπαραγωγή και ο πολλαπλασιασμός των απογόνων. Ο Δαρβίνος είδε την προϋπόθεση για τη φυσική επιλογή, την αρχή της επιλογής της αγώνας για ύπαρξη,που αντιμετωπίζουν άτομα οποιουδήποτε πληθυσμού. Είναι η φυσική επιλογή που διασφαλίζει την προσαρμοστική φύση της εξέλιξης, αφού ο μηχανισμός δράσης της είναι να διατηρήσει τα πιο προσαρμοσμένα. Όσο για τους άλλους δύο στοιχειώδεις παράγοντες εξέλιξης - την κληρονομικότητα και τη μεταβλητότητα - είναι επίσης χαρακτηριστικά όλων των ζωντανών μορφών.

Επισημαίνοντας τη βαθιά αναλογία της τεχνητής επιλογής με τις διαδικασίες που αναπόφευκτα συμβαίνουν στη φύση, ο Δαρβίνος τεκμηρίωσε με αυτόν τον τρόπο πειστικά τη θεωρία του για την προέλευση των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής. Ο Δαρβίνος υποστήριξε τις αποδείξεις του με ένα πλούτο τεκμηριωμένου υλικού σχετικά με τη μεταβλητότητα των φυτών και των ζώων. Επιπλέον, διεξήγαγε εκτεταμένα πειράματα σχετικά με τη διασταυρούμενη επικονίαση και την αυτογονιμοποίηση σε φυτά, καθώς και πειράματα με εντομοφάγα φυτά. Αυτές οι μελέτες στο παράδειγμα των ειδικών προσαρμογών χρησίμευσαν ως πρόσθετο επιχείρημα υπέρ της θεωρίας της φυσικής επιλογής.

Δεν θα ήταν υπερβολή να πούμε ότι η διδασκαλία του Δαρβίνου θα παραμείνει για πάντα ο ακρογωνιαίος λίθος της θεωρητικής βιολογίας, αφού επηρεάζει σχεδόν όλες τις κύριες ενότητες της και παρέχει μια συστημική-ιστορική ερμηνεία της βιολογικής μορφής της κίνησης της ύλης.

Στην πορεία της περαιτέρω ανάπτυξης της βιολογικής επιστήμης, οι ιδέες του Δαρβίνου για τον μηχανισμό της ειδογένεσης εμβαθύνθηκαν. Διαπιστώθηκε ότι στοιχειώδες

το αντικείμενο αυτής της διαδικασίας είναι ο πληθυσμός, δηλ. μι.μια ομάδα ατόμων του ίδιου είδους. Χαρακτηριστικά που προσδιορίστηκαν αλλοπατρικήΚαι συμπαθητικόςειδοποίηση, δηλαδή ειδογένεση με και χωρίς γεωγραφική απομόνωση. Ο ρόλος του συνδυαστικού, δηλαδή, που προκύπτει κατά τον υβριδισμό, τη μεταβλητότητα και πολυπλοειδίαστις διαδικασίες της ειδογένεσης. Αποκαλύπτεται η φύση της κληρονομικότητας και της μεταβλητότητας, αναπτύσσονται ιδέες για γονότυπο και φαινότυπο, μεταλλακτική και τροποποιητική μεταβλητότητα, κυρίαρχα και υπολειπόμενα χαρακτηριστικά. Επί του παρόντος, όλες αυτές οι ιδέες περιλαμβάνονται στο οπλοστάσιο της εξελικτικής θεωρίας, περιγράφοντας λεπτομερώς τις πτυχές της που σχετίζονται με την κληρονομικότητα και τη μεταβλητότητα.

Μεγάλη σημασία για την ανάπτυξη της εξελικτικής θεωρίας ήταν μελέτες που κατέστησαν δυνατή την εμβάθυνση της κατανόησης της εξέλιξης της οντογένεσης και, ως εκ τούτου, την υπέρβαση των περιορισμών που προέκυψαν μετά τον Δαρβίνο στην ερμηνεία του εξελικτικού ρόλου της μεταβλητότητας στο στενό πλαίσιο της αντίθεσης ορισμένων από τις μορφές της. με άλλους, χωρίς να λαμβάνονται υπόψη αλλαγές στον οργανισμό συνολικά.

Ολοκληρώνοντας την ενότητα που είναι αφιερωμένη στη βιολογική εξέλιξη, θα πρέπει να σταθούμε στο ερώτημα εάν η προοδευτική φύση της είναι φυσική, αν προκύπτει από την ουσία της φυσικής επιλογής. Αν έχουμε κατά νου τη βιολογική (οικολογική) πρόοδο, τότε θα πρέπει να σημειωθεί ότι είναι άμεση συνέπεια της φυσικής επιλογής, του ανταγωνισμού για ζωτικό χώρο, που εμφανίζεται σε οποιαδήποτε οικοσυστήματα. Μορφοφυσιολογική πρόοδος,Η επιπλοκή της οργάνωσης των ζωντανών μορφών κατά την εξέλιξη είναι το αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής στο πλαίσιο της επιπλοκής βιοτικών και αβιοτικών περιβαλλοντικών συνθηκών, στις οποίες η μορφοφυσιολογική πρόοδος παρέχει ιδιαίτερα πλεονεκτήματα. Επομένως, η αιτία της δεν είναι η επιλογή αυτή καθαυτή, αλλά η επιλογή που συμβαίνει υπό ορισμένες συνθήκες.

Αν η εμφάνιση τέτοιων συνθηκών ήταν αναπόφευκτη στην εξέλιξη της βιόσφαιρας, τότε η μορφοφυσιολογική πρόοδος ήταν αναπόφευκτη. Η ανάδυση υδρόβιων φυτών και ζώων στη στεριά, η αλλαγή από υγρό κλίμα σε άνυδρο, ορεινό κτίσμα, η μετάβαση των ανθρώπινων προγόνων από τον δενδρόβιο σε έναν επίγειο τρόπο ζωής, η προώθηση και η υποχώρηση των παγετώνων, ο σχηματισμός κρύου και εύκρατες κλιματικές ζώνες - όλες αυτές οι αλλαγές έγιναν στην ιστορία της Γης.

μονομερή. Κατά συνέπεια, τα βιολογικά νεοπλάσματα που εμφανίστηκαν υπό την επίδραση αυτών των αλλαγών, συμπεριλαμβανομένων των προοδευτικών, ήταν επίσης φυσικά. Φυσική ήταν και η εμφάνιση του ανθρώπου.

Φαίνεται λοιπόν προφανές ότι η μορφοφυσιολογική πρόοδος ως η κύρια κατεύθυνση της ιστορικής ανάπτυξης των οργανικών μορφών είναι ένα φυσικό χαρακτηριστικό της βιολογικής εξέλιξης στο μονοπάτι από την αρχή της ζωής μέχρι το σχηματισμό του ανθρώπου, αντιπροσωπεύοντας το υψηλότερο στάδιο της ιστορικής ανάπτυξης της ζωντανής φύσης .

Ατομική ανάπτυξη του σώματος

Η μελέτη της ατομικής ανάπτυξης ενός οργανισμού είναι έργο της εμβρυολογίας, της σχετιζόμενης με την ηλικία φυσιολογίας, της αναπτυξιακής βιολογίας και της γεροντολογίας. Επί του παρόντος, λαμβάνει χώρα ο σχηματισμός της μοριακής αναπτυξιακής βιολογίας. Το πραγματικό υλικό που συσσωρεύεται σε αυτό χρησιμεύει ως βάση για διάφορα θεωρητικά συμπεράσματα. Ωστόσο, μια γενική βιολογική θεωρία της ατομικής ανάπτυξης σε επίπεδο μοριακών προτύπων δεν έχει ακόμη διατυπωθεί. Επομένως, θα περιοριστούμε στους γενικούς βιολογικούς νόμους της ατομικής ανάπτυξης του οργανισμού, που ανακαλύφθηκαν πριν από την έλευση της εποχής της μοριακής έρευνας.

Αυτή η ενότητα παρουσιάζει τον νόμο της οντογενετικής γήρανσης και ανανέωσης ή τον νόμο του Krenke, ο οποίος αντιμετωπίζει το ζήτημα του αναπόφευκτου της γήρανσης και του θανάτου και τη γενική βιολογική φύση των διαδικασιών ανανέωσης που διασφαλίζουν τη συνέχεια της ζωής. Ας εξετάσουμε επίσης τον νόμο της ακεραιότητας 1 της οντογένεσης, ή τον νόμο του Driesch. Ενώ απορρίπτουμε εντελώς τον βιταλισμό του Driesch, πρέπει να αναγνωρίσουμε δικαίως το ρόλο του Γερμανού επιστήμονα στην ανακάλυψη αυτού του νόμου. Θα προσπαθήσουμε να του δώσουμε μια υλιστική ερμηνεία, χρησιμοποιώντας για αυτό σύγχρονες ιδέες για τους συστημικούς ρυθμιστικούς παράγοντες της ανάπτυξης του οργανισμού. Ένα από τα σημαντικά προβλήματα της ατομικής ανάπτυξης είναι το πρόβλημα της εξέλιξης της οντογένεσης ή η σχέση μεταξύ οντογένεσης και φυλογένεσης. Χωρίς να θίξω την ουσία αυτού του προβλήματος,

θα τονίσουμε τη σημασία του ως σημαντικός σύνδεσμος μεταξύ των διαφόρων κλάδων της θεωρητικής βιολογίας,

Ο νόμος της οντογενετικής γήρανσης και ανανέωσης, ή νόμος του Krenke

1. Η ζωή κάθε οργανισμού είναι πεπερασμένη σε διάρκεια. Το προσδόκιμο ζωής καθορίζεται από την κληρονομικότητα και τις συνθήκες ύπαρξης του οργανισμού Η προοδευτική κίνηση του οργανισμού προς τον φυσικό θάνατο, προς τη διακοπή της ατομικής ύπαρξης εξαιτίας του γηράσκων,εκδηλώνεται με εξασθένηση, εξαφάνιση της ζωτικής δραστηριότητας.

2. Η ζωή ενός είδους, σε αντίθεση με τη ζωή ενός ατόμου, δυνητικά δεν περιορίζεται χρονικά και, υπό την προϋπόθεση ότι οι ευνοϊκές συνθήκες ύπαρξής του παραμένουν αμετάβλητες, μπορεί να συνεχιστεί για όσο χρονικό διάστημα επιθυμείται. Η συνέχεια της ζωής ενός είδους διασφαλίζεται από την αναπαραγωγή των ατόμων του. Η προοδευτική κίνηση προς την αναπαραγωγή, οι διαδικασίες που διασφαλίζουν την αναπαραγωγή, αποτελούν λοιπόν τη σημαντικότερη πτυχή της ατομικής ανάπτυξης του οργανισμού για το είδος.

3. Αυτή η πλευρά της ατομικής ανάπτυξης καθορίζεται από διαδικασίες ενημερώσεις,που ρέει στο σώμα. Οι κύριες εκδηλώσεις των διαδικασιών ανανέωσης είναι ο νέος σχηματισμός ζωντανής ύλης, η κυτταρική διαίρεση, η μορφογένεση, οι διαδικασίες αναγέννησης και η γονιμοποίηση.

4. Οι διαδικασίες της ανανέωσης είναι αντίθετες με τις διαδικασίες της γήρανσης Η αντιφατική ενότητα αυτών των διαδικασιών αποτελεί τη βάση της ατομικής ανάπτυξης του σώματος. Επί ανερχόμενος κλάδοςη καμπύλη ηλικίας κυριαρχείται από την ανανέωση, στις φθίνων- γήρανση.

5. Διάφοροι περιβαλλοντικοί παράγοντες μπορούν να προάγουν ή να εξουδετερώσουν τη γήρανση και, κατά συνέπεια, να εξουδετερώσουν ή να προωθήσουν την ανανέωση. Επομένως, στην ατομική ανάπτυξη του οργανισμού εκδηλώνεται η αμφισημία του. ΗμερολόγιοΚαι φυσιολογική ηλικία.Διάφορα κύτταρα, ιστοί και όργανα ενός πολυκύτταρου οργανισμού μπορεί να διαφέρουν ως προς την ηλικία τους

που υπερτίθεται και από τη γενική ηλικία του οργανισμού τη στιγμή του σχηματισμού τους. Η διαφορά ηλικίας είναι ιδιαίτερα ορατή στα μεταμερικά όργανα των φυτών.

6. Οι αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία σε αυτά τα όργανα, αντανακλώντας τη σχέση μεταξύ γήρανσης και ανανέωσης, εκδηλώνονται με μορφολογικές, φυσιολογικές και βιοχημικές αλλαγές που είναι φυσικής φύσης. Αυτό καθιστά δυνατό, χρησιμοποιώντας κατάλληλα ηλικιακά χαρακτηριστικά, τον εντοπισμό των προηγούμενων συνθηκών ανάπτυξης του οργανισμού, την πρόβλεψη στα πρώιμα στάδια της πρωιμότητάς του και άλλων κληρονομικών χαρακτηριστικών που καθορίζονται από το ρυθμό γήρανσης και ανανέωσης.

Ο νόμος της οντογενετικής γήρανσης και ανανέωσης είναι μια γενική βιολογική διατύπωση των βασικών αρχών της θεωρίας της κυκλικής γήρανσης και αναζωογόνησης των φυτών από τον Σοβιετικό βοτανολόγο Nikolai Petrovich Krenke (1892-1939). Σε αυτόν τον νόμο επαναλάβαμε το γενικό βιολογικό περιεχόμενο της έννοιας του Κρένκε, χωρίς ωστόσο να αποκλίνουμε από την ιδεολογική και θεωρητική της ουσία.

Τα πρότυπα της σχετιζόμενης με την ηλικία μεταβλητότητας στα φυτά, που προσδιορίστηκαν από τον Krenke μέσω της χρήσης των ποσοτικών μεθόδων που ανέπτυξε για τη μορφολογική ανάλυση της ανάπτυξης των βλαστών (βλ. καμπύλη ηλικίας στο Σχ. 3), εξηγούνται με βάση μια διαλεκτικο-υλιστική κατανόηση του ανάπτυξη ως ο συνεχής θάνατος του παλιού και η ανάδυση του νέου. Η θεωρία του Krenke βασίζεται στην ιδέα της υλιστικής διαλεκτικής, σύμφωνα με την οποία, σύμφωνα με τον Ένγκελς, «η άρνηση της ζωής περιέχεται ουσιαστικά στην ίδια τη ζωή» και η ζωή πρέπει να θεωρείται «σε σχέση με το αναγκαίο αποτέλεσμα, που είναι πάντα που περιέχεται σε αυτό στον εμβρυϊκό θάνατο» .

Υπάρχουν περίπου 200 υποθέσεις για την ουσία της γήρανσης. Πολλά από αυτά έχουν μόνο ιστορικό ενδιαφέρον. Για παράδειγμα, υποθέσεις που μειώνουν τη διαδικασία γήρανσης σε αυτοδηλητηρίαση του οργανισμού, σε εξάντληση ενζύμων ή άλλων ουσιών. Επί του παρόντος, οι ιδέες σύμφωνα με το συν- είναι ευρέως αποδεκτές.

1 Ένγκελς Φ. Διαλεκτική της φύσης. Μαρξ Κ. και Ένγκελς Φ / Εγώ Op. - Τ, 20. - Σελ. 610.

στους οποίους βασίζεται η γήρανση είναι μοριακοί μηχανισμοί - καταστροφή (παραβίαση της ακεραιότητας) του DNA στη διαδικασία της κίνησης του σώματος προς τα εμπρός προς τον φυσικό θάνατο. Ωστόσο, σύμφωνα με τον παραπάνω νόμο, με βάση τη θεωρία του Krenke, η διαδικασία γήρανσης συνδέεται με μια διαδικασία ανανέωσης. Επομένως η διαδικασία καταστροφήΤο DNA στην οντογένεση πρέπει να αντιστέκεται σε μια διαδικασία ανάλογη με αυτό αποζημιώσεις,Επιδιόρθωση DNA.

Η γενική βιολογική φύση του νόμου της οντογενετικής γήρανσης και ανανέωσης μας οδηγεί στο συμπέρασμα ότι η επιδιόρθωση του DNA υπό τη δράση των επισκευαστικών ενζύμων δεν είναι ιδιαίτερο φαινόμενο. Είναι θεμελιώδους σημασίας κατά την ατομική ανάπτυξη, καθορίζοντας τις διαδικασίες ανανέωσης και καθυστερώντας τη γήρανση του σώματος.

Σε έναν πολυκύτταρο, ιδιαίτερα ζωικό, οργανισμό, οι διαδικασίες γήρανσης και ανανέωσης έχουν έντονη συστημική φύση. Δεν περιορίζονται σε αλλαγές στα κύτταρα, αλλά οφείλονται σε μεγάλο βαθμό σε αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία στα δομικά στοιχεία που συνθέτουν υψηλότερα επίπεδα οργάνωσης των ζωντανών όντων (ιστοί, όργανα, το σώμα ως σύνολο). Αυτό αποκαλύπτει την ακεραιότητα της οντογένεσης.

