» » Системная сущность природы

Системная сущность природы

В современном научном познании системный, целостный подход как методологический принцип закономерно приобрел ведущее значение. Это связано с характером современных фундаментальных исследований, с глубиной сегодняшнего проникновения в сущность вещей и явлений, а также с особенностями чрезвычайно усложнившихся задач общественной практики. И в этом смысле данный принцип знаменует не просто определенную качественную ступень науки, но и ответ на потребности эпохи. Приложению его к изучению живой природы посвящена книга академика В. Г. Афанасьева «Мир живого: системность, эволюция и управление». Она — результат многолетней работы автора. Более двадцати лет назад в своей монографии «Проблемы целостности в философии и биологии» В. Г. Афанасьев обстоятельно рассмотрел смысл и содержание названного подхода. Уже тогда им было показано, что системность, целостность присуща всему в объективном мире,— такова форма существования всех проявлений материи в пространстве и во времени. Философское осмысление чрезвычайно обширного материала современной биологии на методологической базе та кого подхода — задача, поставленная автором рецензируемой книги. В ней убедительно показывается, что принцип системности, целостности пронизывает все живое — от элементарных носителей жизни, протоплазмы и клетки, до биосферы. При этом живое, обладая определенными составляющими его звеньями, структурой, функциями и взаимодействуя со средой, характеризуется новыми — системными, интегративными качествами, которые не присущи образующим его компонентам. Даже элементарные жизненные процессы, имея химическую основу, несут в себе уже совершенно особый химизм, не укладывающийся в рамки обычных химических закономерностей,— «химия жизни» поднимается над сугубо химической формой движения материи, диалектически отрицая последнюю, давая в своей сущности новое качество, новую форму материального движения — биологическую. В этой связи уместна корректива в суждениях между крайностями нередкой полемики: «Механицист, — не тот, кто исследует жизнь на молекулярном уровне, кто пытается отыскать химический аппарат тех или иных проявлений жизни, кто применяет при исследовании живого физико-химические методы, а тот, кто пытается свести все жизненные проявления к процессам физико-химическим, кто отрицает специфику живого, кто не видит «снятости» физических и химических закономерностей закономерностями биологическими, кто сводит живое целое к его отдельному компоненту». Нельзя не согласиться с автором в том, что физико-химические методы исследования живого только тогда плодотворны, когда они движимы научно-биологическим мышлением, т. е. адекватны предмету биологии, подчинены сущностной логике его системности. Об исключительной сложности живой материи, ее глубокой дифференцированности, специфичности и относительной самостоятельности слагающих компонентов наглядно свидетельствуют достижения молекулярной биологии, однако ее методы дают лишь весьма тонкий (хотя по-своему богатый содержанием) срез живого — уже одно это говорит об ограниченности выводов молекулярной биологии в истолковании сущности живой природы. Не сами по себе молекулы, из которых слагаются структуры живого, выступают носителями жизненных функций — биологическую форму движения материи они осуществляют лишь в органической целостности, способной к самовоспроизведению себя и дальнейшему развитию на основе ассимиляции, переработки и диссимиляции вещества и энергии. «Только изучение субстрата живого и его проявлений, функций во взаимном единстве может дать более или менее точное представление о сущности живого»,— читаем мы в рецензируемой книге. Эта сущность — в целостном функциональном единстве сложно организованной материальной структуры, осуществляющей обмен веществ со средой в сопряжении с целым рядом физико-химических процессов.

