Главная страница
Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Свойства живой материи
Итак, основные свойства живых организмов по пунктам (7-9) [авторские комменты приведены в квадратных скобках]:
- Единство химического состава (самое простое формальное отличие). Все живые организмы устроены значительно сложнее [это - следствие всех остальных свойств] неживых природных систем. Другой, более точный вариант утверждения: отличие в молекулярном составе (98% H, O, N, S) и в структуре [углеродные полимеры, левосторонние аминокислоты - кстати, почему? ]. Углерод способен создавать разнообразные (несколько десятков миллионов), подвижные, низкоэлектропроводные, студенистые, насыщенные водой, длинные скрученные цепеобразные структуры. Соединения углерода с водородом, кислородом, азотом, фосфором, серой, железом обладают замечательными каталитическими, строительными, энергетическими, информационными и иными свойствами. Кислород, водород и азот наряду с углеродом можно отнести «кирпичикам» живого. Клетка состоит на 70 % из кислорода, 17 % углерода, 10 % водорода, 3 % азота. Все кирпичики живого принадлежат к наиболее устойчивым и распространенным во Вселенной химическим элементам. Они легко соединяются между собой, вступают в реакции и обладают малым атомным весом. Их соединения легко растворяются в воде.
- Обмен веществ и энергии [термодинамическое отличие]. Все живое питается, то есть так или иначе получает энергию из окружающей среды. Другой вариант: важный признак живых систем – использование внешних источников энергии в виде пищи, света и др. [Не совсем корректно и полно: получать энергию можно тепловую без питания, а питаются в т.ч. для пополнения веществ.] Ещё один вариант утверждения: наличие обмена веществ [это более корректно, т.к., кроме питания нужно дыхание и выделение]. Ещё вариант: через живые системы проходят потоки веществ и энергии, вот почему они открытые. Обмен веществ обеспечивает относительное постоянство химического состава организмов [а почему он может быть не постоянным? ]. Более узкое определение: наличие ферментативного катализа. [Причем, обмен веществ, как структурная перестройка косного вещества в органическое, вообще говоря, возможно не только внутри организма, но и снаружи. Кажется, есть такие примеры и у животных и даже у грибов. Первые самокатализаторы просто переструктурировали окружающее вещество в копии самих себя, поэтому у них не только " обмен веществ" был внешний, но и " размножение".] Возможно, это свойство следует дополнить и обменом информацией [причем, не только между живыми и от косного к живому, но, не исключено, и от живого к косному: " Небесный Орёл" питается этой информацией, Вселенная становится всё умнее и самоприспособленней.]
- Саморегуляция. Выражается в способности живых организмов, обитающих в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды, поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность физиологических процессов. На самом деле, это входит в предыдущее свойство. Т.о., обмен веществ нужен не только для роста, но и для саморегуляции. В следующем определении эта общность свойств учитывается. Живые организмы – открытые системы, совершающие постоянный обмен веществом и энергией с окружающей средой. При изменений условий среды происходит саморегуляция жизненных процессов по принципу обратной связи, направленная на восстановление постоянства внутренней среды – гомеостаза. Например, продукты жизнедеятельности могут оказывать сильное и строго специфическое тормозящее воздействие на те ферменты, которые составили начальное звено в длинной цепи реакции.
- Рост и развитие. По одному из определений, рост выражается в увеличении размеров и массы с сохранением общих черт строения и сопровождается развитием — возникновением нового качественного образования. [Наверное, это лучше разделить на 2 свойства: 1) рост организма после его образования/рождения из родительской особи и 2) индивидуальное развитие (ниже - изменчивость), которое может быть не связано с ростом и происходить после его прекращения, а также включать в себя не только приспособительные изменения к текущим условиям, но и, теоретически, опережающие изменения для адаптации к будущим изменениям условий кормящего ландшафта.] По другому определению, организмы наследуют определенную генетическую информацию о возможности развития тех или иных признаков. Реализация информации происходит во время индивидуального развития – онтогенеза. На определенном этапе онтогенеза осуществляется рост организма, связанный с репродукцией молекул, клеток и других биологических структур. Рост сопровождается развитием. Рост не возможен без обмена веществ, а размножение не возможно без роста. Развитие живой формы материи представлено индивидуальным и историческим развитием. На протяжении индивидуального развития постепенно и последовательно проявляются все свойства организмов. Историческое развитие сопровождается образованием новых видов и прогрессивным усложнением жизни.