Ο νόμος της οντογενετικής γήρανσης και ανανέωσης αποκαλύπτει μια από τις σημαντικές πτυχές του βιολογικού περιεχομένου της έννοιας του χρόνου, που εκφράζεται, ειδικότερα, στο προσδόκιμο ζωής ενός ατόμου. Στη σύγχρονη βιολογία έννοια του χρόνουέχει την ίδια θεμελιώδη σημασία όπως στη φυσική. Βιοχημικές αντιδράσεις, μετάδοση νευρικής διέγερσης, ρυθμός της καρδιάς, φάσεις και στάδια ατομικής ανάπτυξης, αλλαγή βιοκενόζων, στάδια εξέλιξης - οποιαδήποτε διαδικασία συμβαίνει στη ζωντανή φύση σε μοριακό και κυτταρικό επίπεδο, σε επίπεδο ξεχωριστού οργάνου, ατόμου , πληθυσμός, βιογεωκένωση και η βιόσφαιρα στο σύνολό της, που χαρακτηρίζεται από πολύ συγκεκριμένη διάρκεια. Τα χρονικά χαρακτηριστικά των ζωντανών συστημάτων εκφράζονται επίσης σε φαινόμενα όπως οι βιορυθμοί, που προκαλούνται από τα κληρονομικά χαρακτηριστικά των ζωντανών αντικειμένων και τις εξωτερικές συνθήκες. Τα χρονικά χαρακτηριστικά των βιολογικών αντικειμένων και διεργασιών είναι ένα σημαντικό ποσοτικό χαρακτηριστικό. Τα μελετά χρονοβιολογία(χρονογε-

νετική, χρονοφυσιολογία, χρονοοικολογία). Στη διασταύρωση βιολογικών και γεωλογικών επιστημών βρίσκεται η γεωχρονολογία, η οποία καθορίζει την αρχαιότητα και τη διάρκεια των περιόδων ανάπτυξης του οργανικού κόσμου.

Για το σχηματισμό της χρονοβιολογίας, οι ιδέες του V.I. Vernadsky έχουν θεμελιώδη σημασία, ειδικότερα, εκείνες που σκιαγραφήθηκαν από αυτόν στα τέλη του 1931 στη γενική συνέλευση της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ στην έκθεση «Το πρόβλημα του χρόνου στη σύγχρονη επιστήμη. ” Ο Βερνάντσκι πήρε το πρόβλημα του χρόνου πέρα από το παραδοσιακό πλαίσιο της φυσικής και πόζαρε αυτήνως ένα ευρύ φυσικό επιστημονικό και φιλοσοφικό πρόβλημα που σχετίζεται επίσης άμεσα με τη γεωλογία, τη βιολογία και άλλους τομείς της φυσικής επιστήμης. Ωστόσο, μέχρι σήμερα, οι φιλόσοφοι, με ελάχιστες εξαιρέσεις, όταν αναλύουν το περιεχόμενο της έννοιας του χρόνου, εξετάζουν μόνο τη φυσική ερμηνεία του προβλήματος και σχεδόν δεν λαμβάνουν υπόψη τις χημικές, βιολογικές, γεωλογικές και κοσμογονικές πτυχές του.

Στη σύγχρονη φυσική, ειδικά στα δημοφιλή έργα, αναγνωρίζεται ευρέως η θεμελιώδης και ακόμη και τεχνική δυνατότητα δημιουργίας μιας λεγόμενης μηχανής του χρόνου, που θα επιτρέπει σε κάποιον να ταξιδέψει στο μακρινό μέλλον. Η ιδέα του «ταξιδιού στο χρόνο» προβάλλεται ως αναπόφευκτη συνέπεια της θεωρίας της σχετικότητας, που δημιουργήθηκε από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν και επιβεβαιώθηκε στην πορεία της ανάπτυξης της θεωρητικής και πειραματικής φυσικής. XX V. Σύμφωνα με θεωρητικούς φυσικούς, σε ένα διαστημόπλοιο που κινείται με ταχύτητα σχεδόν φωτός, η διάρκεια των χρονικών διαστημάτων μεταξύ δύο οποιωνδήποτε γεγονότων σύμφωνα με τα ρολόγια «γήινων και πυραύλων» σχετίζεται με έναν απλό τύπο:

Τρουκέτες ^- Εγώ/ 0 2

ΤΓη ~~ V~"

όπου t 1 - χρονικά διαστήματα,v- η ταχύτητα του πυραύλου σε σχέση με τη Γη, Με- ταχύτητα του φωτός.

Με βάση αυτόν τον τύπο, ο φιλόσοφος M.V. Moste-panenko έγραψε: «Έχοντας πετάξει στο νεφέλωμα της Ανδρομέδας με επιτάχυνση 3σολ , ο ταξιδιώτης που επιστρέφει στη Γη θα γεράσει 20 χρόνια, που δεν είναι και τόσο πολύ! Αλλά κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου θα περάσουν πάνω από ενάμιση εκατομμύριο χρόνια στη Γη!». 2.

2 MostepanenkoM. Β. Η υλιστική ουσία της θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν. - Μ.: Sotsekgiz, 1961. - Σελ. 138.

Επεκτείνοντας το λεγόμενο παράδοξο του ρολογιού στο ανθρώπινο σώμα, ο φιλόσοφος έχασε τα μάτια του ότι με τον παραπάνω τύπο, όπως και με τη θεωρία της σχετικότητας γενικότερα, μιλάμε για φυσικό χρόνο. Και ο βιολογικός χρόνος δεν είναι σε καμία περίπτωση ταυτόσημος με τον φυσικό χρόνο, που απορρέει από τον νόμο της οντογενετικής γήρανσης και ανανέωσης, ο οποίος όχι μόνο επιβεβαιώνει την ανισότητα της φυσιολογικής και ημερολογιακής ηλικίας ενός οργανισμού, αλλά επίσης απορρίπτει κατηγορηματικά την πίστη στη δυνατότητα αθανασία, τόσο εύκολα αποδεκτή από ανθρώπους μακριά από τη βιολογία.

Από χρονοβιολογική άποψη, θα ήταν πιο θεμιτό να εξεταστεί η επίδραση των αλλαγών στη ροή του φυσικού χρόνου σε έναν πύραυλο που κινείται με ταχύτητα σχεδόν φωτός στη δραστηριότητα της ζωής και στα χρονικά χαρακτηριστικά ενός ταξιδιώτη στο διάστημα όχι άμεσα, αλλά μέσω αλλαγών σε περιβαλλοντικούς παράγοντες στο πλοίο, όπως η θερμοκρασία ή η ένταση υποβάθρου της ιονίζουσας ακτινοβολίας. Εάν οι φυσικοί έδειχναν πώς θα άλλαζαν αυτοί οι παράγοντες λόγω των σχετικιστικών επιδράσεων σε ένα διαστημόπλοιο, τότε θα ήταν δυνατό να προσομοιωθεί η βιολογική πλευρά αυτού του φανταστικού ταξιδιού σε πραγματικά πειράματα. Ωστόσο, αυτό δεν θα απαιτούσε καν ειδικά πειράματα, καθώς είναι γνωστή η φύση της εξάρτησης του ανθρώπινου σώματος από αυτούς τους παράγοντες. Ταυτόχρονα, δεν υπάρχει, φυσικά, κανένας λόγος να πιστεύουμε ότι η αλλαγή αυτών ή άλλων παραγόντων θα αυξήσει σημαντικά το προσδόκιμο ζωής ενός αστροναύτη πέρα από τα όρια που καθορίζονται από την κληρονομικότητα του και τη γενετική ρίζα του είδους. Η άμεση εξαγωγή βιολογικών νόμων από τους φυσικούς μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρά σφάλματα, όπως συνέβη στην ερώτηση της «μηχανής του χρόνου».

Εγκρίνοντας τις ιδέες της συστημικής προσέγγισης στη σύγχρονη επιστήμη, ο L. Bertalanffy τόνισε ότι ένα λεκτικό (λεκτικό) μοντέλο του υπό μελέτη συστήματος είναι καλύτερο από την απουσία οποιουδήποτε μοντέλου ή από ένα μαθηματικό μοντέλο που διαστρεβλώνει την πραγματικότητα. Η παραπάνω φόρμουλα αποδείχθηκε ότι ήταν ακριβώς ένα τέτοιο μοντέλο, που διαστρεβλώνει την πραγματικότητα, όταν επεκτείνεται σε βιολογικά φαινόμενα. Από αυτή την άποψη, είναι σκόπιμο να παραθέσουμε τα λόγια του A: A. Lyapunov, ο οποίος σημείωσε ότι μια ορθολογική ερμηνεία του

ποιοτικά ζητήματα είναι αδύνατο μέχρι να αντιμετωπιστούν σωστά τα ποιοτικά ζητήματα.

Ο νόμος της ακεραιότητας της οντογένεσης, ή ο νόμος του Driesch

1. Η ακεραιότητα του οργανισμού - η εσωτερική του ενότητα, η σχετική αυτονομία, η μη αναγωγιμότητα των ιδιοτήτων του στις ιδιότητες των επιμέρους μερών του, η υποταγή των μερών στο σύνολο - εκδηλώνεται σε όλα τα στάδια της οντογένεσης. Έτσι, η οντογένεση είναι μια διατεταγμένη ενότητα διαδοχικών εναλλασσόμενων καταστάσεων ακεραιότητας. Η οργανική σκοπιμότητα εκδηλώνεται στην ακεραιότητα της ατομικής ανάπτυξης.

Εγώ 2. Η ακεραιότητα της οντογένεσης βασίζεται στη δράση ρυθμιστικοί παράγοντες συστήματος: κυτταρογενετικοί, μορφογενετικοί, μορφοφυσιολογικοί, ορμονικοί,και στα περισσότερα ζώα επίσης νευροχυμική.Αυτοί οι παράγοντες, ενεργώντας με βάση την αρχή της ανατροφοδότησης, συντονίζουν την πορεία ανάπτυξης και τη ζωτική δραστηριότητα του οργανισμού ως ενεργού συνόλου σε στενή σχέση με τις περιβαλλοντικές συνθήκες.

3. Η ιδιότητα της ακεραιότητας έχει μια ποσοτική έκφραση που δεν είναι ίδια για εκπροσώπους διαφορετικών ειδών, για διαφορετικά άτομα, στάδια και καταστάσεις του οργανισμού. Στα φυτά, η ακεραιότητα είναι συνήθως λιγότερο έντονη από ότι στα ζώα. Στη διαδικασία της αναγέννησης, δηλαδή της αποκατάστασης χαμένων τμημάτων ή της αποκατάστασης του οργανισμού από ένα μέρος, αυξάνεται η ακεραιότητα. Η αυξανόμενη πολυπλοκότητα του οργανισμού στη διαδικασία της οντογένεσης και της φυλογένεσης, η ενίσχυση της συντονιστικής λειτουργίας των συστημικών ρυθμιστικών παραγόντων του σώματος σημαίνει αύξηση της ακεραιότητας.

4. Οι φυλογενετικές αλλαγές είναι αλλαγές στην ολοκληρωτική οντογένεση που συμβαίνουν υπό την επίδραση της φυσικής επιλογής σε συστημικούς ρυθμιστικούς παράγοντες. Επομένως, η ιδιότητα της ακεραιότητας διατηρείται από τους οργανισμούς όχι μόνο στην ατομική τους, αλλά και στην ιστορική τους εξέλιξη.Οι αλλαγές που καταστρέφουν την ακεραιότητα απορρίπτονται με την επιλογή. Ο νόμος της θεωρητικής βιολογίας, που στην ιστορία της επιστήμης συνδέεται με το όνομα του Γερμανού εμβρυολόγου Χανς

Ο Drisha (1867-1914), δηλώνει ότι η ατομική ανάπτυξη ενός οργανισμού είναι μια αναπόσπαστη διαδικασία και η μελλοντική κατάσταση κάθε αναπτυσσόμενου στοιχείου είναι συνάρτηση της θέσης του στο σύνολό του. Καθορίζοντας και αναπτύσσοντας αυτή τη διατύπωση υπό το πρίσμα των επιστημονικών δεδομένων (σε αντίθεση με την ιδεαλιστική της ερμηνεία στον βιταλισμό), φτάνουμε στον νόμο της ακεραιότητας της οντογένεσης - έναν νόμο που δίνει μια υλιστική ερμηνεία μιας από τις πιο περίπλοκες πτυχές του ατομική ανάπτυξη του οργανισμού.

Περνώντας στην ιστορία της ανακάλυψης αυτού του νόμου, σημειώνουμε ότι καθορίζει αρχή της συσχέτισηςπου δημιούργησε ο Cuvier και επέτρεψε σε αυτόν τον επιστήμονα να ανακατασκευάσει από μεμονωμένα κατάλοιπα τη δομή πολλών απολιθωμάτων ζώων στο σύνολό τους. Το φαινόμενο συνδέεται με τον ίδιο νόμο συσχετιστική μεταβλητότητα,που παρατήρησε ο Δαρβίνος. Για να κατανοήσουμε την ακεραιότητα της οντογένεσης, η αποκάλυψη από τον I.P. Pavlov και τους μαθητές του του ρόλου του κεντρικού νευρικού συστήματος ως ρυθμιστικού παράγοντα που διασφαλίζει την ακεραιότητα του οργανισμού των ζώων και των ανθρώπων ήταν απαραίτητη. Η συστημική φύση των διαδικασιών γήρανσης σε ανθρώπους και ζώα φαίνεται στις μελέτες του A.V. Nagorny και των συναδέλφων του. Η ακεραιότητα του φυτικού οργανισμού στη διαδικασία της ατομικής ανάπτυξής του μελετήθηκε από τον M.Χ . Chailakhyan και άλλοι φυτοφυσιολόγοι. Οι εμβρυολογικές μελέτες, στις απαρχές των οποίων ήταν οι K. F. Wolf και K. M. Baer, είχαν μεγάλη σημασία για την αποκάλυψη της ακεραιότητας της οντογένεσης. Μια βαθιά εξελικτική ερμηνεία της ακεραιότητας των οργανισμών στην ατομική και ιστορική τους ανάπτυξη δόθηκε από τον I. I. Shmalyauzen, ο οποίος ανέπτυξε τις ιδέες του A. N. Severtsov για αυτό το ζήτημα.

Ας εξετάσουμε λεπτομερέστερα ορισμένες πτυχές εκείνων των γενικεύσεων που αποτελούν το κύριο περιεχόμενο του νόμου της ακεραιότητας της οντογένεσης. Είναι γνωστό ότι η ατομική ανάπτυξη όλων των οργανισμών είναι σκηνοθετημένηχαρακτήρας. Στους ιούς, τα στάδια συνδέονται με τον κύκλο ζωής, με την αναπαραγωγή και τη μετάβασή τους από το ένα κύτταρο στο άλλο. Η ατομική ανάπτυξη των μονοκύτταρων οργανισμών περιλαμβάνει φάσεις του κυτταρικού κύκλου, όπως η μίτωση, η προσυνθετική φάση, η φάση σύνθεσης DNA και η μετασυνθετική φάση. Στην οντογένεση πολλών φυτών, διακρίνονται σαφώς διακριτά στάδια εναλλαγής γενεών (σεξουαλική και ασεξουαλική). Στα φυτά και ιδιαίτερα στα ζώα

Τα στάδια οριοθετούνται σαφώς: εμβρυϊκή, νεότητα, ωριμότηταΚαι παλιά εποχή.Είναι επίσης δυνατή μια πιο λεπτομερής διαίρεση της οντογένεσης.

Ανάλογα με τα στάδια ανάπτυξης και το επίπεδο ακεραιότητας, θα πρέπει να διακρίνουμε: 1) κυτταρογενετικό σύνολοεγγενές σε ένα μεμονωμένο διαιρούμενο κελί. 2) εμβρυϊκό σύνολοπου χαρακτηρίζει τις φάσεις της σύνθλιψης, της διαφοροποίησης, της μορφογένεσης και της ανάπτυξης του εμβρύου στις εμβρυϊκές μεμβράνες· 3) μεταεμβρυονικό οντογενετικό σύνολο,χαρακτηριστικό των σταδίων της νεότητας και της ωριμότητας. 4) εξελικτικό σύνολο,αντανακλώντας τη συστημική φύση της εξελικτικής ανάπτυξης του οργανισμού στο στάδιο της τρίτης ηλικίας.

Κάθε επίπεδο ακεραιότητας χαρακτηρίζεται από το δικό του σύνολο συστημικών ρυθμιστικών παραγόντων. Ωστόσο, έχοντας εμφανιστεί σε ένα στάδιο ανάπτυξης, ένας συγκεκριμένος παράγοντας μπορεί να παραμείνει με τη μία ή την άλλη μορφή στα επόμενα στάδια, ενσωματώνοντας νέα ρυθμιστικά συστήματα.