Как же возникла жизнь?
«Таинство» происхождения ее —одна из кардинальных проблеместествознания. Ей посвящена в книге специальная глава. Нет необходимости подчеркивать, что эта проблема до сих пор остается в науке открытой, хотя естествоиспытателями всего мира немало сделано для того, чтобы приблизить ее решение. Главная авторская посылка: возникновение жизни — системный процесс. При благоприятном стечении космических обстоятельств (автор упоминает философа Г. А. Югая, заявляющего о «космической организованности материи»), а на планете — физико-химических условий, в результате сложного взаимодействия цепных химических реакций возникли низшие органические формы, выделившиеся в относительно самостоятельные углеводородные образования («субстрат жизни»), активно обменивающиеся жизненно необходимыми веществами с породившей их средой. Собственно, сам этот обмен запульсировал «при посредстве жизни». Непрерывное поддержание его, подобно автоколебательному процессу, возможно лишь при непрерывной энергетической подпитке извне. Возникла протоплазма — элементарная живая система, одним из основных компонентов которой являются белки, «ответственные» за ее жизнедеятельность. Но эту функцию они осуществляют не сами по себе, а «лишь в своей совокупности, целостности». Питательные вещества среды, вовлеченные в процесс, утрачивают свою косную природу, превращаясь в нечто иное — в составную часть живого. В целом же мир живого представляет собою совокупность величайшего множества биологических систем различной степени сложности, разного уровня организованности, причем иерархичность в этом смысле может быть рассматриваема как по «вертикали», если иметь в виду прогрессивное изменение качества, эволюцию во времени, так и по «горизонтали» — как образование разного рода биологических сообществ. Специалисты выделяют в этой иерархии разное число основных ступеней. Автор останавливается на шести: протоплазма — клетка — организм (особь) — вид (популяция) — биоценоз — биогеосфера. Этой последовательности и подчинена в основном структура книги. Прежде чем обсудить системный характер биологической эволюции и факторы исторической динамики живых систем, автор посвящает специальную главу проблеме вида, составляющего, «основу всякой закономерности в биологии». Именно вид, является «основной системной единицей, характеризующей бесконечно многообразный мир живого как чего-то ставшего, относительно постоянного». Вид — основная единица эволюции. Значимость его подчеркнута самим названием главного труда Ч. Дарвина: «Происхождение видов путем естественного отбора». Много было выработано концепций вида, однако полемика вокруг него не прекращается и по сей день. Случалось, что даже под сомнение ставилось: реален ли вид, не порождено ли понятие вида абстрактным умозрением? В книге показано, что трудности и противоречия в этой полемике порождены главным образом тем, что в качестве критерия вида выделялись либо тот или иной частный (хотя бы и бесспорно важный) признак, либо набор признаков. Главный гносеологический источник отрицания реальности вида как раз и состоит в игнорировании его системной целостности. «Ни один из существенных признаков вида нельзя абсолютизировать, только все они в единстве, взаимодействии характеризуют вид как особого рода целостную систему». Ее компоненты — особи, генотипы. Образуемая ими структура связывается в целое взаимодействием между ними, в результате которого проявляются интегративные качества, не присущие компонентам. Ее функции — способы жизнедеятельности, обеспечивающие самосохранение и саморазвитие вида, укрепление его целостности, совершенствование. Общность эволюционной судьбы выступает системообразующим фактором. Центральное место в системе вида занимает популяция. «Всеми своими особенностями и потребностями,— делает вывод автор,— всеми приспособительными признаками особь обязана не самой себе, а виду, целостной системе, в рамках которой она возникла и развивается». Закон бытия биологического вида — одно из конкретных проявлений объективной диалектики целого и частей. Вид — не только качественно определенная относительно устойчивая система, но и система развивающаяся, эволюционирующая. Дарвин, опираясь на эмпирически собранные факты, пришел к фундаментальным обобщениям, заложившим основы научной теории развития органического мира, в которой впервые были сформулированы идеи о возможности превращения случайных, единичных изменений организмов в необходимые, видовые,— тем самым нанесен был смертельный удар телеологии в естественных науках, а также выяснен ее рациональный смысл. Важнейшими факторами эволюции живых систем выступают наследственность, изменчивость и естественный отбор. В книге В. Г. Афанасьева дается современное представление о них. Отмечая детерминированность видообразования наследственной информацией и указывая на ведущее значение естественного отбора как интегрального результата различных форм борьбы за существование, автор, опираясь на И. И. Шмальгаузена, подчеркивает существенную важность собственной активности организма, живых систем вообще. Предметом анализа эволюции живых систем в книге служат оба уровня — микро- и макроскопический. Последнему посвящена отдельная глава. В ней говорится о том, что каждая особь развивается не сама по себе, но в единстве, взаимодействии с себе подобными, принадлежащими к той или иной популяции. Внутри популяции происходят все процессы, проявляющиеся в эволюции,— это не умаляет принципиальной роли вида, «однако вид эволюционирует через популяции, посредством популяций...» «...Популяционная генетика является тем «мостиком», который соединяет в единое целое основные факторы эволюции». Автор подробно останавливается на диалектике взаимодействия системы «организм — среда» и анализирует «управленческий» аспект мира живого. Дело в том, что развившаяся в последние десятилетия кибернетика, наука о процессах управления в сложных динамических системах, обогатила биологическую науку важным методологическим подходом, позволившим увидеть изоморфизм важнейших функциональных закономерностей на всех уровнях организации живой материи. Принцип обратной связи, самоорганизация и самооптимизация внутренних процессов, их антиэнтропийный характер, саморегуляция морфогенетических феноменов, информационные взаимодействия — все это обеспечивает биологически целесообразное поведение и совершенствование живых систем. И в этом — главные особенности самой сущности живой природы. Их математически моделируют, но автор справедливо предостерегает от преувеличения, а тем более абсолютизации использования математических, сугубо кибернетических методов в биологии. Вместе с тем плодотворность «управленческой» методологии несомненна, что наглядно показано автором в последней главе, где рассматривается системность высших организмов, в том числе человека. Автор видит в нервной системе не только орган управления высшим организмом, но и главный фактор его целостности. С нею связано функционирование всех физиологических структур, всех подсистем сложнейшей системы. В фундаментальное изучение этого советская наука внесла огромный вклад, что убедительно представлено в книге. Автор, в свою очередь, обогащает его своим теоретическим анализом на уровне наиболее общих законов и категорий. Вместо заключения делаются принципиальные замечания, предостерегающие против биологизаторства в трактовке сущности социального управления. Биологическое диалектически снимается социальным во всех проявлениях высшей формы движения материи. Это ограничивает меру использования в данной сфере кибернетических методов и математического моделирования, что важно понимать как в исследовательской деятельности, так и в конкретной общественной практике, ядром которой, служит именно социальное управление.Весь окружающий нас мир представляет собою не совокупность отдельных, изолированных друг от друга образований, но всеобщую связь, взаимодействие целостно организованных предметов, явлений и процессов. Раскрытие их системной сущности означает познание внутренней диалектики их функционирования, развития их внешних связей, дальнейшее повышение культуры мышления, расширение горизонтов материалистического мировоззрения, усиление творческого потенциала. Всему этому и служит новая книга названного автора.

