Для становления долгосрочной памяти или перехода в нее краткосрочной необходимы особые условия. Она, например, формируется при одновременном действии разных сопряженных раздражителей, как это было показано в классических опытах И.П. Павлова на собаках. В этом случае образуются новые связи между нейронами, через которые опосредуется раздражение. Дональд Хебб (Donald Hebb, 1904-1985), обобщил идеи И.П. Павлова, постулировав в качестве такого необходимого условия совпадение пре- и постсинаптической деполяризации, которое может выражаться через разные механизмы (Hebb, 1949). Для закрепления памяти важное значение имеет повторное действие сигнала, подаваемого через определенные промежутки времени. Стрессовые воздействия сопряжены с выбросом серотонина и поэтому они также индуцируют структурные изменения в нейронах, что собственно и составляет материальную основу долгосрочной памяти. В нервных клетках работают несколько механизмов формирования долгосрочной памяти.
До известных работ Лурия и Дельбрука (Luria, Delbruck, 1943) рассматривались две модели, описывающие адаптацию колоний микроорганизмов к стрессовым факторам, таким как действие фагов, антибиотиков, новых для бактерий источников питания и т.д. Согласно одной модели, которую можно назвать ламарковской, стресс вызывает изменение хотя бы некоторых бактерий, которые впоследствии дают новую устойчивую к стрессу колонию. Напротив, в дарвиновской модели имеет место отбор редких случайно возникающих клеток, устойчивых к стрессу. Появление устойчивых клеток происходит случайно с определенной частотой и независимо от стрессовых воздействий на колонию. Лурия и Дельбрук предложили опыты по проверки этих моделей. Предположительно, если стресс как-то влияет на адаптацию клеток, то число устойчивых к стрессу клеток должно быть относительно одинаковым во всех колониях и определяться только величиной последних. Напротив, если мутации идут независимо от стресса, то число устойчивых клеток в параллельных колониях не должно совпадать.
Живые системы отличаются от неживых объектов, способных к самоорганизации, поведением. Поведение связано с направленным обменом информации и принятием на основании полученной информации решения о тех или иных действиях из возможного спектра ответных реакций. Поведение в качестве фактора самоорганизации выражается в процессах автоконструирования (self-engineering). Эти процессы показательны уже на уровне бактерий и, в частности, характерны для их колониального строительства. Для пояснения феномена наследственности, геном часто сравнивают с программой. Вот, например, Б.М. Медников (1982) в своей знаковой книге, озаглавленной «Аксиомы биологии», сформулировал пять ключевых положений, определяющих, по его мнению, феномен жизни. Его первая аксиома рассматривает генотип в качестве наследственной программы: «Все живые организмы должны быть единством фенотипа и программы для его построения (генотипа), передающегося по наследству из поколения в поколение» (цит. по: Медников, 2005).
Эта концепция радикально меняет наш взгляд на мир. Картина управляемого мира или мира, расколотого на противоборствующие силы, оказалась большим упрощением реального положения дел. Управляемые этажи также имеют свою неподконтрольную жизнь, свою нишу, где они через систему локальных взаимодействий, т.е. через процессы самоорганизации, могут проявить свою активность. С другой стороны, организм, как мы знаем, находится под контролем генотипа, т.е. является результатом централизованного управления. Поэтому важно понять, как эти два структурообразующих механизма (локальный, связанный с самоорганизацией, и глобальный, связанный с организующей ролью генов), действуя совместно, определяют фенотип. Иными словами, как между ними распределены «обязанности» по построению организма? Роль генов в определении функциональных молекул общеизвестна. Но функциональные молекулы еще не есть организм. Чтобы его сформировать, кодируемые генами молекулы должны включиться в сложную систему многошаговых и многоуровневых взаимодействий.
Типология занимается анализом общего. Эссенциализм (от лат. essentia — сущность) есть учение о сущности. На связь типологии с эссенциализмом обратил внимание Халл (Hull, 1965). Несколько позже этот вопрос обсуждался Майром (1971). В оценке эссенциализма оба автора следуют Попперу (1992). Последний отождествлял эссенциализм с той точкой зрения, «согласно которой задача чистого познания или «науки» состоит в том, чтобы открывать и описывать истинную природу вещей, т.е. их скрытую реальность (hidden reality) или сущность». Чтобы получить более полное представление о позиции Поппера, рассмотрим данный им конкретный пример. Во втором томе своей книги Поппер (1992, с. 18) обсуждает то, что он называет аристотелевским методом определения. В частности, он анализирует следующее высказывание: «Щенок — это молодой пес». Ссылаясь на Аристотеля, Поппер рассматривает термин «щенок» как описание существенных признаков. Несущественными будут, например, признаки окраски: щенки могут различаться между собой по окрасу и в тоже время совпадать в этом отношении с взрослыми собаками и не только с ними.
1 2 3 4
Предыдущая     Следующая




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.