Σε ένα κυτταρογενετικό σύνολο, ένα ξεχωριστά διαιρούμενο κύτταρο, η κύρια ρυθμιστική σημασία είναι ο κυτταροπλασματικός έλεγχος και στη συνέχεια η αλληλεπίδραση DNA, RNA και πρωτεϊνών. Οι γενετικές πληροφορίες στη διαδικασία της σύνθεσης μήτρας περνούν από το DNA στο RNA και από το RNA στις πρωτεΐνες. Με τη σειρά τους, παρέχοντας ανατροφοδότηση, οι ενζυμικές πρωτεΐνες και οι τελεστικοί μεταβολίτες παίζουν το ρόλο των ρυθμιστών της λειτουργίας του DNA. Η άλλη πλευρά της ακεραιότητας του κυττάρου είναι η ιδιότητα της ευερεθιστότητας, που εκδηλώνεται στη δομική και λειτουργική του απόκριση στις περιβαλλοντικές επιρροές.

Στο εμβρυϊκό σύνολο, μπαίνουν στο παιχνίδι μορφογενετικά ρυθμιστικά συστήματα, που εκδηλώνονται σε κυτταρική και ιστική αλληλεπίδραση μέσω πρωτεϊνών που παίζουν το ρόλο των παραγόντων επαγωγής της εμβρυογένεσης. Ταυτόχρονα, άλλοι παράγοντες που καθορίζουν την ακεραιότητα της εμβρυϊκής ανάπτυξης είναι επίσης σημαντικοί. Για παράδειγμα, η χωροχρονική οργάνωσή του, η καθήλωση κάθε στοιχείου ενός αναπτυσσόμενου συστήματος στο χρόνο και το χώρο, η πολικότητα και η αυτοοργάνωση του συστήματος, ο αμοιβαίος αυτοσυντονισμός, η συν-προσαρμογή των στοιχείων του.

Στα ανώτερα φυτά, μεγάλη σημασία έχει η αλληλεπίδραση των φύλλων και των ριζών με το στέλεχος, πάνω στο οποίο σχηματίζονται τα γεννητικά όργανα. Εκτός από τις ροές τροφοδοσίας,

Αυτές οι ουσίες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω των συστημάτων ορμονικής ρύθμισης και ευερεθιστότητας των φυτών.

Στα ζώα σε μεταεμβρυονικά στάδια, η νευροχυμική και ορμονική ρύθμιση είναι πρωταρχικής σημασίας για τη διατήρηση της ακεραιότητας. Ταυτόχρονα λειτουργούν μηχανισμοί ειδικότερης μορφοφυσιολογικής ρύθμισης: άμεση αλληλεπίδραση οργάνων, ιστών και κυτταρικής αλληλεπίδρασης. Σε όλα τα στάδια της οντογένεσης, τα ενδοκυτταρικά ρυθμιστικά συστήματα λειτουργούν σε φυτά και ζώα.

Οι συστημικοί ρυθμιστικοί παράγοντες διασφαλίζουν τη διατήρηση της σχετικής σταθερότητας και της ταυτότητας του οργανισμού και ταυτόχρονα καθορίζουν την προοδευτική ανάπτυξή του. Μαζί με αυτές τις εκδηλώσεις συστημικής αυτοοργάνωσης, χαρακτηριστικές του ανερχόμενου κλάδου ανάπτυξης, στον φθίνοντα κλάδο του, στο στάδιο της τρίτης ηλικίας, συμβαίνει συστημική αποδιοργάνωση.

Ο ρόλος των συστημικών ρυθμιστικών παραγόντων που διασφαλίζουν την ακεραιότητα της ανάπτυξης αποκαλύπτεται πιο συγκεκριμένα και πληρέστερα σε πειραματικές αναλυτικές μελέτες της μοριακής βιολογίας της ανάπτυξης του οργανισμού. Η πολυπλοκότητα των προβλημάτων που προκύπτουν σε αυτή την περίπτωση οφείλεται στο γεγονός ότι η πορεία ανάπτυξης του οργανισμού στο σύνολο αυτής της διαδικασίας δεν προκαθορίζεται από το DNA του κυττάρου, αλλά καθορίζεται αναπτυσσόμενος ολόκληρος(κυτταρογενετική, εμβρυϊκή κ.λπ.). Επομένως, η αναλυτική ανατομή των αναπτυξιακών παραγόντων και ο προσδιορισμός τους μόνο από τη δομή του DNA είναι ανεπαρκείς για την κατανόηση των νόμων της οντογένεσης. Αυτή η προσέγγιση, αρκετά περίπλοκη από μόνη της, πρέπει να ενσωματωθεί σε μια επιστημονική ανάλυση που βασίζεται σε μια συστημική-ιστορική κατανόηση των πειραματικών γεγονότων της ατομικής ανάπτυξης του οργανισμού στο σύνολό του. Αυτό περιπλέκει το έργο του ερευνητή, αλλά μόνο με αυτόν τον τρόπο, μέσω της ανάλυσης των παραγόντων συστημικής ανάπτυξης, μπορεί να αποκαλυφθεί η ακεραιότητα της οντογένεσης, χωρίς την οποία είναι αδύνατο να την κατανοήσουμε πλήρως.

Φυσιολόγος - βιοχημική ουσία της ζωής

η φυσιολογία, η βιολογική και η βιοφυσική χημεία συνδέονται στενά με τη θεωρητική βιολογία, αφού μαζί με αυτήν επιλύουν το ζήτημα των βιοχημικών κριτηρίων και των φυσιολογικών

Βιοχημική ουσία της ζωής.

Σε αυτόν τον γενικό τομέα αυτών των επιστημών σχετίζονται οι νόμοι που αναφέρονται παρακάτω χημική σύνθεσηη ζωντανή ύλη και ο νόμος της συστημικής οργάνωσης των βιοχημικών διεργασιών. Αυτοί οι νόμοι βασίζονται στον ορισμό που προτείνει ο Ένγκελς: «Η ζωή είναι ένας τρόπος ύπαρξης πρωτεϊνικών σωμάτων, το βασικό σημείο του οποίου είναι η συνεχής ανταλλαγή ουσιών με την εξωτερική φύση που τα περιβάλλει και με τη διακοπή αυτού του μεταβολισμού, η ζωή επίσης παύει» 3.

Ο Ένγκελς δεν θεώρησε τον ορισμό του εξαντλητικό και όταν εξετάζουμε τη φυσιολογική και βιοχημική ουσία της ζωής, πρέπει να διευρύνουμε το πεδίο αυτού του ορισμού, λαμβάνοντας υπόψη μεταγενέστερες γενικεύσεις και διατυπώσεις που λαμβάνουν υπόψη την μετέπειτα ανάπτυξη της επιστήμης σε αυτόν τον τομέα.

Ο νόμος της χημικής σύστασης της ζωντανής ύλης ή ο πρώτος νόμος του Ένγκελς

1. Η υλική βάση των ζωντανών σωμάτων αποτελείται από οργανικές ενώσεις άνθρακας,που υφίστανται βιοχημικούς μετασχηματισμούς κατά τη διάρκεια της ζωής του οργανισμού. Η ουσία αυτών των μετασχηματισμών είναι οι διαδικασίες αφομοίωσης και αφομοίωσης, δηλ. τελικά η κατασκευή ενός ζωντανού σώματος από θρεπτικά συστατικά που παρέχονται από το εξωτερικό και η αποσύνθεση οργανικών ουσιών με την απελευθέρωση της ενέργειας που χρησιμοποιείται στις διαδικασίες της ζωής. Ο συνδυασμός αφομοίωσης και αφομοίωσης αποτελεί τον μεταβολισμό του σώματος, ή τον μεταβολισμό του.

2. Στην ανταλλαγή ουσιών, θεμελιώδης ρόλος

3 Ένγκελς Φ. Διαλεκτική της φύσης. - Σελ. 616,

ανήκει ενζυμικές πρωτεΐνες όπωςκαταλύτες και ρυθμιστές βιοχημικών αντιδράσεων. Επιπλέον, οι πρωτεΐνες εκτελούν δομικές, κινητικές, μεταφορικές, ανοσολογικές και ενεργειακές λειτουργίες.

3. Η βιοσύνθεση των πρωτεϊνών γίνεται με τη συμμετοχή νουκλεϊκά οξέα,η πολυμερής δομή του οποίου καθορίζει τη σειρά εναλλαγής των αμινοξέων στα μόρια των συντιθέμενων πρωτεϊνών. Έχοντας την ικανότητα να μεταδίδουν γενετικές πληροφορίες, τα νουκλεϊκά οξέα παίζουν μοναδικό ρόλο στα φαινόμενα της κληρονομικότητας, της βιοσύνθεσης πρωτεϊνών και στην ατομική ανάπτυξη του οργανισμού. Μαζί με τις πρωτεΐνες, τα νουκλεϊκά οξέα αποτελούν τη θεμελιώδη βάση της ζωής.

4. Εκτός από τις πρωτεΐνες και τα νουκλεϊκά οξέα, πολλές άλλες οργανικές ενώσεις υπάρχουν στο ζωντανό σώμα, ιδίως λιπίδιαΚαι υδατάνθρακες,που φέρει ειδικές λειτουργίες διαμόρφωσης δομής και ενέργειας, καθώς και καθολική αποθήκευση χημικής ενέργειας - τριφωσφορικό οξύ αδενοσίνης(ATP). Από τις ανόργανες ουσίες του ζωντανού σώματος, ιδιαίτερη σημασία έχει το νερό, ελλείψει του οποίου η δραστηριότητα της ζωής είναι αδύνατη.

Ορίζοντας τη ζωή ως μια μορφή ύπαρξης πρωτεϊνικών σωμάτων, ο Ένγκελς τόνισε έτσι τον μοναδικό ρόλο των πρωτεϊνών ως τη βιοχημική θεμελιώδη βάση της ζωής. Είναι πλέον γενικά γνωστό ότι οι ενζυμικές πρωτεΐνες καταλύουν και ρυθμίζουν τη βιοσύνθεση όλων των οργανικών ουσιών που σχηματίζονται στο κύτταρο και όλες τις άλλες βιοχημικές διεργασίες που συμβαίνουν σε αυτό. Οι πρωτεΐνες αποτελούν τη δομική βάση των κυτταρικών οργανιδίων και καθορίζουν την ευερεθιστότητα των κυττάρων και άλλες εκδηλώσεις ζωτικής δραστηριότητας.

Καθορίζοντας τη φυσιολογική και βιοχημική ουσία της ζωής, οι σύγχρονοι επιστήμονες ονομάζουν, εκτός από τις πρωτεΐνες, τα νουκλεϊκά οξέα - DNA και RNA - ως θεμελιώδη βάση της. Αυτή η προσθήκη είναι απολύτως δικαιολογημένη, αφού, όπως αποδείχθηκε, τα νουκλεϊκά οξέα παίζουν καθοριστικό ρόλο στη βιοσύνθεση των πρωτεϊνών και στη μετάδοση κληρονομικών ιδιοτήτων. Έτσι, η υλική βάση της ζωής αποτελείται από πολύ εξειδικευμένες πολυμερείς ουσίες - πρωτεΐνες και νουκλεϊκά οξέα, που μαζί με άλλα συστατικά σχηματίζουν στοιχειώδη

Είμαι η δομική και λειτουργική μονάδα της ζωής - το κύτταρο.

Προφανώς, πρέπει να γίνει διάκριση μεταξύ της υλικής βάσης της ζωής και της ζωντανής ύλης στο σύνολό της. Στην πρώτη περίπτωση, εννοούμε τα βασικά χημικά συστατικά των κυττάρων που καθορίζουν τις διαδικασίες βιοσύνθεσης και αναπαραγωγής, και στη δεύτερη, ολόκληρο το σύνολο των κυτταρικών και μεσοκυττάριων ουσιών ενός ζωντανού σώματος.

Στη δομική και λειτουργική οργάνωση του κυττάρου, ο ρόλος των λιπιδίων συνδέεται κυρίως με τη συμμετοχή τους στο σχηματισμό πλασματικών μεμβρανών, στην επιφάνεια των οποίων λαμβάνουν χώρα βιοχημικές διεργασίες, καθώς και στο σχηματισμό αποθεμάτων θρεπτικών συστατικών. Διάφοροι υδατάνθρακες εκτελούν μεταβολικές λειτουργίες, είναι τα πρωταρχικά προϊόντα της φωτοσύνθεσης, ένα αποθεματικό θρεπτικό συστατικό και αποτελούν σημαντικό μέρος της φυτικής βιομάζας, αποτελώντας μέρος των κυτταρικών τοιχωμάτων. Όσο για το ATP, αυτή η ουσία, που υπάρχει σε κάθε ζωντανό κύτταρο, παίζει κεντρικό ρόλο στον ενεργειακό μεταβολισμό. Άλλα οργανικά συστατικά της ζωντανής ύλης δεν έχουν τέτοια παγκόσμια σημασία και επομένως δεν ονομάζονται συγκεκριμένα.

Η συμπερίληψη του νερού στη σύνθεση της ζωντανής ύλης εξηγείται από το γεγονός ότι περιέχεται ως βασικό συστατικό σε κάθε ζωντανό σώμα. Αυτό είναι το περιβάλλον στο οποίο λαμβάνουν χώρα οι βιοχημικές διεργασίες. Επιπλέον, ως χημικό αντιδραστήριο, το νερό εμπλέκεται στην υδρόλυση οργανικών ουσιών, στη φωτοσύνθεση και σε άλλες διεργασίες. Σε ένα υδατικό διάλυμα, πραγματοποιείται ιονισμός ανόργανων ουσιών που εμπλέκονται σε βιοχημικές αντιδράσεις. Η περιεκτικότητα σε νερό σε ένα κύτταρο είναι συνήθως 60-80% ή περισσότερο, γεγονός που καθορίζει επίσης τις μηχανικές ιδιότητες ενός ζωντανού σώματος.

Η μοναδικότητα των οργανικών ενώσεων άνθρακα, ιδιαίτερα των πρωτεϊνών και των νουκλεϊκών οξέων, καθορίζει την καθολική φύση του νόμου της χημικής σύνθεσης της ζωντανής ύλης.

Ο νόμος της συστημικής οργάνωσης των βιοχημικών διεργασιών ή νόμος του Bertalanffy

1. Κάθε οργανισμός είναι ένας ανοιχτός, μη ισορροπημένος, αυτοανανεούμενος, αυτορυθμιζόμενος, αυτοαναπτυσσόμενος, αυτοαναπαραγόμενος

ενεργός Σύστημα.Οι βιοχημικές διεργασίες που συμβαίνουν σε αυτό χαρακτηρίζονται από χωροχρονική τάξη και στοχεύουν στην αυτοανανέωση και την αναπαραγωγή του συστήματος στο σύνολό του.

2.Ειλικρίνειαενός ζωντανού συστήματος εκδηλώνεται στην ανταλλαγή ύλης, ενέργειας και πληροφοριών με το περιβάλλον. Αστάθειαένα ζωντανό σύστημα εκφράζεται στην αναπόφευκτη αλλαγή του.

3.Αυτο-ενημέρωσηενός ζωντανού συστήματος συνίσταται στη συνεχή αντικατάσταση των καταστρεπτών ουσιών ενός ζωντανού σώματος με νεοσυντιθέμενες ουσίες. Αυτή η διαδικασία παρέχει αυτοσυντήρησησυστήματα. Αυτορρύθμισηεκφράζεται με τη διατήρηση σε ένα ζωντανό σώμα των απαραίτητων συνθηκών για την αυτοσυντήρησή του.

4.Η ικανότητα ενός ζωντανού συστήματος να αυτοανάπτυξηΚαι αυτοαναπαραγωγή,όπως κάθε άλλη ιδιότητά του, ελέγχεται από τη φυσική επιλογή. Καθορίζει τη δομική και λειτουργική οργάνωση του ζωντανού σώματος, τις γενικές βιολογικές και ειδικές του ιδιότητες που εξασφαλίζουν την αυτοσυντήρηση των βιολογικών συστημάτων στην ατομική και ιστορική τους ανάπτυξη.

5. Οι άμεσοι λόγοι που καθορίζουν την ικανότητα ενός ζωντανού συστήματος για αυτο-ανάπτυξη και αυτοαναπαραγωγή είναι τα δομικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά των νουκλεϊκών οξέων και των πρωτεϊνών, η γήρανση και η ανανέωση του ζωντανού σώματος, η μεταβολική διαδικασία στο σύνολό της.

6.Δραστηριότηταένα ζωντανό σύστημα εκδηλώνεται στην επιλεκτικότητά του σε σχέση με εξωτερικές πηγές θρεπτικών ουσιών, ενέργειας και πληροφοριών, σε ευερεθιστότητα (ενεργό, ιδιαίτερα κινητικό, αντίδραση σε εξωτερικές επιδράσεις), στο σχηματισμό προσαρμοστικών ενζύμων, ανοσολογικές αντιδράσεις, ενεργές μορφές συμπεριφοράς.