Комментарии к статье:

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем




Новое на сайте


Леса юга Сибири и современное изменение климата


По данным информационной системы «Биам» построена ординация зональных категорий растительного покрова юга Сибири на осях теплообеспеченности и континентальности. Оценено изменение климата, произошедшее с конца 1960-х по 2007 г. Показано, что оно может вести к трансформации состава потенциальной лесной растительности в ряде регионов. Обсуждаются прогнозируемые и наблюдаемые варианты долговременных сукцессии в разных секторно-зональных классах подтайги и лесостепи.


Каждая популяция существует в определенном месте, где сочетаются те или иные абиотические и биотические факторы. Если она известна, то существует вероятность найти в данном биотопе именно такую популяцию. Но каждая популяция может быть охарактеризована еще и ее экологической нишей. Экологическая ниша характеризует степень биологической специализации данного вида. Термин "экологическая ниша" был впервые употреблен американцем Д. Гриндель в 1917 г.


Экосистемы являются основными структурными единицами, составляющих биосферу. Поэтому понятие о экосистемы чрезвычайно важно для анализа всего многообразия экологических явлений. Изучение экосистем позволило ответить на вопрос о единстве и целостности живого на нашей планете. Выявления энергетических взаимосвязей, которые происходят в экосистеме, позволяющие оценить ее производительность в целом и отдельных компонентов, что особенно актуально при конструировании искусственных систем.


В 1884 г. французский химик А. Ле Шателье сформулировал принцип (впоследствии он получил имя ученого), согласно которому любые внешние воздействия, выводящие систему из состояния равновесия, вызывают в этой системе процессы, пытаются ослабить внешнее воздействие и вернуть систему в исходное равновесное состояние. Сначала считалось, что принцип Ле Шателье можно применять к простым физических и химических систем. Дальнейшие исследования показали возможность применения принципа Ле Шателье и в таких крупных систем, как популяции, экосистемы, а также к биосфере.


Тундры


Экосистемы тундр размещаются главным образом в Северном полушарии, на Евро-Азиатском и Северо-Американском континентах в районах, граничащих с Северным Ледовитым океаном. Общая площадь, занимаемая экосистемы тундр и лесотундры в мире, равно 7 млн ​​км2 (4,7% площади суши). Средняя суточная температура выше 0 ° С наблюдается в течение 55-118 суток в год. Вегетационный период начинается в июне и заканчивается в сентябре.


Тайгой называют булавочные леса, широкой полосой простираются на Евро-Азиатском и Северо-Американской континентах югу от лесотундры. Экосистемы тайги занимают 13400000 км2, что составляет 10% поверхности суши или 1 / 3 всей лесопокрытой территории Земного шара.
Для экосистем тайги характерна холодная зима, хотя лето достаточно теплое и продолжительное. Сумма активных температур в тайге составляет 1200-2200. Зимние морозы достигают до -30 ° -40 °С.


Экосистемы этого вида распространены на юге от зоны тайги. Они охватывают почти всю Европу, простираются более или менее широкой полосой в Евразии, хорошо выраженные в Китае. Есть леса такого типа и в Америке. Климатические условия в зоне лиственных лесов более мягкие, чем в зоне тайги. Зимний период длится не более 4-6 месяцев, лето теплое. В год выпадает 700-1500 мм осадков. Почвы подзолистые. Листовой опад достигает 2-10 тонн / га в год. Он активно вовлекается в гумификации и минерализации.


Тропические дождевые леса - джунгли - формируются в условиях достаточно влажного и жаркого климата. Сезонность здесь не выражена и времени года распознаются по дождливым и относительно сухим периодами. Среднемесячная температура круглогодично держится на уровне 24 ° - 26 ° С и не опускается ниже плюс восемнадцатого С. Осадков выпадает в пределах 1800-2000 мм в год. Относительная влажность воздуха обычно превышает 90%. Тропические дождевые леса занимают площадь, равную 10 млн. кв. км.