- Изменчивость. Все живое развивается, причём, не просто растет (расти может и сугроб, и кристалл), а изменяется. Другой вариант: способность организмов [или все-таки видов? ] приобретать новые признаки и свойства. Еще вариант: при передаче наследственной информации иногда возникают различные отклонения, приводящие к изменению признаков и свойств у потомков. Если эти изменения благоприятствуют жизни, они могут закрепиться отбором. [Поскольку изменчивость также проявляется у видов, обеспечивая их эволюцию, то лучше этот термин применять для них и более точно его назвать видовой изменчивостью. А изменчивость организмов назвать развитием, или индивидуальным развитием. ] Все живое приспосабливается к окружающей среде. [На уровне организма и на уровне вида - в каждом случае по-своему. Способность организма приспосабливаться к меняющимся условиям жизни по умолчанию включает в себя раздражимость. А способность вида к эволюции включает в себя не только наследственность, но и возможность ее целенаправленного изменения, что еще не принято наукой, которая держится теории естественного отбора случайных мутаций. ] [Изменчивость, или развитие, необходимо не только текущему организму, но и его потомкам, т.е., ламаркизм логично вытекает из этого свойства, не отменяя естественного отбора. А мутации - источник не биологической эволюции, а биологической революции, т.к. большинство мутаций вредны и ведут к вымиранию, освобождая экологическую нишу для негосподствующего или нового вида с успешной мутацией. Поэтому концепция Ламарка является истинной теорией эволюции видов, а концепция Дарвина, на самом деле - теорией революции в биосообществах. Что касается наблюдаемых им фактов изменений видов, то они возникают, по-видимому, не от внешних мутагенов, а от внутренних. Теория Ламарка, т.о., доложна быть дополнена концепцией направленной эволюции путём внутреннего мутагенеза.]
- Самовоспроизведение, или размножение [это точнее]. Все живое размножается. Способность размножаться обеспечивает относительное " бессмертие" [на несколько миллионов лет] виду в целом. Вариант: Существование каждой отдельно взятой биологической системы ограничено временем; подержание жизни связано с самовоспроизведением и самообновлением. Любой вид состоит из особей, каждая из которых рано или поздно перестаёт существовать [но есть и " бессмертные" особи], но благодаря самовоспроизведению жизнь вида не прекращается. [Раз это формально верно, следовательно, еще одно свойство живых организмов - смерть. Как и одно из свойств биологического вида - ограниченность времени существования и последующее вымирание.]
- Наследственность >. Информация о том, каким быть будущему организму, определенным образом «записана» в нем самом и передается по наследству. [Это - часть предыдущего свойства или его необходимое условие. Если изменчивость – свойство, противоположное наследственности, то наследственность не противоположна изменчивости, т.к. эту самую изменчивость сохраняет и передаёт потомству (хотя бы в виде генетической памяти).]
- Дискретность и целостность. Любая биологическая система (клетка, организм, популяция и пр.) состоит из отдельных, но взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство (целостную систему). [Это можно назвать и фрактальностью. ] Дискретность выполняет в т.ч. функцию " отсеков подводной лодки", оберегая целое от гибели части. В информатике есть правило - программы нужно разрабатывать по частям. Такая же модульность необходима и в любой другой сложной функционирующей и развивающейся системе [т.е., это общее системное свойство].