7. Ο μετασχηματισμός των ουσιών σε ένα ζωντανό σώμα εκφράζεται με καταλυτικές διεργασίες πολλαπλών σταδίων που σχηματίζουν γραμμικές και διακλαδισμένες αλυσίδες, κλειστούς κύκλους και δίκτυα βιοχημικών αντιδράσεων ενός ζωντανού σώματος.Η σειρά του συστήματος αυτών των αντιδράσεων διασφαλίζεται με μηχανισμούς γενετικός έλεγχος του μεταβολισμού μέσω της επαγωγής και καταστολής της βιοσύνθεσης των ενζύμων. Μαζί με αυτό - απλό -

πρώιμος διαχωρισμός βιοχημικών αντιδράσεων στο κύτταρο, ρύθμιση της ενζυμικής δραστηριότητας με αλλαγή της συγκέντρωσης υποστρωμάτων, ενεργοποιητών και αναστολέων, πολυενζυμική οργάνωση αντιδράσεων πολλαπλών σταδίων, ορμονική και νευρο-χυμική ρύθμιση της ενζυμικής κατάλυσης. Η λειτουργία αυτών των συστημικών ρυθμιστικών παραγόντων του μεταβολισμού, ενεργώντας κυρίως με την αρχή της ανατροφοδότησης, εξαρτάται από τη διατήρηση και την ανάπτυξη του οργανισμού στο σύνολό του. Εάν ο πρώτος νόμος του Ένγκελς χαρακτηρίζει τις ουσιαστικές, υλικές ιδιότητες της ζωντανής ύλης, τότε ο νόμος του Bertalanffy αφορά τα λειτουργικά χαρακτηριστικά των ζωντανών σωμάτων, τις πιο γενικές ιδιότητες εκείνων των φυσιολογικών και βιοχημικών διεργασιών που συμβαίνουν σε αυτά. Ακολουθώντας τον Ludwig von Bertalanffy (1901 - 1972), θεωρώντας τον οργανισμό ως ανοικτό σύστημαΠρώτα από όλα εννοούμε ότι για την ύπαρξή του είναι απαραίτητη η ανταλλαγή ύλης και ενέργειας με το περιβάλλον. Από αυτή την άποψη, ας υπενθυμίσουμε μερικές γενικές ιδέες και γεγονότα.

Στα θρεπτικά συστατικά αυτότροφοςΟι οργανισμοί περιλαμβάνουν ανόργανες ενώσεις, κυρίως CO3, ιόντα αμμωνίου, νιτρικό, φωσφορικά οξέα, κάλιο, ασβέστιο, νάτριο, ενώσεις που περιέχουν τα λεγόμενα μικροστοιχεία, που απαιτούνται σε σχετικά μικρές ποσότητες ( Fe, Mg, Mn, V, Cu, Zn και τα λοιπά.). Η κύρια ομάδα των αυτότροφων οργανισμών είναι τα πράσινα φυτά. Η πηγή ενέργειας για αυτούς είναι η φωτεινή ενέργεια του Ήλιου. Επομένως λέγονται και αυτοί φωτοτροφικόςοργανισμών. Εκτός από τα πράσινα φυτά, αυτά περιλαμβάνουν μπλε-πράσινα φύκια και φωτοσυνθετικά βακτήρια. Μια ειδική ομάδα αυτοτροφικών οργανισμών είναι χημειοτροφικόςβακτήρια που λαμβάνουν ενέργεια κατά τη διαδικασία μετατροπής ανόργανων ενώσεων.

Για φαγητό ετερότροφοςΟι οργανισμοί χρειάζονται οργανικές ενώσεις: πρωτεΐνες, λίπη, υδατάνθρακες, βιταμίνες. Αυτοί οι οργανισμοί, όπως και οι αυτότροφοι, χρειάζονται επίσης ανόργανες ενώσεις καλίου, ασβεστίου, νατρίου και ιχνοστοιχείων. Όλα τα ζώα, οι μύκητες και πολλοί μικροοργανισμοί ανήκουν σε ετερότροφους οργανισμούς.

Πρέπει να σημειωθεί ότι οι πρωτεΐνες, τα λίπη και οι σύνθετοι υδατάνθρακες στο πεπτικό σύστημα των ζώων βρίσκονται υπό την επίδραση

τα ένζυμα διασπώνται στα συστατικά τους μέρη - αμινοξέα, λιπαρά οξέα, μονοσακχαρίτες, τα οποία εισέρχονται στο αίμα. Από αυτές τις ενώσεις, η βιοσύνθεση των ουσιών του ζωντανού σώματος συμβαίνει στα κύτταρα του σώματος. Η πηγή ενέργειας για τους ετερότροφους οργανισμούς είναι η χημική ενέργεια των θρεπτικών ουσιών που υπόκεινται σε βιολογική οξείδωση στο σώμα.

Η κύρια πηγή αζώτου για τους ετερότροφους οργανισμούς είναι πρωτεΐνες,για αυτότροφους - νιτρικό οξύ και άλατα αμμωνίου. Ωστόσο, ορισμένοι μικροοργανισμοί είναι ικανοί να αφομοιώσουν το μοριακό άζωτο. Αυτά περιλαμβάνουν βακτήρια οζιδίων, Azotobacter, αζωτοδέσμευσημπλε πράσινα φύκια.

Η ανάγκη για είσοδο νερού στο σώμα προφανώς δεν απαιτεί

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1. Bauer E. S. Θεωρητική βιολογία. Μ.:ΒΙΕΜ. 1935. 207 σελ.

Επανεκδόσεις: α) Βουδαπέστη, 1982.

Β) Πετρούπολη. :Ρόστοκ. 2002.

Β) Ιζέφσκ. : R&C Dynamics. 2000.

2. Bazarov I. P. Θερμοδυναμική. Μ.: Ανώτατο σχολείο. 1991. 344 σελ.

3. Vasiliev Yu. M. Αρχιτεκτονική κινητών κυττάρων. // Εγκυκλοπαίδεια «Σύγχρονη Εκπαίδευση». Τ.2. Μ.: Επιστήμη - Φλιντ. 1999. σ. 163-171

4. Kobozev N.I. Σχετικά με τον μηχανισμό της κατάλυσης. III. Σχετικά με τη μορφή σθένους και ενέργειας της ετερογενούς και ενζυματικής κατάλυσης // Zh.Ph. 1960. Τ. 34. σ. 1443-1459.

5. Khurgin Yu.I., Chernavsky D.S., Shnol S.E. Μόριο ενζυμικής πρωτεΐνης ως μηχανικό σύστημα // Mol. biol. 1967. Τ. 1. Σ. 419-424.

6. Ο Έρβιν Μπάουερ και η θεωρητική βιολογία (στην επέτειο των 100 χρόνων από τη γέννησή του). Pushchino-on-Oka. : Pushchinsky επιστημονικός. κέντρο. 1993. 256 σελ.

7. Rezhabek B.G. Σχετικά με τη συμπεριφορά ενός νευρώνα μηχανοϋποδοχέα όταν είναι κλειστός από ένα τεχνητό κύκλωμα ανάδρασης. // DAN ΕΣΣΔ. Τ.196, Αρ. 4. Σ. 981-984

8. Rezhabek B. G. Η σταθερή ανισορροπία της ζωντανής ύλης είναι η βάση για την επιλεκτική ευαισθησία των βιολογικών αντικειμένων στα ηλεκτρομαγνητικά πεδία. // Ηλεκτρομαγνητικά πεδία στη βιόσφαιρα. Τ.2. Μ.: Επιστήμη. 1985. σ. 5-16.

^ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΚΕΣ ΠΤΥΧΕΣ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ ΤΗΣ ΓΗΡΑΝΣΗΣ.

ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΤΗΣ ΓΗΡΑΝΣΗΣ ΣΤΗΝ ΕΞΕΛΙΞΗ

V.E.Chernilevsky

Η γενική βιολογική προσέγγιση για τη μελέτη της γήρανσης που προτείναμε προηγουμένως μας επέτρεψε να διαπιστώσουμε ότι η προέλευση και τα αίτια της γήρανσης των οργανισμών σχετίζονται με την ουσία της ζωής. Παρά τις πολλές θεωρίες για τον ορισμό της ουσίας της ζωής, αυτό το ερώτημα παραμένει ανοιχτό στη βιολογία. Αυτό οφείλεται κυρίως στην εφαρμογή διαφορετικών προσεγγίσεων στο πρόβλημα, και συχνά είναι η κρίση του επιστήμονα.

Στην εργασία αυτή, βασισμένη στη μεθοδολογία της επιστημονικής γνώσης, εξετάζονται προσεγγίσεις για τη μελέτη της ουσίας της ζωής και της προέλευσης της γήρανσης.

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ

Οι γενικές επιστημονικές μέθοδοι γνώσης προσφέρουν ανεπτυγμένες και αξιόπιστες μεθόδους και μέσα για τη σωστή τοποθέτηση και την επιτυχή επίλυση σύνθετων προβλημάτων και την απόκτηση αξιόπιστης γνώσης· επιτρέπουν σε κάποιον να αξιολογήσει τα μειονεκτήματα και τα πλεονεκτήματα των μεθόδων και τεχνικών της γνώσης που χρησιμοποιούνται.

^ Βασικές αρχές της μεθοδολογίας

1. Δομή της επιστημονικής γνώσης- αυτά είναι καθιερωμένα γεγονότα, πρότυπα, αρχές - γενικευμένες ομάδες γεγονότων, αξιώματα, θεωρίες, νόμοι, επιστημονικές ζωγραφιέςειρήνη.

2.Λογική και στάδια επιστημονικής γνώσηςπεριλαμβάνουν: δήλωση προβλήματος, ανάπτυξη θεωρίας, επίλυση προβλημάτων, αξιολόγηση της θεωρίας στην πράξη.

2.1. Επιστημονικός πρόβλημαεμφανίζεται όταν η υπάρχουσα γνώση δεν εξηγεί παρατηρούμενα γεγονότα ή διαδικασίες και δεν υποδεικνύει τρόπους επίλυσής τους (για παράδειγμα, γήρανση). Το πρόβλημα επιλύεται με τη δημιουργία μιας θεωρίας.

2.2. Θεωρίαείναι ένα σύστημα γνώσης που εξηγεί ένα σύνολο φαινομένων και ανάγει τους νόμους που ανακαλύπτονται σε μια δεδομένη περιοχή σε μια ενιαία αρχή. Η θεωρία έχει κατασκευαστεί για να εξηγήσει την πραγματικότητα, αλλά περιγράφει ιδανικά αντικείμενα και διαδικασίες με έναν πεπερασμένο αριθμό βασικών ιδιοτήτων. Κατά τη δημιουργία μιας θεωρίας, πραγματοποιείται ανάλυση γεγονότων και διαδικασιών, χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα: γενικές θεωρητικές ιδέες και αρχές της βιολογίας, θεμελιώδεις νόμοι της φύσης και η φυσική επιστημονική εικόνα του κόσμου. κατηγορίες και αρχές της φιλοσοφίας. μεθόδους επιστημονικής γνώσης. Για να αποκαλύψουν μη παρατηρήσιμα φαινόμενα και πολύπλοκες εσωτερικές διαδικασίες, χρησιμοποιούν θεωρητικές μέθοδοι:διαίσθηση, αφαίρεση, εξιδανίκευση, γενίκευση, ανάλυση, σύνθεση, ιδέες, υποθέσεις, επαγωγή, εξαγωγή, ιστορικές και λογικές μέθοδοι. Η διαίσθηση του επιστήμονα παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της θεωρίας. Ωστόσο, οι μεθοδολογικές αρχές διευκολύνουν την κατασκευή της δομής της θεωρίας και περιορίζουν την αυθαιρεσία του ερευνητή. Κατασκευάζεται αρχικά ένα διάγραμμα και εξιδανίκευση της διαδικασίας, επισημαίνονται τα γεγονότα που παίζουν καθοριστικό ρόλο σε αυτήν και δημιουργείται ένα απλοποιημένο μοντέλο της πραγματικής διαδικασίας. Ένας από τους τρόπους μείωσης της πολυπλοκότητας στην απλότητα στη θεωρία είναι η αποκοπή περιττών πληροφοριών (αρχή του Occam’s Razor).

Η θεωρία βασίζεται σε ένα σύστημα εμπειρικών γεγονότα. Τα πειραματικά δεδομένα συνήθως δεν αποκαλύπτουν την ουσία του φαινομένου· απαιτείται συστηματοποίηση και γενίκευσή τους. Επαγωγήεπιτρέπει, μέσω επαναλαμβανόμενης εμπειρίας, ανάλυσης και σύγκρισης φαινομένων, να προσδιορίσει τις κοινές βασικές τους ιδιότητες, να ταξινομήσει και να εξαγάγει μια γενική (επαγωγική) κρίση, μια υπόθεση βάσει της οποίας μελετώνται τα γεγονότα. Η λογική τεχνική εδώ είναι η αφαίρεση - ο προσδιορισμός μιας κατηγορίας διεργασιών, φαινομένων, ιδιοτήτων και σχέσεων που δεν διακρίνονται μεταξύ τους από τεχνική άποψη. το κύριο χαρακτηριστικό και αφαίρεση από άλλες διαδικασίες, συνδέσεις ιδιοτήτων και σχέσεων. Η εστίαση είναι στις συνδέσεις μεταξύ διαδικασιών της ίδιας κατηγορίας. Ωστόσο, μια υπόθεση στην επαγωγή δεν επιτρέπει σε κάποιον να αποκτήσει αξιόπιστη γνώση, αλλά χρησιμοποιείται για την εξάλειψη λογικών σφαλμάτων.

ΣΕ αφαίρεσηΜια κρίση που προέρχεται λογικά από αποδεκτά αξιώματα, γενικές επιστημονικές αρχές, αξιώματα και νόμους θεωρείται αληθής. Έχουν ήδη συνοψίσει πολλά γνωστά γεγονότα. Στο υποθετικό-απαγωγικό μοντέλο, προβάλλεται μια υποθετική γενίκευση και συγκρίνεται με γεγονότα. Για να συστηματοποιηθούν τα γεγονότα, πρέπει να υιοθετηθεί ένας ελάχιστος αριθμός αρχών και νόμων για να εξηγηθεί ο μέγιστος αριθμός γεγονότων. Εδώ είναι οι συνδέσεις μεταξύ

διαδικασίες της ίδιας κατηγορίας είναι πιο αξιόπιστες, γιατί βασίζονται σε αντικειμενικούς νόμους, δηλ. μπορούν να ληφθούν υπόψη πειραματικά δεδομένα γεγονότα, εμπειρική γνώση που επιτρέπει σε κάποιον να αντλεί συνέπειες, να προβλέπει γεγονότα και αποτελεί τη βάση για τη θεωρία. Οι ακραίες αρχές αντιπροσωπεύουν μια γενίκευση πολλών γεγονότων. Ένα από αυτά είναι η αρχή της ελάχιστης δράσης, η οποία επιτρέπει την επίλυση ενός προβλήματος με βάση τα τελικά αποτελέσματα (έκπτωση), όταν οι διαδικασίες είναι βαθιά κρυμμένες. Ωστόσο, εδώ πρέπει να καθορίσουμε μια αντικειμενική συνάρτηση. Αυτή η αρχή ισχύει για ζωντανά συστήματα. Από αυτό ακολουθούν οι αρχές της εξοικονόμησης ενέργειας, της βέλτιστης δομής οργάνων και συστημάτων, μεγέθους και αναλογιών σώματος κ.λπ.

2.3. ^ Λύση στο πρόβλημα. Η θεωρία πρέπει να βασίζεται σε έναν γενικό νόμο ή μια αρχική αρχή που έχει τη μεγαλύτερη γενικότητα. Κατά την επίλυση του προβλήματος της γήρανσης, αυτός είναι ο βασικός νόμος της βιολογίας, που αντικατοπτρίζει την ουσία της ζωής. Ελλείψει τέτοιου νόμου εφαρμόσαμε μια γενική βιολογική προσέγγιση, χρησιμοποιώντας τους γνωστούς νόμους της θεωρητικής βιολογίας, οι οποίοι αντιπροσωπεύουν ένα ολοκληρωμένο επιστημονικό σύστημα που βασίζεται στην ενότητα της βιολογικής μορφής κίνησης της ύλης, την κοινή προέλευση και τη συστημική οργάνωση των ζωντανών όντων. Το σύστημα των βιολογικών νόμων επιβεβαιώνεται από τη λογική σύνδεση μεταξύ τους και γενικεύει την εμπειρική γνώση. Αυτό μας επέτρεψε να απαντήσουμε στην ερώτηση με τι συνδέεται η γήρανση;και την αυτοανανέωση των οργανισμών, και η ουσία αυτών των διαδικασιών θα πρέπει να συνάγεται από την ουσία της ζωής.

^ ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΗΣ ΟΥΣΙΑΣ ΤΗΣ ΖΩΗΣ

Οι προσπάθειες πολλών βιολόγων και φιλοσόφων από την αρχαιότητα μέχρι σήμερα έχουν αφιερωθεί στην επίλυση του προβλήματος της ουσίας της ζωής. Υπάρχουν δεκάδες ορισμοί για την ουσία της ζωής, αλλά δεν υπάρχει κανένας γενικά αποδεκτός. Πλέον γενικόςμετράει ορισμόςΟ Φ. Ένγκελς, που δόθηκε από αυτόν στο «Anti-Dühring», 1878: «Η ζωή είναι ένας τρόπος ύπαρξης πρωτεϊνικών σωμάτων, και αυτός ο τρόπος ύπαρξης συνίσταται ουσιαστικά στη συνεχή αυτοανανέωση των χημικών συστατικάαυτά τα σώματα». Ένα ουσιαστικό σημείο αυτοανανέωσης είναι ο μεταβολισμός. Ο Φ. Ένγκελς σημείωσε τις ελλείψεις αυτού του ορισμού ως βιολογικού νόμου. Ωστόσο, αυτό που είναι σημαντικό εδώ είναι ότι η ουσία της ζωής, ως η έσχατη έννοια στη βιολογία, δεν προέρχεται από βιολογικά αξιώματα, αλλά από τους γενικούς νόμους της ύπαρξης και της κίνησης της ύλης με τη βοήθεια φιλοσοφικών κατηγοριών, ιδίως της διαλεκτικής. της φύσης. Επομένως, αυτός ο ορισμός αντανακλά τη γενική θεμελιώδη ιδιότητα των έμβιων όντων, που είναι εγγενής σε όλα τα βιοσυστήματα. Για να μεταφραστεί ο τύπος του Ένγκελς σε γενική επιστημονική γλώσσα, κάθε έννοια σε αυτήν απαιτεί ειδική έρευνα και το πιο δύσκολο παραμένει το ζήτημα της ουσίας, των αιτιών και των μηχανισμών αυτοανανέωσης, δηλ. πώς τα ζωντανά όντα αναπαράγονται και διατηρούνται.
^

Η ζωντανή φύση είναι ένα ενιαίο αυτό-αναπτυσσόμενο σύστημα

Τα «πρωτεϊνικά σώματα», με τη σύγχρονη έννοια, είναι όλα ζωντανή φύση. Βάσει του νόμου της ενότητας και της ποικιλομορφίας της ζωής, ταξινομείται σε επίπεδα οργάνωσης των βιοσυστημάτων: οργανισμός, είδη, βιοκενοτικό, βιόσφαιρα. Την κεντρική θέση εδώ καταλαμβάνουν οι οργανισμοί (μονάδα ζωντανών όντων), οι οποίοι έχουν δευτερεύοντα υποεπίπεδα: μοριακό γενετικό, οργανίδια, κυτταρικό, όργανο. Οι μονοκύτταροι οργανισμοί έχουν τα δύο πρώτα υποεπίπεδα. Ένα είδος (μονάδα εξέλιξης) σε σχέση με τους οργανισμούς αντιπροσωπεύει μια ουσία του είδους ή, με εξωτερικούς όρους, μια ποιότητα. Εκείνοι. υπάρχει ενότητα επιπέδων

ύπαρξη βιοσυστημάτων και ιεραρχική υπαγωγή τους. Σε κάθε επίπεδο και υποεπίπεδο συμβαίνει αυτοανανέωση δομών, κυτταρική διαίρεση, αναπαραγωγή οργανισμών, επιβίωση ειδών, ανάλογα με τους τρόπους ύπαρξης και ανάπτυξής τους μέσω του μεταβολισμού, της ενέργειας και της ενημέρωσης με το περιβάλλον. Η ιδιαιτερότητα αυτής της ανταλλαγής καθορίζεται από την ουσία της ζωής, δηλ. Πρόκειται για μια ανταλλαγή που στοχεύει στην αυτοανανέωση, την αναπαραγωγή των οργανισμών και την αυτοανάπτυξη των ζωντανών όντων. Ταυτόχρονα, τα βιοσυστήματα δημιουργούν και καταστρέφουν τον εαυτό τους. Επομένως, η ανταλλαγή είναι δυνατή όταν τα συστήματα αυτο-ενημέρωση. Διαχωρίζοντας τον εαυτό τους από το εξωτερικό περιβάλλον, τα βιοσυστήματα σε κάθε επίπεδο δημιουργούν από μόνα τους διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Έτσι, οι προϋποθέσεις για την ύπαρξη όλων των υποεπιπέδων καθορίζονται από τον οργανισμό μέσω του γενετικά καθορισμένου μεταβολισμού. Η αντιγραφή του DNA και η ανανέωση των οργανιδίων συμβαίνουν στο κύτταρο, η κυτταρική διαίρεση και η ανανέωση οργάνων είναι υπό τον έλεγχο του σώματος. Η άμεση επίδραση του περιβάλλοντος αντικαθίσταται από μια έμμεση, οι συνθήκες ύπαρξης δημιουργούνται, μετασχηματίζονται και αναπαράγονται υπό την ηγετική επίδραση των νόμων της ζωντανής φύσης. Τα είδη, η βιοκαινοποίηση και γενικά η ζωντανή φύση είναι πιο ανοιχτά συστήματα. Ορισμένοι οργανισμοί και είδη χρησιμεύουν ως προϋποθέσεις για την ύπαρξη άλλων. Οτι. Στο επίπεδο της ζωντανής φύσης υπάρχει ένας παγκόσμιος μεταβολισμός, ενέργεια και πληροφορίες. Τα άψυχα αντικείμενα δεν έχουν αυτή την ανταλλαγή.

Κατά συνέπεια, τα επίπεδα των βιοσυστημάτων, ο μεταβολισμός, η ενέργεια, οι πληροφορίες και οι συνθήκες ύπαρξης μπορούν να θεωρηθούν προϋποθέσεις για την αυτοανάπτυξη των έμβιων όντων.

^ ΝΟΜΟΙ ΤΗΣ ΖΩΝΤΑΝΗΣ ΦΥΣΗΣ

Στην ιστορία της ανάπτυξης των έμβιων όντων, οργανισμοί και είδη φυσικά εμφανίστηκαν και εξαφανίστηκαν, οι συνθήκες ύπαρξής τους, ο μεταβολισμός, η ενέργεια και οι πληροφορίες άλλαξαν. Ωστόσο, από την αρχή της ζωής έχει διατηρηθεί μια ιδιότητα ως γενική έκφραση θεμελιώδης νόμος της ύπαρξης της ζωντανής ύλης - αυτοσυντήρηση, αυτοσυντήρηση και αυτοανάπτυξη της ζωής.Αυτό προκύπτει και από το νόμο, που θα ορίσουμε Ο παγκόσμιος νόμος της ύπαρξης της ύλης, ή ο νόμος της αυτοσυντήρησης, της αυτοσυντήρησης και της αυτοανάπτυξης της ύλης.Αυτός ο νόμος λειτουργεί μέσω καθολικών νόμων (διατήρηση ενέργειας (ύλη), βαρύτητα, αυτοοργάνωση, κυκλικότητα κ.λπ.) στην ενότητά τους. Στην πραγματικότητα, αυτός ο νόμος αντανακλά το Παγκόσμιο Πνεύμα της φιλοσοφίας του Χέγκελ ως βάση του σύμπαντος.

Όλοι οι άλλοι βιολογικοί νόμοι αντικατοπτρίζουν την ιδιαιτερότητα των φαινομένων, αλλά σε σχέση με τον βασικό νόμο. Κάθε νόμος πρέπει να προσδιορίζει δύο μέρη και τις σχέσεις μεταξύ τους. Στο βασικό νόμο, αυτό είναι, αφενός, συνεχής αυτοανανέωση, αναπαραγωγή, αναπαραγωγή βιοσυστημάτων (μοριακές δομές, κύτταρα, όργανα, οργανισμοί, είδη κ.λπ.). από την άλλη πλευρά, το μέσο (προϋπόθεση) για την υλοποίηση αυτών των διαδικασιών είναι η ανταλλαγή ουσιών, ενέργειας και πληροφοριών με το περιβάλλον, με στόχο την αυτοανανέωση. Εκείνοι. η αυτοανανέωση είναι μια συγκεκριμένη ανταλλαγή (η ενότητά τους). Για να προσδιοριστεί η μεταξύ τους σύνδεση, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε ακριβώς πώς λειτουργούν οι βασικοί και άλλοι νόμοι.

Οι νόμοι σε κάθε διαδικασία και φαινόμενο δρουν ταυτόχρονα και εκφράζουν μια ενιαία διαδικασία ανάπτυξης (κατά την κατανόησή μας - αυτο-ανάπτυξη). Αυτό συνοψίζεται στο νόμοι της διαλεκτικής: ενότητα και πάλη των αντιθέτων (πηγή ανάπτυξης), η μετάβαση των ποσοτικών αλλαγών σε ποιοτικές, ο νόμος της άρνησης της άρνησης. Σύμφωνα με τη διαλεκτική, όλα τα γεγονότα και οι διαδικασίες στην ανάπτυξη οποιουδήποτε συστήματος συμβαίνουν με έναν ορισμένο, τυπικό τρόπο, περνούν από το λεγόμενο. τριάδα: ένα γεγονός ή μια διαδικασία (θέση), προκύπτει ένα αντίθετο γεγονός (αντίθεση), ο αγώνας μεταξύ του οποίου (επίλυση της αντίφασης) τελειώνει με την άρνηση της διατριβής και

αντίθεση και εξεύρεση λύσης (σύνθεση), που γίνεται η διατριβή στην επόμενη τριάδα. Η ανάπτυξη προχωρά κυκλικά. Σε κάθε νόμο, σύνδεση είναι μια σχέση μεταξύ δύο μερών που ενεργούν ενιαία, αλλά έχουν και διαφορές. Η αντικειμενική βάση για τη σύνδεση μεταξύ ενότητας και διαφορετικότητας είναι η εσωτερική αντίφαση όλων των φαινομένων, των αναπτυξιακών διαδικασιών, παλαιών και νέων, της ανανέωσης και της καταστροφής κ.λπ. Στη διαδικασία της ανάπτυξης, προκύπτουν και επιλύονται μεταξύ τους εσωτερικές αντιφάσεις, οι οποίες καθορίζουν τη μετάβαση από ένα στάδιο σε ένα ανώτερο και την αναπαραγωγή των δικών τους συνθηκών ανάπτυξης. Ο θεμελιώδης νόμος πρέπει να εκδηλωθεί σε κύρια αντίφασημεταξύ της εξελικτικά καθιερωμένης διαδικασίας αυτοανανέωσης σε όλα τα επίπεδα των βιοσυστημάτων και της συνεχούς ανταλλαγής ουσιών, ενέργειας και πληροφοριών με μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες. Αυτές οι συνθήκες σε κάθε επίπεδο βιοσυστημάτων καθορίζονται και περιορίζονται από άλλα επίπεδα. Η δομή κάθε επιπέδου, για τη διατήρησή του, τείνει να είναι απομονωμένη, χρησιμοποιώντας χαμηλότερα επίπεδα, και οι εξωτερικές συνθήκες (υψηλότερα επίπεδα) απαιτούν αλλαγή και ανάπτυξη. Έτσι, τα οργανίδια και τα κύτταρα έχουν μεμβράνες, η διατήρηση και η απομόνωση του είδους διασφαλίζεται από το ειδικό για το είδος DNA, η αυτοανανέωση σε μοριακό γενετικό επίπεδο μέχρι την αναπαραγωγή σε επίπεδο οργανισμού. Ταυτόχρονα, συνεχώς ενημερωμένα βιοσυστήματα υψηλότερου επιπέδου (οργανισμός) αποτελούν ταυτόχρονα τις προϋποθέσεις ύπαρξης για κατώτερα επίπεδα (όργανα, κύτταρα και οργανίδια). Συμβαίνει αυτοσυντήρηση των βιοσυστημάτων και αυτο-αλλαγή τουςή καταστροφή. Η ενότητα αυτών των διαδικασιών για τον οργανισμό και οι αντιφάσεις μεταξύ τους καθορίζονται και επιλύονται από το είδος: για τη μη εξαφάνιση του είδους, οι οργανισμοί πρέπει να διατηρηθούν και να αλλάξουν στη διαδικασία ανάπτυξης μέχρι την ωριμότητα. Ταυτόχρονα, η αυτοανανέωση και οι αλλαγές στις δομές και στο μεταβολισμό (ανάπτυξη) στοχεύουν στην επίτευξη ωριμότητας από τον οργανισμό, κατά την οποία οι αναπτυξιακές αλλαγές φτάνουν σε κρίσιμο επίπεδο. Τίθεται σε ισχύ νόμος της άρνησης: η αντίφαση παλιού και νέου λύνεται με την αναπαραγωγή, την άρνηση, την ολοκλήρωση της ανάπτυξης, ο μητρικός οργανισμός πεθαίνει και οι απόγονοί του εξασφαλίζουν την ανανέωση του είδους. Ο κυτταρικός θάνατος είναι ένα σήμα για τη διαίρεση των βλαστοκυττάρων και την ανανέωση οργάνων. Ο επόμενος κύκλος διατήρησης και αλλαγής του οργανισμού (και των υποεπίπεδών του) καθορίζεται από το είδος. Η αυτοανανέωση και η ανταλλαγή στη διαδικασία διατήρησης και αλλαγής του οργανισμού αλλάζουν επίσης και έρχονται σε σύγκρουση τη στιγμή της ωρίμανσης του οργανισμού. Ο καθοριστικός παράγοντας εδώ είναι η αυτοανανέωση του είδους. Επομένως, η ανταλλαγή μεταβαίνει σε διαδικασίες που σχετίζονται με την αναπαραγωγή και καθίσταται ανίκανη να διασφαλίσει την αυτοανανέωση των δομών του σώματος που είναι υπεύθυνες για αυτήν την ανταλλαγή. Η τεκνοποίηση λύνεται με την αναπαραγωγή, τη δημιουργία νέων, ανανεωμένων απογόνων και ανανεωμένη ανταλλαγή. Η ιδιαιτερότητα του είδους είναι ότι αποτελείται από οργανισμούς διαφορετικής ποιότητας με όλα τα υποεπίπεδά τους και ένα μόνο γονιδίωμα του είδους· όλα τα άτομα έχουν έναν συγκεκριμένο τύπο μεταβολισμού και είναι πανομοιότυπα στα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά. Αυτά τα χαρακτηριστικά παρέχουν αυτοσυντήρηση, αυτο-αλλαγή και προσαρμογή είδοςυπό διαφορετικές συνθήκες κατά την αλληλεπίδραση με το εξωτερικό περιβάλλον, και ΦΥΣΙΚΗ ΕΠΙΛΟΓΗ, δηλ. ικανότητα εξέλιξης, απεριόριστες χρονικά. Το είδος γίνεται σχεδόν ένα ανοιχτό σύστημα. Είναι στην εξέλιξη που εκδηλώνεται η ανταλλαγή συγκεκριμένων ειδών μεταξύ των ατόμων, καθώς και μεταξύ των οργανισμών και του περιβάλλοντος. Αυτή η ανταλλαγή βοηθά στη διατήρηση και αύξηση της βιωσιμότητας των οργανισμών. Αυτό σχετίζεται επίσης με

αυξάνοντας την πολυπλοκότητα της δομής των οργανισμών, γεγονός που τους καθιστά πιο κλειστά συστήματα. Ο τρόπος ύπαρξης της ζωντανής φύσης συνίσταται στη συνεχή μονοκατευθυντική (μη αναστρέψιμη) αυτοανάπτυξη και αυτοσυντήρησή της στο χρόνο, που διασφαλίζονται από (αναστρέψιμους) κύκλους αυτοανανέωσης και καταστροφής των βιοσυστημάτων λόγω νόμος της κυκλικής ανάπτυξης της ύλης. Η διάρκεια των κύκλων είναι μικρή σε μοριακό γενετικό επίπεδο και αυξάνεται στο άπειρο για τη ζωντανή φύση στο σύνολό της. Η κυκλική φύση των διεργασιών βασίζεται σε βιορυθμούς (BR) σε όλα τα επίπεδα των βιοσυστημάτων, οι οποίοι καθορίζονται σε μεγάλο βαθμό από την περιστροφή της Γης σε σχέση με τον Ήλιο. Το σύστημα BR του σώματος καθορίζει τη ροή του βιολογικού του χρόνου.

Πολλά χαρακτηριστικά γνωρίσματα των ζωντανών όντωνχαρακτηριστικό των καταλυτικών και άλλων συστημάτων άψυχης φύσης: μεταβολισμός, ενέργεια και πληροφορίες. αυτοανάπτυξη, αυτορρύθμιση διαδικασιών, αντιδράσεις σε εξωτερικές επιρροές, προσαρμοστικότητα, ικανότητα ανάπτυξης, ύπαρξης, θανάτου κ.λπ. Ωστόσο, η ιδιαιτερότητά τους για τα ζωντανά συστήματα, καθώς και οι βιολογικοί νόμοι, είναι ο στόχος που στοχεύει στην εκπλήρωση των βασικών νόμος και το κύριο κριτήριο των έμβιων όντων. Έτσι, η διαφορά μεταξύ του μεταβολισμού, της ενέργειας και των πληροφοριών των ζωντανών και των μη ζωντανών συστημάτων έγκειται στη διαφορά στους φορείς της ζωής, τις πηγές και τις μεθόδους ανταλλαγής ενέργειας και τις ροές πληροφοριών. Αυτές οι ιδιότητες εκδηλώνονται με ενότητα σε οργανισμούς του ίδιου είδους, επομένως κάθε άτομο έχει έναν (είδος) τύπο μεταβολισμού, ενέργειας και πληροφοριών. Αποσκοπεί στην αυτοανανέωση και αναπαραγωγή του οργανισμού για την αυτοσυντήρηση του είδους. Πολλοί νόμοι και αρχές της μοριακής βιολογίας: ο νόμος για τις κατευθύνσεις μεταφοράς γενετικής πληροφορίας, οι αρχές της συμπληρωματικότητας και της αυτοσυναρμολόγησης των μακρομορίων, η διατήρηση της γενετικής πληροφορίας, ο νόμος της διατήρησης των δομών κ.λπ. εφαρμόζονται in vitro, αλλά στους οργανισμούς στοχεύουν στην εκπλήρωση του βασικού νόμου.

