Концепции современного естествознания. Биология. Анисимов А.П. - 72 стр.

           ТЕМА 5. КОНЦЕПЦИЯ САМООРГАНИЗАЦИИ И
         БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ. ФИЛОГЕНЕЗ
       Сегмент 30. Проблема самоорганизации и наука синергетика
       Сегмент 31. Возникновение жизни на земле
       Сегмент 32. Этапы развития жизни на земле и современное биоразнообразие
       Сегмент 33. Факторы биологической эволюции
       Сегмент 34. Происхождение и эволюция человека
       Заключение к теме 5
        СЕГМЕНТ 30. ПРОБЛЕМА САМООРГАНИЗАЦИИ И НАУКА
                         СИНЕРГЕТИКА
       В предыдущей теме, рассматривая закономерности и механизмы
саморегуляции живых систем, мы вынуждены были затронуть и проблему
самоорганизации. Несмотря на созвучность терминов и их кажущуюся однозначность,
на самом деле они выражают альтернативные понятия. Как мы только что показали на
примере экологических систем, саморегуляция означает поддержание стабильного
состояния системы, ее гомеостаз на основе обратных отрицательных связей, тогда как
самоорганизация - это необратимое изменение, развитие системы на основе обратных
положительных связей. В соответствии с законами диалектики эти две
противоположности взаимодействуют, дополняют друг друга, так что вместе
обеспечивают процесс устойчивого развития биосистем.
       В этой теме мы должны более основательно рассмотреть вопросы
происхождения и исторического развития жизни на Земле, эволюцию живых форм,
причины и движущие силы этих глобальных процессов. Ключевым понятием в
проблеме эволюции сегодня выступает понятие самоорганизации как основы любого
процесса развития. В кругу этих проблем на стыке интересов физики, химии,
биологии, а также социологии и философии во второй половине XX века возникла
новая наука синергетика (от греческого synergos - совместно действующий) - наука о
самоорганизации физических, биологических и социальных систем.
       До недавнего времени проблема эволюции жизни оставалась чисто
биологической, так как еще в XIX веке эволюция в неживых системах понималась
физиками иначе, чем в биологии. Обращаясь с системами закрытого типа, теплофизика
считала, что их самопроизвольное изменение, то есть эволюция, протекает путем
дезорганизации и разрушения систем. При этом доля свободной энергии, способной к
совершению работы, в системе убывает, а энтропия системы - деградированная,
отработанная энергия - растет и стремится к максимальному значению. Этот закон был
сформулирован как второе начало термодинамики, о чем мы уже говорили в
сегменте 12. Однако оказалось, что реальные системы в природе являются
открытыми. Это означает, что они обмениваются с внешней средой веществом,
энергией и информацией. При поглощении внешней энергии в них возникают процессы
самоорганизации, усложнения материи, но при этом происходит диссипация
(рассеяние) использованной энергии, которая становится непригодной к производству
работы. Можно сказать, что открытая развивающаяся система производит
энтропию, но не накапливает ее, а рассеивает во внешнюю среду. Таким образом,
интерес ученых сместился к изучению открытых диссипативных систем и принципов
их взаимодействия с внешней средой, так как в этом взаимодействии и виделся ключ к
пониманию универсальных законов эволюции.
       Диссипативные системы - способные к поглощению и диссипации энергии и
поддерживающие за этот счет свою собственную структуру и самоорганизацию -
существуют на разный уровнях организации материи. Мы уже видели это на примере
жизнедеятельности элементарной живой системы - клетки (см. сегмент 12 и рис. 4). За
счет солнечной энергии или энергии экзотермических химических реакций клетка