- Упорядоченность, или структурная организация (сложная внутренняя структура, в т.ч. надмолекулярная)>. Также - отрицательная энтропия. Это свойство дополняет или включает дискретность. Другое пояснение: живые системы способны создавать порядок из хаотичного движения молекул, образуя определенные структуры. Для живого характерна упорядоченность в пространстве и времени. Это комплекс сложных саморегулирующихся процессов обмена веществ, протекающих в строго определенном порядке, направленном на поддержание постоянства внутренней среды – гомеостаза.
- Мобильность - способность или хотя бы возможность движения, что необходимо как для поиска пищи, так и выхода из неблагоприятных ситуаций и условий, а в дальнейшей эволюции - и для размножения. Двигательная функция может быть необходима как организму в целом, так и отдельным его частям.
- Раздражимость [~ одушевлённость]. Все живое активно реагирует на окружающий мир. Это свойство выражается реакциями живых организмов на внешнее воздействие. Благодаря раздражимости организмы избирательно реагируют на условия окружающей среды. [Здесь сразу несколько свойств: активное сканирование, пассивная чувствительность и последующая реакция-ответ (движение), причём, не только врождённая, но и приобретённая (рефлекс), а в дальнейшей эволюции - непредопределённая (режим тестирования-самообучения), а потом и осознанная. ] Другой, более полный, вариант утверждения: живой организм имеет органы раздражения и реагирует на внешнюю среду. Организмы избирательно реагируют на условия окружающей среды [что тоже передаётся по наследству]. [Это усиливает их способность к выживанию, росту и развитию, но, пожалуй, не является необходимым условием живого, хоть и наиболее ярко его характеризует. Видимо, появляется в дальнейшей эволюции самокатализаторов. С другой стороны, ощущение - самая большая загадка жизни. И это тесно связано с наличием души, которая хочет жить и не хочет умирать. Возможно, это не самое эволюционно последнее, а, наоборот, самое первичное свойство жизни.]
Возможно, за каждое свойство отвечает свой тип молекул. Тем не менее, один-два из них могут быть первичны. Не исключено, что это - химическое соединение, отвечающее за раздражимость - “молекула души”.
Итак, проанализировав вышесказанное, разделим сложные свойства и объединим неразрывные. Получим следующую более стройную систему свойств живой материи:
- Свойства живых организмов:
- Особый химический состав (полимерный на основе нескольких атомов)
- Обмен веществ (питание, структуризация, выделение, дыхание), потребление или производство энергии (" сжигание" пищи или вещества при дыхании), потребление информации (о свойствах окружающей среды и наследственности скушанных организмов). Это нужно для роста и саморегуляции.
- Рост
- Саморегуляция
- Изменчивость (приспособление и развитие)
- Размножение и наследственность
- Коррелируемая смертность
- Дискретность
- Упорядоченность (отрицательная энтропия)
- Восприимчивость (наблюдение за окружающим миром)
- Чувствительность (оценка внешних факторов на благоприятность/неблагоприятность)
- Реактивность и мобильность (раздражимость и движение) - влечение к благоприятному и избегание неблагоприятного, а также создание внутренних рефлексов, т.е., стремление выжить и стремление узнать (поисковая активность)
- Свойства видов:
- Целенаправленная видовая изменчивость (внутренне обусловленная эволюция)
- Радиогенная видовая изменчивость (это не свойство, а констатация внешних разрушительных воздействий)
- Относительная межвидовая несмешиваемость
- Рост популяции с заполнением свободных экологических ниш, и приспособления к ним путём видовой изменчивости
- Саморегуляция вида (отбраковка неправильных мутаций)
- Возможность или необходимость вымирания (очистка экологической ниши для эволюции другого вида)
- Свойства биосферы:
- Контроль межвидового гомеостаза (трофических цепей)
- Контроль химического состава окружающей среды (концепция Дж. Лавлока)
14. Классификация животных / Пример классификации животных: типы - классы - отряды - семейства - роды - виды
|