Έτσι, η δράση όλων των νόμων στοχεύει στην αυτοσυντήρηση του είδους και της ζωής στο σύνολό της, δηλ. για την εφαρμογή του θεμελιώδους νόμου.

^ ΑΥΤΟΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΖΩΝΤΩΝ ΠΡΑΓΜΑΤΩΝ

Ο Βασικός Νόμος πρέπει να εξηγήσει γιατί και πώς συμβαίνει η αυτοσυντήρηση και η ανάπτυξη της ζωής.Ο E.S. Bauer εξήγαγε (ως θεμελιώδη νόμο) την αρχή της σταθερής ανισορροπίας: «Όλα και μόνο τα ζωντανά συστήματα δεν βρίσκονται ποτέ σε ισορροπία και, λόγω της ελεύθερης ενέργειας τους, εκτελούν συνεχή εργασία ενάντια στην ισορροπία...», από την οποία όλοι οι νόμοι της βιολογίας ακολούθησε. Υπάρχει μια σταθερή ανισορροπία εδώ, δηλ. Η απομάκρυνση του συστήματος από την ισορροπία είναι συνέπεια της συνεχούς ανανέωσης του θερμοδυναμικού δυναμικού που σχετίζεται με την παραμορφωμένη κατάσταση των μορίων της «ζωντανής πρωτεΐνης». Αν και αυτό δεν έχει επιβεβαιωθεί, η ανάλυση αυτής της αρχής δείχνει ότι μπορεί να λειτουργήσει βάσει κυκλικών συζευγμένων διαδικασιών με ανάδραση. Πολλές τέτοιες συζευγμένες βιοχημικές διεργασίες είναι πλέον γνωστές. Από αυτή την άποψη, το μεγαλύτερο ενδιαφέρον είναι η αλλαγή των μορίων σε συζευγμένες αντιδράσεις ενζυματικής κατάλυσης. Επιπλέον, μια σταθερή ανισορροπία στις συγκεντρώσεις διαφορετικών ιόντων παρατηρείται σε πολλές διεργασίες, για παράδειγμα: διαφορές στις συγκεντρώσεις K + και Na + εντός και εκτός των κυττάρων, μη ισορροπημένες διαβαθμίσεις συγκέντρωσης του H + και άλλων ιόντων στη δημιουργία ενός ηλεκτροχημικό δυναμικό, στη συζευγμένη σύνθεση του ΑΤΡ κ.λπ. Όλα αυτά δεν καταργούν αυτήν την αρχή ως χαρακτηριστική ιδιότητα των ζωντανών όντων, αλλά δεν μπορούν να θεωρηθούν ως βασικός νόμος. Η αξία της κληρονομιάς του E.S. Bauer έγκειται στη βαθιά μεθοδολογική του ανάλυση

προβλήματα της ουσίας της ζωής. Ο E.S. Bauer, σε αντίθεση με τον F. Engels, δεν χρησιμοποίησε τις γενικές αρχές της επιστήμης για να αντλήσει τον θεμελιώδη νόμο, αν και χρησιμοποίησε τις κατηγορίες της διαλεκτικής της φύσης. Επομένως, ο τύπος του Φ. Ένγκελς είναι αφηρημένος, αλλά περισσότερο αντανακλά τις βασικές ιδιότητες των έμβιων όντων, αν και (δεν θα μπορούσε) να είναι γεμάτος με συγκεκριμένο βιολογικό περιεχόμενο. Αυτό βέβαια το αντιλήφθηκε και ο Ε.Σ.Μπάουερ. Βάζει λοιπόν μπροστά αρχή της ποιοτικής βεβαιότητας: τι είναι κοινό και ποια είναι η κύρια διαφορά μεταξύ ζωντανών και μη ζωντανών πραγμάτων, αν και αυτή είναι μια κοινή λογική τεχνική. Στη συνέχεια κάνει αίτηση γενικευτική μέθοδοςΕΝΑ αφαίρεση: γενικευμένη (κοινή) ανάλυση των συγκεκριμένων νόμων της βιολογίας και όλων των φαινομένων της ζωής από τη σκοπιά. αφηρημένη- υποθετικόςαρχή της σταθερής ανισορροπίας (μέθοδος επαγωγής). Απο την ΟΠΤΙΚΗ ΓΩΝΙΑ E. Bauer, χρησιμοποίησε τη μέθοδο της έκπτωσης, γιατί θεώρησε αυτή την αρχή αληθινή, απόλυτη. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνει έναν γενικό νόμο ως επιβεβαίωση αυτής της υποθετικής αρχής ως θεμελιώδους νόμου. Η ανάλυση αυτής της αρχής δείχνει ότι η σταθερή ανισορροπία είναι δυναμική (κυκλική) και αντανακλά την ιδιαιτερότητα των μη γραμμικών διεργασιών σε ανοιχτά και οιονεί κλειστά συστήματα, δηλ. όχι μόνο στη ζωντανή, αλλά και στην άψυχη ύλη (για παράδειγμα, η αντίδραση Belousov-Zhabotinsky, κ.λπ.).

Εδώ πρέπει να σημειωθεί ιδιαίτερα ότι οι αδυναμίες των γνωστών ορισμών της ουσίας της ζωής έγκεινται στην αδυναμία να εξηγηθούν οι λόγοι για την αυτο-ανάπτυξη και την αυτοανανέωση των ζωντανών όντων. Χωρίς αυτό, οι ορισμοί δεν μπορούν να εφαρμοστούν στην πράξη. Έτσι, ο F. Engels στο «Anti-Dühring» προσδιορίζει την αυτοανανέωση ως την ουσία των ζωντανών, και ο μεταβολισμός είναι ένα ουσιαστικό σημείο, αλλά στη «Διαλεκτική της Φύσης» ο μεταβολισμός προβάλλεται ως η βάση της αυτοανανέωσης. Για να κατανοήσουμε τους λόγους για την αυτοανάπτυξη των έμβιων όντων, είναι απαραίτητο να προχωρήσουμε από τους παγκόσμιους νόμους της ύλης: τους νόμους της διατήρησης, της αυτοοργάνωσης και της κυκλικής ανάπτυξης της ύλης.

^ Όλα τα επίπεδα ανάπτυξης της ύλης χαρακτηρίζονται από 2 θεμελιώδης αρχή: αυτοοργάνωση(Co) – διάταξη μη ισορροπίας συστημάτων και οργάνωση– τάξη ισορροπίας, που είναι αλληλένδετες και κυκλικές. Αυτές οι αρχές αντικατοπτρίζουν τους νόμους της διαλεκτικής της ανάπτυξης της ύλης. Το Co είναι μια αυθόρμητη, τακτική συμπεριφορά ενός μη γραμμικού συστήματος που δεν σχετίζεται με τη δράση εξωτερικών οργανωτικών δυνάμεων. Σε αυτή την περίπτωση, μέρος της ελεύθερης ενέργειας του συστήματος δαπανάται για εργασία ενάντια στην ισορροπία (Ε) και ένα μέρος διαχέεται. Καθώς το E αυξάνεται, ο βαθμός του Co αυξάνεται, το σύστημα γίνεται πιο περίπλοκο, γίνεται λιγότερο ανοιχτό και η μη αναστρέψιμη διεργασία σε αυτό αυξάνεται. Επομένως, στην προβιολογική εξέλιξη, η αυτο-ανάπτυξη και η Co θα μπορούσαν να πραγματοποιηθούν ανοιχτά καταλυτικά συστήματαβασίζεται σε μια βασική αντίδραση με μεγάλο θερμοδυναμικό δυναμικό. Οι νόμοι της αυτο-ανάπτυξης αυτών των συστημάτων είναι: η ικανότητα αύξησης της καταλυτικής δραστηριότητας της αντίδρασης λόγω αλλαγών στη φύση του κέντρου κατάλυσης. αύξηση της έντασης της βασικής αντίδρασης, του βαθμού οργάνωσης του συστήματος και της έντασης των ροών πληροφοριών. Σε αυτή την περίπτωση, λαμβάνει χώρα ένας συνδυασμός των βασικών και αντίστροφων αντιδράσεων (που στρέφονται κατά της ισορροπίας, μια διαδικασία παρόμοια με την ηλεκτρομαγνητική αυτοεπαγωγή). Αυτή η αυτοκαταλυτική διαδικασία συμβαίνει κυκλικά με εξασθένηση. Από τέτοια συστήματα είναι δυνατό, αλλά περιορίζεται από ένα κινητικό φράγμα: η ανάπτυξη των μακρομορίων συμβαίνει όταν ο ρυθμός αναπαραγωγής τους υπερβαίνει τον ρυθμό αποσύνθεσης. Για τη συνεχή ανανέωση των συστημάτων, είναι απαραίτητο να διατηρούνται μακριά από τη θερμοδυναμική ισορροπία μέσω της αποδοτικής παραγωγής ενέργειας και της παρουσίας ενεργοβόρων κατασκευών που αποσυντίθενται. Η ανάπτυξη συστημάτων μπορεί να σταματήσει, δηλ. «σβήνουν», η εξέλιξή τους είναι περιορισμένη.

Διέταξε Το Co προκύπτει σε μη γραμμικά δυναμικά συστήματα, τα οποία είναι υπερκύκλους(Hz). Αρχικά, μια περίσσεια ελεύθερης ενέργειας μεταφέρει το σύστημα σε μια διεγερμένη κατάσταση, μακριά από την ισορροπία. Επιπλέον, η συμπεριφορά του περιγράφεται από ένα σύστημα μη γραμμικών εξισώσεων. Ο χώρος φάσης του συστήματος, οι συντεταγμένες του οποίου είναι ανεξάρτητες μεταβλητές (βαθμοί ελευθερίας), που περιγράφουν τη δυναμική του συστήματος, μπορεί να αναπαρασταθεί ως χωρισμένος σε περιοχές έλξης διαφόρων ελκυστών - σχετικά σταθερές καταστάσεις που προσελκύουν πολλές τροχιές του συστήματος . Ένας από τους ελκυστήρες μπορεί να είναι η καταστροφή του συστήματος (απόπτωση). Έτσι, ένας ελκυστής είναι ο στόχος, η κατεύθυνση της διαδικασίας. Η επίλυση μη γραμμικών εξισώσεων συναντά σημαντικές δυσκολίες. Ωστόσο, όταν μας ενδιαφέρει το τελικό αποτέλεσμα (επιλογή, σταθερότητα κ.λπ.), χρησιμοποιούνται αρκετά ανεπτυγμένες ποιοτικές μέθοδοι για την ανάλυση μεμονωμένων σημείων: οι καταβόθρες είναι σταθερά σημεία, που αντιστοιχούν σε στατικές καταστάσεις σε ανοιχτά συστήματα. σημεία σέλας - ένα σύστημα με μια ασταθή κατάσταση θα απομακρυνθεί από αυτό το σημείο. πηγή – ένα σημείο που είναι ασταθές προς όλες τις κατευθύνσεις. κέντρα γύρω από τα οποία υπάρχουν πολλές ομόκεντρες τροχιές (λύσεις), εστίες κ.λπ. Έτσι, το αποτέλεσμα της διαδικασίας αντιστοιχεί είτε σε μια σταθερή ακίνητη κατάσταση είτε σε μια συνεχώς και περιοδικά μεταβαλλόμενη οικογένεια καταστάσεων. Η στατική κατάσταση απέχει πολύ από την ισορροπία και αυτό εξασφαλίζει τη ζωή του συστήματος. Είναι δυνατή μια ασταθής κατάσταση, η αυθόρμητη ανάδυση του χάους (αυτοκαταστροφή του συστήματος), και από το χάος η ανάδυση μιας κανονικής δομής, η αυτοανανέωση. Παράδειγμα Co στο χρόνο είναι η εμφάνιση αυτοταλαντώσεων, αυτόματων κυμάτων (σπειροειδή, σπειροειδή, ομόκεντρα κ.λπ.), τα οποία αποτελούν τη βάση των βιορυθμών: βιοχημικοί κύκλοι, ρυθμοί δομών και κυτταρική διαίρεση, το σύστημα βιορυθμών του σώματος. , κύκλοι ζωής, πληθυσμός και βιόσφαιρα συνολικά. Τα μη γραμμικά συστήματα είναι πολύ ευαίσθητα σε ασθενείς επιρροέςκαι έλεγχος, ειδικά σε σημεία διχοτόμησης - σημεία διακλάδωσης αποφάσεων (στην οντογένεση - πρόκειται για αλλαγή φάσεων και σταδίων ανάπτυξης, διαφοροποίηση κυττάρων κ.λπ.). Επομένως, σε ζωντανά συστήματα βέλτιστη διαχείριση των γενετικών πληροφοριών. Η ανάλυση μεμονωμένων σημείων δείχνει ότι τα καταλυτικά συστήματα με γραμμικές ή διακλαδισμένες αλυσίδες είναι ασταθή, δεν είναι ικανά επιλογής και Co, δεν ενσωματώνουν πληροφορίες και αποσυντίθενται. Αυτές οι ιδιότητες εμφανίζονται όταν κλείνουν κυκλώματα σε Hz, το σύστημα προσεγγίζει μια τελική κατάσταση με κανονικές ταλαντώσεις κοντά σε ένα μοναδικό σημείο, επιδεικνύοντας ένα παράδειγμα Co που σχετίζεται με μη γραμμικές διεργασίες. Σε τέτοια Hz, οι πληροφορίες μπορούν να συσσωρευτούν και να αποθηκευτούν για την επιπλοκή και την εξέλιξη των Hz. Η Γη, η οποία πέρασε από κοσμική και γεωλογική εξέλιξη από θερμοκρασίες της τάξης των δισεκατομμυρίων βαθμών έως εκείνες κοντά στο απόλυτο μηδέν, πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια είχε ένα πλήρες σύνολο στοιχείων του περιοδικού πίνακα και τη μέγιστη ποικιλία δυνητικών φραγμών: μηχανικά, χημικές, ηλεκτρικές, πυρηνικές κ.λπ. Οι συνθήκες αυτές προετοιμάστηκαν για προέλευση της ζωής. Η ηλιακή ενέργεια έχει μετατραπεί σε διάφορες μορφές: τον κύκλο του νερού, την ατμόσφαιρα, τις χημικές αντιδράσεις, περιλαμβανομένων. καταλυτικός. Να εξηγήσει την προέλευση της ζωής από τη σκοπιά. καθολικού δικαίου CoΣτην ύλη, η μέθοδος του M. Eigen χαίρει της μεγαλύτερης αναγνώρισης. Τα προαπαιτούμενα για το Co είναι δίκτυα καταλυτικών αντιδράσεων σε συνδυασμό με μη γραμμικούς μηχανισμούς ανάδρασης που διασφαλίζουν την αυτοκαταλυτική ανάπτυξη συστημάτων. Τα μόρια που εκτελούν τις λειτουργίες των «νουκλεϊκών οξέων» (NA) και έχουν την ικανότητα να αυτοαναδιπλασιάζονται δρουν ως

καταλύτες στη σύνθεση μορίων που εκτελούν τις λειτουργίες ενζύμων που καταλύουν την αυτοαναπαραγωγή του «ΝΚ». Το Hz που προκύπτει εξασφαλίζει τη συνεχή επιβίωση του «NK» και των πρωτεϊνών. Οτι. Τα Hz κατασκευάζονται από αυτοκαταλύτες (κύκλους αναπαραγωγής) που συνδέονται μέσω αυτόματης κατάλυσης που τοποθετούνται στο σύστημα, δηλ. βασίζονται σε μη γραμμική αυτοκατάλυση και είναι μη γραμμικά δυναμικά συστήματα. Είναι ικανά να περιπλέκονται σε Hz 2ης ή περισσότερων τάξεων. Οτι. Το Hz είναι η αρχή του Co και η ολοκλήρωση των αυτοαναπαραγόμενων μονάδων, και σηκώνομαι Hz λόγω των νόμων του Co και της κυκλικότητας των διεργασιών της ύλης.Οι πιθανότητες επιβίωσης για Hz διαφορετικών μεγεθών και διαστάσεων είναι περίπου ίδιες. Στον ανταγωνισμό μεταξύ διαφορετικών τύπων Hz, τα Hz που είναι ικανά να αναπαράγουν το δικό τους είδος έχουν ένα πλεονέκτημα. ξεκινώντας τον κύκλο από την αρχή . Αυτό είναι δυνατό με τη δημιουργία ενός κωδικοποιημένου μηχανισμού ελέγχου. Ανάμεσα στις διάφορες επιλογές για έναν τέτοιο μηχανισμό, η φύση έχει δημιουργήσει έναν γενετικό κώδικα και έναν μεταφραστικό μηχανισμό. Η δημιουργία του θα μπορούσε να συμβεί σε Hz, αλλά παρουσία νουκλεοτιδίων και αμινοξέων στο περιβάλλον.

Το μυστήριο παραμένει συζητήσιμο καθολικότητα του γενετικού κώδικα NK και πώς προέκυψε η αντιστοιχία κωδικών μεταξύ DNA και πρωτεϊνών. Η εργασία αποκάλυψε τον σχηματισμό αριστερών και δεξιών τετραμερών του H 8 O 4 σε σχεδόν βραστό νερό. Πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια, στην καυτή επιφάνεια της Γης, σε κατοπτρικές συμμετρικές αλυσίδες ψυκτικού νερού, θα μπορούσε να γίνει η σύνθεση της χειρόμορφης καθαρής οργανικής ύλης (όλα τα αμινοξέα (ΑΑ) στη ζωντανή ύλη είναι αριστερόχειρα και τα σάκχαρα είναι δεξιόχειρας). Το AK θα πρέπει να εμφανίζεται πρώτα καθώς είναι πιο ανθεκτικό στη θερμότητα. Υποτίθεται ότι σε μια σταγόνα νερού, κατά τη διάρκεια μιας μετάβασης φάσης, σχηματίστηκε η πρώτη αλυσίδα από 4 τετραμερή νερού και κατά λάθος αποδείχθηκε ότι ήταν η αριστερή. Χρησιμοποιήθηκε για τη σύνθεση του πρώτου αριστερόχειρα ΑΚ, το οποίο μπορούσε να συσχετιστεί με μόνο 3 τετραμερή. Το επόμενο ΑΑ άρχισε να συντίθεται στο 4ο τετραμερές της αλυσίδας και στη συνέχεια προσαρτήθηκε σε αυτό μια δεύτερη, επίσης αριστερόστροφη αλυσίδα νερού, και συνέχισε τη σύνθεση σε αυτό. Έτσι προχωρούσε διαδοχικά η σύνθεση πρωτεϊνών μήτρας. Στις δεξιές αλυσίδες γινόταν η σύνθεση σακχάρων, τα οποία συνδέονταν μεταξύ τους με υπολείμματα φωσφορικών, σχηματίζοντας τον σκελετό του DNA ή του RNA. Σε αυτό προστέθηκαν αζωτούχες βάσεις μέσω σακχάρων, σχηματίζοντας νουκλεοτίδια και τελικά ΝΚ. Ο κώδικας των βάσεων τους αντανακλούσε τη μήτρα των αμινοξέων. Στον γενετικό κώδικα υπάρχουν τριπλέτα σετ αζωτούχων βάσεων - 3 για κάθε ΑΚ, επομένως μόνο 20 παραλλαγές γνωστών ΑΚ θα μπορούσαν να πραγματοποιηθούν. Από τις αρχές του άκρου προκύπτει ότι η πιο οικονομική μέθοδος κωδικοποίησης παρέχεται από δυαδικούς ή τριαδικούς κώδικες, δηλ. Υπάρχει μια τυποποιημένη, καθολική συσκευασία πληροφοριών που χρησιμοποιεί αυτούς ακριβώς τους κωδικούς. Αυτές οι διαδικασίες μπορούν να παρατηρηθούν ακόμη και σήμερα. Είναι γνωστό ότι οι ηφαιστειακές εκρήξεις παράγουν τόνους οργανικών ενώσεων (ΑΑ, σάκχαρα, πορφυρίνες κ.λπ.).

Μια σημαντική λειτουργία του Hz είναι η αυτοσυντήρηση και η αναπαραγωγή των μακρομορίων παρουσία μορίων πληροφοριών μεταξύ αυτών που κωδικοποιούν αυτή τη λειτουργία, ενώ οι πληροφορίες διατηρούνται. Μεταξύ τέτοιων μορίων, τα NCs έχουν την ιδιότητα της αυτοσυναρμολόγησης και τα πεπτίδια μπορούν να είναι καταλύτες. Ως εκ τούτου, οι πρώτες αναπαραγόμενες μονάδες (όπως tRNAs) προφανώς προέκυψαν παρουσία ορισμένων τύπων νουκλεοτιδίων και πρωτεϊνών καταλύτη και δεν ξεπερνούσαν τα 100 νουκλεοτίδια. Η αύξηση της ακρίβειας της αυτο-αντιγραφής των βραχέων NC απαιτούσε την παρουσία ενός καταλύτη, ο οποίος θα πρέπει επίσης να αναπαράγεται μέσω του μηχανισμού μετάφρασης. Για τον μηχανισμό μετάφρασης, αρκετές τέτοιες μονάδες διασυνδεδεμένες κυκλικά σε Hz είναι αρκετές. Οτι. Το Hz ήταν απαραίτητη προϋπόθεση για την πυρήνωση της ολοκληρωμένης αυτοαναπαραγωγής

συνεχιζόμενα συστήματα. Σύμφωνα με υπολογισμούς του M. Eigen γενετικός κώδικαςπροήλθε πριν από 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Προκύπτουν νέες πληροφορίες σε Hzως αποτέλεσμα ατυχήματος επιλογή «μια για πάντα» και αυτοεπιλογή(όχι επιλογή). Η τιμή του κατά την αυτοεπιλογή καθορίζεται από την αύξηση της σταθερότητας του συστήματος σε σύγκριση με τα ανταγωνιστικά συστήματα και την αρχή της ελάχιστης δράσης (ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας), π.χ. οι πληροφορίες πρέπει να είναι κωδικοποιημένες. Εν οι παλιές δομές αντικαθίστανται από νέες μετά την αναπαραγωγήκαι καταστροφή του συστήματος στις επόμενες γενιές (οι πληροφορίες απομνημονεύονται).

Περαιτέρω Η επιπλοκή των Hz είναι δυνατή με την απομόνωσητόσο λειτουργικές μονάδες όσο και τα ίδια τα Hz. Εξέλιξη από GCπηγαίνει στο νέο επίπεδο. Αυτό θα πρέπει να οδηγήσει σε μια νέα ποιότητα συστημάτων - τύπων μονοκύτταροι οργανισμοίμε ενιαίο γονιδίωμα DNA και ενζυμική συσκευή με υψηλή ακρίβεια αναπαραγωγής. Ο σύγχρονος γενετικός κώδικας και ο μηχανισμός μετάφρασης θα μπορούσαν να έχουν προκύψει στη διαδικασία του εξελικτικού Co σε Hz. Τα κύρια στάδια σχηματισμού κώδικα, σύμφωνα με τον M. Eigen, είναι: αντιγραφή RNA απουσία ενζύμων (αριθμός νουκλεοτιδίων n=60), αντιγραφή tRNA (n=100), αντιγραφή tRNA με χρήση ρεπλικάσες (n=4500), DNA αντιγραφή χρησιμοποιώντας πολυμεράσες (n=4,10 6), αντιγραφή DNA και ανασυνδυασμό (n=5,10 9). Αυτά τα στάδια συνδέονται με ένα ανώτατο όριο στην ποσότητα των πληροφοριών. Στους προκαρυώτες, η υπέρβαση της χωρητικότητας πληροφοριών (n=10 4) ενός μορίου μονής αλυσίδας απαιτεί τη συμμετοχή μητρών και ενζύμων διπλής αλυσίδας. Το νέο όριο των n=10 7 που τέθηκε από τον μηχανισμό αντιγραφής του DNA στους προκαρυώτες δεν μπορούσε να ξεπεραστεί μέχρι την εμφάνιση του γενετικού ανασυνδυασμού, που χρησιμοποιείται από όλους τους ευκαρυώτες.

Η πηγή ανάπτυξης στην εξέλιξη των οργανισμών είναι η αντίφαση μεταξύ αυτοσυντήρησης (σταθερότητα, σταθερότητα) του συστήματος και ελευθερίας επιλογής. Η ακρίβεια της αναπαραγωγής, η πολυπλοκότητα και η ανάπτυξη του οργανισμού απαιτούν μέγιστη αξία πληροφοριών και απόλυτη σταθερότητα του συστήματος, δηλ. περιορίζει την ελευθερία επιλογής και την περαιτέρω ανάπτυξη. Η αντίφαση επιλύεται χωρίζοντας την ανάπτυξη σε οντογένεση και φυλογένεση. Το είδος, έχοντας χαμηλό επίπεδο οργάνωσης και ευρείες δυνατότητες επιλογής, εξασφαλίζει απεριόριστη ανάπτυξη. Και οι οργανισμοί τείνουν να απομονώνονται από το περιβάλλον τους με τη βοήθεια μεμβρανών και να διασφαλίζουν τη διατήρηση και τη μετάδοση πληροφοριών. Παραμένοντας ανοιχτά συστήματα, για την αποτελεσματική χρήση της ενέργειας και των πόρων μπορούν να υπάρχουν με την παρουσία χωρικού διαχωρισμού συστατικών εντός ορισμένων δομών που διασφαλίζουν τη λειτουργία, τη διατήρηση της ομοιόστασης και την ανανέωση του σώματος. Η μη ισορροπημένη κατανομή ουσιών και ενέργειας, η κίνηση των ουσιών ενάντια στη βαθμίδα των οσμωτικών δυνάμεων (διαδικασίες απορρόφησης, έκκρισης, επιλεκτικής απορρόφησης ουσιών κ.λπ.) σχετίζονται με μείωση και αποκατάσταση της ελεύθερης ενέργειας λόγω αυτών των δομών. Σε αυτή την περίπτωση, το σώμα μπορεί να λειτουργήσει σε μια πιο οικονομική λειτουργία από ότι σε μια στατική λειτουργία, ενεργοποιώντας τα υποσυστήματα του εναλλάξ ανάλογα με τα σήματα ανάγκης, δηλ. επιλέγει ενεργά και αλλάζει τις πληροφορίες του. Η εξελικτική επιλογή το ενισχύει αυτό τύπος ανταλλαγήςουσίες και ενέργεια με το περιβάλλον.

Αναπαραγωγήόλοι οι τύποι συνδέονται με έναν καθολικό μηχανισμό ανασυνδυασμό γονιδιώματος, που οδηγεί σε μεταβλητότητα στους απογόνους - προϋπόθεση για τη φυσική επιλογή. Στους προκαρυώτες, αυτά είναι η σύζευξη, ο μετασχηματισμός, η μεταγωγή. στους ευκαρυώτες - η σεξουαλική διαδικασία. Είναι σημαντικό να τονιστεί αυτό μετά την αναπαραγωγή η ανάπτυξη των απογόνων ξαναρχίζει από την αρχή. Η εμφάνιση περίσσειας DNA στο γονιδίωμα σχετίζεται με την εμφάνιση ευκαρυωτών. Σε κάθε οργανισμό

καθορίζεται το γονιδίωμα του είδους. Αυτό εξασφαλίζει την ανάπτυξη των οργανισμών σε οποιεσδήποτε συνθήκες διαβίωσης του είδους, ενώ μόνο μέρος του γονιδιώματος εκδηλώνεται στον φαινότυπο και η πλειονότητα μεταβιβάζεται στις επόμενες γενιές, έχοντας υποστεί ανασυνδυασμό γονιδιώματος. Η επιλογή στην εξέλιξη της τιμής των τύπων ανασυνδυασμού θα πρέπει να οδηγήσει σε μείωσηκαι η ανάδυση σεξουαλική διαδικασία, καθώς και άλλα χαρακτηριστικά σημαντικά για την επιβίωση των ευκαρυωτών που συσχετίζονται με τον πλεονασμό του γονιδιώματος: διάρκεια μίτωσης, μείωση, ανάπτυξη. μέγεθος κυττάρων, μεταβολικός ρυθμός, αντοχή στο κρύο, την πείνα, την ξηρασία κ.λπ.

Οι πρώτοι οργανισμοί στη Γη ήταν αρχαιοβακτήρια, που σχημάτισαν είδη για σχεδόν κάθε στοιχείο του περιοδικού πίνακα, αντλώντας ενέργεια από αυτά. Τα φυτά χρησιμοποιούσαν την ενέργεια του Ήλιου και τα ετερότροφα χρησιμοποιούσαν ενέργεια από τα φυτά. Αερόβιαοι οργανισμοί εξήγαγαν 9 φορές περισσότερη ενέργεια από την αναερόβια μέθοδο. Εδώ μπορούμε να δούμε την αυξανόμενη πολυπλοκότητα των οργανισμών και την ανάγκη για ομοιόσταση, η οποία απαιτεί ενεργειακή δαπάνη. Στα βακτήρια αντιπροσωπεύουν σχεδόν το ήμισυ της ενέργειάς τους ηρεμίας, σε εξαιρετικά οργανωμένους οργανισμούς αντιπροσωπεύουν σχεδόν το σύνολο της ενέργειάς τους. Ως αποτέλεσμα, η απόδοση των απλούστερων κατά την κατασκευή νέων κατασκευών είναι 75%, ενώ για τις εξαιρετικά οργανωμένες μειώνεται σε ένα κλάσμα τοις εκατό. Για τους αερόβιους οργανισμούς, προέκυψε μια αντίφαση μεταξύ αυτοσυντήρησης και ανάπτυξης, η οποία επιλύθηκε με το σχηματισμό κύκλους ζωής(LC) ανάπτυξη. Η περίοδος του κύκλου ζωής καθορίζεται από τον αριθμό των γενεών στον κύκλο ζωής και έχει σχετικά σταθερή διάρκεια ειδών, περιορισμένη από τα κατώτερα και τα ανώτερα όρια. Η διάρκεια ζωής των ατόμων καθορίζεται από την περίοδο αναπαραγωγής και έχουν τον ίδιο γονότυπο. J Cέγινε αναπτυξιακή μονάδαμε μεγάλο αριθμό βαθμών ελευθερίας, πιο βιώσιμο από ένα άτομο. Για την επίλυση των γενικών προβλημάτων του Κύκλου Ζωής, τα άτομα στον Κύκλο Ζωής πρέπει να έχουν φαινοτυπικές διαφορές (παρόμοιες με τα σωματικά κύτταρα των ζώων) για να εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες. Μια τέτοια διαφοροποίηση των ατόμων στους κύκλους ζωής συμβαίνει κατά την αναπαραγωγή τους. Εδώ προκύπτει μια νέα αντίφαση μεταξύ της ανάπτυξης και της διατήρησης των κύκλων ζωής: πώς να κλείσετε και να αποκαταστήσετε τον κύκλο ζωήςκαι στερεώστε το ως την αρχική μονάδα. Αυτό έγινε δυνατό στους ευκαρυώτες με την εμφάνιση μείωση και αναπαραγωγικές διεργασίες, αποκαθιστώντας πλήρως την αρχή της ανάπτυξης. Οτι. Ο κύκλος ζωής μετά από μια σειρά ασεξουαλικής αναπαραγωγής ατόμων (agamonts) τελειώνει με τη σεξουαλική διαδικασία. Η σεξουαλική διαδικασία καθιερώθηκε ως ένα νέο στάδιο στην προοδευτική εξέλιξη των ειδών. Για το είδος, το κύριο πράγμα είναι να διατηρηθεί η δομή του κύκλου ζωής με οποιοδήποτε κόστος. Επομένως, ο σκοπός της ανάπτυξης του κύκλου ζωής είναι η προετοιμασία για τη σεξουαλική διαδικασία. Εμφανίζεται σε σεξουαλικά άτομα (gamonts), τα τελευταία στον κύκλο ζωής, τα οποία σχηματίζονται κατά τη διαδικασία της «σεξουαλικής διαφοροποίησης» ενός κυτταρικού κλώνου. Ο κύκλος ζωής τελειώνει λόγω της απελευθέρωσης «σεξουαλικών ουσιών» στο περιβάλλον από αγαμοντάδες (εφηβεία (PS) του κλώνου), μείωση, μείωση του γονιδιώματος σε σεξουαλικά άτομα και το ζευγάρωμα τους. Εδώ εμφανίζεται η γήρανση του κλώνου, η οποία εκφράζεται σε επιβράδυνση στις διαιρέσεις των ατόμων, αλλαγές στον πυρηνικό μηχανισμό και μείωση της βιωσιμότητας των κυττάρων. Ο κύκλος ζωής καταστρέφεται και εμφανίζεται ο ίδιος κύκλος ζωής με διαφορετικό γονότυπο. Ο κύκλος ζωής των μονοκύτταρων οργανισμών είναι ένα πιο ανοιχτό σύστημα και για να αυξηθεί η βιωσιμότητα είναι δυνατό να επεκταθεί στην εξέλιξη, αλλά για να κλείσει ο κύκλος ζωής περιορίζεται από τις σχετικά μικρές πιθανότητες μείωσης σε μονοκύτταρους οργανισμούς. Αυτή η αντίφαση λύνεται από την εμφάνιση μονοκύτταρες αποικίες. Η γήρανση τους συμβαίνει κατά τη διάρκεια PS των αποικιών. Στις κατώτερες αποικίες Pleodorina, εμφανίζεται διαφοροποίηση σε θνητό σόμα– 4 κελιά από 32. Εδώ η γήρανση εμφανίζεται για πρώτη φοράμέσα στον αποικιακό οργανισμό: μετά το PS, τα σωματικά κύτταρα πεθαίνουν και η αποικία αποσυντίθεται.

Η επαναληψιμότητα των κύκλων ζωής κατέστη δυνατή διαχωρισμός του σωματικού μέρους του σώματος και του σεξουαλικού (αναπαραγωγικού)) κυτταρικές γραμμές. Σε αποικίες της οικογένειας Volvox, τα αναπαραγωγικά κύτταρα σχηματίζονται όταν ο ζυγώτης διαιρείται. Τυπικά, μετά το στάδιο της αποικίας των 32 κυττάρων, εμφανίζεται ο σχηματισμός σεξουαλικών και άφυλων αναπαραγωγικών κυττάρων, από τα οποία σχηματίζονται σεξουαλικές ή άφυλες αποικίες. Επιπλέον, σχηματίζονται μερικές εκατοντάδες έως χιλιάδες θνητά σωματικά κύτταρα. Αυτή η διαδικασία καθιερώθηκε «μια για πάντα». Έτσι, υπάρχει μια αναλογία με την οντογένεση ανώτερων ζώων: βλαστούλα, διαχωρισμός των πρωτογενών γεννητικών κυττάρων από τα σωματικά (αρχή της σεξουαλικής διαφοροποίησης του οργανισμού), γήρανση του οργανισμού μετά από PS. Οι αποικίες δημιούργησαν τις προϋποθέσεις για την ανάδυση της διαφορετικότητας πολυκύτταροι οργανισμοί.

Όλοι οι τύποι οργανισμών έχουν 2 μέθοδοι αναπαραγωγής: ασεξουαλική και σεξουαλική, οι οποίες αντιπροσωπεύονται από μια ποικιλία μορφών αναπαραγωγής σε διαφορετικά είδη. Για J Cπολλοί τύποι ασπόνδυλαΧαρακτηρίζεται από την εναλλαγή αρκετών ασεξουαλικών, μορφολογικά διαφορετικών γενεών ατόμων (διαίρεση, εκβλάστηση κ.λπ.) ή φάσεις ανάπτυξης με μεταμόρφωση (σε έντομα κ.λπ.), που τελειώνει με τη σεξουαλική, τελευταία γενιά. Εδώ η βιωσιμότητα των οργανισμών είναι μεγαλύτερη και το προσδόκιμο ζωής τους είναι μεγαλύτερο από αυτό των μονοκύτταρων οργανισμών. Κύκλοι ζωής ανώτερων ζώων και ανθρώπωναντιπροσωπεύεται από στάδια ανάπτυξης και συμπίπτει με οντογένεση. Αυτό είναι ένα πιο κλειστό σύστημα, ο κύκλος ζωής συμπιέζεται σε έναν οργανισμό και δημιουργείται ένα υψηλό επίπεδο οργάνωσης με αυξημένη ζωτικότητα που σχετίζεται με μια κατάσταση σταθερότητας πληροφοριών, η οποία διασφαλίζεται από τη μορφοφυσιολογική συνοχή ολόκληρης της οργάνωσης του συστήματος με το συμμετοχή του συστήματος βιορυθμού του σώματος.

Στη θεωρία του κύκλου ζωής, συνήθως δεν συζητούνται σημαντικά ερωτήματα: τι εξηγεί τον κύκλο ζωής που ξεκινά από την αρχή; γιατί οι ασεξουαλικοί οργανισμοί ή τα θραύσματά τους δημιουργούν το δικό τους είδος. Γιατί τα γεννητικά κύτταρα και ο ζυγώτης προκαλούν την ανάπτυξη, την αρχή του κύκλου ζωής, ενώ τα σωματικά κύτταρα γερνούν; Αυτό μπορεί να εξηγηθεί από την παρουσία του λεγόμενου. βλαστική πλ zma (ZP) σε ορισμένα βλαστοκύτταρα (SC) άφυλων οργανισμών, στο ωάριο και τον ζυγώτη των σεξουαλικών οργανισμών και η απουσία του σε σωματικά κύτταρα. Το ZP είναι ένα σύνολο κυτταροπλασματικών παραγόντων (με τη μορφή κόκκων) που καθορίζουν την ανάπτυξη των γεννητικών κυττάρων και τον διαχωρισμό τους από τα σωματικά (αρχή της σεξουαλικής διαφοροποίησης του οργανισμού). Στα θηλαστικά, αυτός ο διαχωρισμός συμβαίνει κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη. Όταν ο ζυγώτης διαιρείται, ένας πυρήνας εισέρχεται στη ζώνη ZP. Τα βλαστομερή με τέτοιο πυρήνα είναι παντοδύναμα SC, τα οποία δημιουργούν γεννητικά κύτταρα. Οτι. παντοδυναμίαΤο SC (σεξουαλικό ή ασεξουαλικό) παρέχει την αρχή του κύκλου ζωής του οργανισμού και μεταδίδεται στις επόμενες γενιές, παρέχοντας αυτοσυντηρούμενη ζωήστο ΕΔΑΦΟΣ. Τα SC, ενώ διατηρούν την πολυδύναμη, εξασφαλίζουν την ανάπτυξη και τη βιωσιμότητα του οργανισμού παράγοντας σωματικά κύτταρα που χάνουν την ισχύ και έχουν περιορισμένη δυνατότητα διαίρεσης. Να γιατί όλοι οι πολυκύτταροι οργανισμοί στους κύκλους ζωής, μετά την εφηβεία (PS), γερνούν και πεθαίνουν.

Τα παραπάνω μας επιτρέπουν να διατυπώσουμε βασικός νόμος, ουσία, ζωή: η ζωή είναι ένας τρόπος ύπαρξης της ζωντανής ύλης, που συνίσταται στην αυτοσυντήρηση, αυτοσυντήρηση και αυτοανάπτυξη των έμβιων όντων μέσω μιας συνεχούς διαδικασίας αυτοανανέωσης, αυτοαναπαραγωγής και εξέλιξης σε όλα τα επίπεδα οργάνωσης των έμβιων όντων μέσω της ανταλλαγής ουσιών, ενέργειας και πληροφοριών των οργανισμών με το περιβάλλον. Η δράση των βιολογικών νόμων αποσκοπεί στην εκπλήρωση του θεμελιώδους νόμου.

^ Το κύριο κριτήριο της ζωντανής ύλης (σε αντίθεση με το μη ζωντανό) είναι η αυτοανανέωση και η αυτοαναπαραγωγή σε όλα τα επίπεδα του ζώντος, με βάση τον παγκόσμιο γενετικό κώδικα του ΝΚ, τη βιοχημική ενότητα των ζωντανών, τα αυτοοργανωμένα αναπτυξιακά προγράμματα, τον ειδικό για το είδος μεταβολισμό , ενέργεια και πληροφορίες που στοχεύουν στην αναπαραγωγή.

^ Ζωή Ύληαντιπροσωπεύονται από τα επίπεδα οργάνωσης των ζωντανών όντων: οργανισμοί, είδη (μονάδες εξέλιξης), κοινότητες, η βιόσφαιρα στην ενότητά τους. Μονάδα ζωήςείναι οργανισμοί που έχουν κοινές δομές ανά είδος για ανάπτυξη, αυτοανανέωση, αναπαραγωγή και μεταβολισμό, ενέργεια και ενημέρωση με το περιβάλλον. Η μονάδα ανάπτυξης είναι ο κύκλος ζωήςσώμα. Γηράσκωνκαθολικό για τον κύκλο ζωής των οργανισμών όλων των ειδών και είναι χαρακτηριστικό είδος, χαρακτηριστικό για όλα τα άτομα του είδους. Στους πολυκύτταρους οργανισμούς, εμφανίζεται μόνο σε σεξουαλικά άτομα στον κύκλο ζωής μετά την εφηβεία· δεν είναι χαρακτηριστικό των ασεξουαλικών ατόμων. Οι πτυχές της γήρανσης περιγράφονται λεπτομερώς από τον συγγραφέα στο. Με βάση την ουσία της ζωής, η επιβράδυνση της γήρανσης προκειμένου να παραταθεί η ανθρώπινη ζωή είναι δυνατή επηρεάζοντας τον μεταβολισμό, την ενέργεια και την ενημέρωση με το περιβάλλον εντός των ορίων της ύπαρξης του είδους.

Η περαιτέρω εξέλιξη του ανθρώπινου είδους είναι ορατή μέσα από τη διεύρυνση της συνείδησης, τη μετάβασή της σε ένα ανοιχτό σύστημα, δηλ. στην ενότητα με το Σύμπαν, στην κυριαρχία της ενέργειας και των πληροφοριών του και στην ικανότητα της αθάνατης ύπαρξης σύμφωνα με τους νόμους του Σύμπαντος.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Bauer E.S. Θεωρητική βιολογία. M.L.:VIEM. 1935. 206 σελ.
Kolyasnikov Yu.A. Το μυστικό του γενετικού κώδικα βρίσκεται στη δομή του νερού // Δελτίο της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών. 1993. Τ.63, Νο. 8. Σελ.730-732.
Rudenko A.P. Αυτοοργάνωση και προοδευτική εξέλιξη στις φυσικές διεργασίες στην όψη της έννοιας της εξελικτικής κατάλυσης. //Ρωσ. χημ. j-l. 1995. Τ.39, Νο 2. Σ.55-71.
Eigen Μ., Schuster P. Hypercycle. -Μ. :Κόσμος. 1982. 218 σελ.
Chernilevsky V.E. Γενική βιολογική προσέγγιση για τη μελέτη των αιτιών της γήρανσης // Βιολογικά προβλήματα γήρανσης και αύξηση του προσδόκιμου ζωής. Μ.: Επιστήμη. 1988. σ. 21-32.

6. Chernilevsky V.E. Ο ρόλος των βιορυθμών στη διαδικασία της γήρανσης και τα αποθέματα για παράταση ζωής // Dokl. MOIP. Γενική βιολογία. 2003. ΜΟΙΡ. Τμ. στο ΒΙΝΙΤΗ. Νο 1585-Β2004. Μ. 2004. Σ.28-38.

Το καθήκον της οικολογίας είναι να αναζητήσει νόμους που εξηγούν την αλληλεπίδραση των οργανισμών και του περιβάλλοντος.

(Τι είναι περιβαλλοντικός παράγοντας; Ποιες ομάδες περιβαλλοντικών παραγόντων γνωρίζετε;)

Ένας ζωντανός οργανισμός σε φυσικές συνθήκες εκτίθεται ταυτόχρονα όχι σε έναν, αλλά σε πολλούς περιβαλλοντικούς παράγοντες - τόσο βιοτικούς όσο και αβιοτικούς. Οποιοσδήποτε περιβαλλοντικός παράγοντας είναι δυναμικός, μεταβλητός σε χρόνο και χώρο. Ωστόσο, κάθε ζωντανός οργανισμός απαιτεί αυστηρά καθορισμένα επίπεδα, ποσότητες (δόσεις) περιβαλλοντικών παραγόντων, καθώς και ορισμένα όρια των διακυμάνσεών τους. Εάν τα καθεστώτα όλων των περιβαλλοντικών παραγόντων αντιστοιχούν στις κληρονομικά καθορισμένες απαιτήσεις του οργανισμού (δηλαδή στον γονότυπο του), τότε είναι σε θέση να επιβιώσει και να παράγει βιώσιμους απογόνους.

Έτσι, τα φυτά χρειάζονται σημαντικές ποσότητες υγρασίας και θρεπτικών στοιχείων (άζωτο, φώσφορος, κάλιο), αλλά οι απαιτήσεις για άλλες ουσίες, όπως το βόριο ή το μολυβδαίνιο, καθορίζονται από αμελητέες ποσότητες. Ωστόσο, η ανεπάρκεια ή η απουσία οποιασδήποτε ουσίας (τόσο μακρο- και μικροστοιχείων) επηρεάζει αρνητικά την κατάσταση του σώματος, ακόμη και αν όλες οι άλλες υπάρχουν στις απαιτούμενες ποσότητες.

Νόμος του ελάχιστου

Ιστορικά, ο πρώτος νόμος για την οικολογία ήταν αυτός που καθιέρωσε την εξάρτηση των ζωντανών συστημάτων από παράγοντες που περιορίζουν την ανάπτυξή τους (οι λεγόμενοι περιοριστικοί παράγοντες).

Η έννοια των περιοριστικών παραγόντων εισήχθη το 1840 από τον Γερμανό αγροχημικό και φυσιολόγο Justus Liebig (1803-1873). Κατά τη μελέτη της επίδρασης της περιεκτικότητας διαφόρων χημικών στοιχείων στο έδαφος στην ανάπτυξη των φυτών, διατύπωσε τον κανόνα: «Η απόδοση (παραγωγή) εξαρτάται από τον παράγοντα που βρίσκεται στο ελάχιστο».Αυτός ο κανόνας είναι γνωστός ως Ο νόμος του ελάχιστου Liebig.

Ως οπτική απεικόνιση του ελάχιστου νόμου του Liebig, απεικονίζεται συχνά μια κάννη, στην οποία οι σανίδες που σχηματίζουν την πλευρική επιφάνεια έχουν διαφορετικά ύψη. Το μήκος της συντομότερης σανίδας καθορίζει το επίπεδο στο οποίο μπορεί να γεμίσει το βαρέλι με νερό. Επομένως, το μήκος αυτής της σανίδας είναι ο περιοριστικός παράγοντας για την ποσότητα νερού που μπορεί να χυθεί στο βαρέλι. Το μήκος των άλλων σανίδων δεν έχει πλέον σημασία.

Ας δούμε τον νόμο του ελάχιστου χρησιμοποιώντας συγκεκριμένα παραδείγματα. Το έδαφος περιέχει όλα τα στοιχεία της ορυκτής διατροφής που είναι απαραίτητα για ένα συγκεκριμένο είδος φυτού, εκτός από ένα από αυτά, για παράδειγμα ψευδάργυρο. Η ανάπτυξη των φυτών σε τέτοιο έδαφος θα ανασταλεί πολύ ή και αδύνατη. Εάν προστεθεί η σωστή ποσότητα ψευδαργύρου στο έδαφος, θα οδηγήσει σε βελτιωμένη ανάπτυξη των φυτών. Αλλά αν προσθέσουμε οποιαδήποτε άλλη χημική ουσία (για παράδειγμα, κάλιο, άζωτο, φώσφορο), και πάλι δεν υπάρχει αρκετός ψευδάργυρος, δεν θα έχει κανένα αποτέλεσμα.

Το 1908, ο κλιματολόγος Voeikov χρησιμοποίησε τον νόμο του ελάχιστου σε σχέση με τους κλιματικούς παράγοντες και το 1936, ο ζωογεωγράφος Gepner στη ζωογεωγραφία. Ο νόμος του ελάχιστου Liebig ισχύει για όλους τους αβιοτικούς και βιοτικούς παράγοντες που επηρεάζουν το σώμα.

Έτσι, ο νόμος του ελάχιστου ισχύει όχι μόνο για τα φυτά, αλλά και για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Είναι γνωστό ότι σε ορισμένες περιπτώσεις, η έλλειψη οποιωνδήποτε στοιχείων στο σώμα πρέπει να αντισταθμιστεί με την κατανάλωση μεταλλικού νερού ή βιταμινών.

(Παράδειγμα. Η ελάχιστη ημερήσια απαίτηση σε ιώδιο για έναν ενήλικα, σύμφωνα με τον ΠΟΥ, είναι 150–200 mcg. Το ιώδιο είναι μέρος των θυρεοειδικών ορμονών και είναι εξαιρετικά απαραίτητο για το σώμα μας για πολλές φυσιολογικές διεργασίες:

Ο φυσιολογικός σχηματισμός και λειτουργία του εγκεφάλου,

Ανάπτυξη υψηλής νοημοσύνης,

Φυσιολογική λειτουργία του θυρεοειδούς,

Ομαλή ανάπτυξη και ανάπτυξη του παιδιού,

Πλήρης ζωή ενός ενήλικα και αναπαραγωγή,

Φυσιολογική πορεία εγκυμοσύνης και τοκετού, φυσιολογική ανάπτυξη του εμβρύου και του νεογνού,

Επιβράδυνση της ανάπτυξης της αθηροσκλήρωσης και της γήρανσης του σώματος, για παράταση της νεότητας και πρόληψη της πρόωρης γήρανσης, για διατήρηση καθαρού μυαλού και καλής μνήμης για πολλά χρόνια.)

Στη σύγχρονη άποψη, ο νόμος του ελάχιστου δηλώνει: «Προσεγγίζοντας την ελάχιστη τιμή του που είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της ζωτικής δραστηριότητας του οργανισμού, ο περιβαλλοντικός παράγοντας γίνεται περιοριστικός, δηλ. περιορίζει την ικανότητα του οργανισμού να επιβιώσει.

Η πλήρης πολυπλοκότητα της επίδρασης των περιβαλλοντικών παραγόντων στο σώμα αντικατοπτρίζεται πληρέστερα και με την πιο γενική μορφή από τον νόμο της ανοχής του W. Shelford.

Σύνολο:0
Σε επαφή με 0
Google+ 0
Εντάξει 0
Facebook 0

Βασικοί νόμοι των ζωντανών όντων. Βασικοί νόμοι της βιολογικής ανάπτυξης. Βασικοί νόμοι της οικολογίας

Του νόμου

Μοτίβα

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Η ζωντανή φύση είναι ένα ενιαίο αυτό-αναπτυσσόμενο σύστημα

Νόμος του ελάχιστου