Гармония взаимосвязей на всех уровнях организации устойчивых (климаксных - в экологии) биосистем - эволюционная закономерность.
Связанные в молекулу атомы имеют связанные гармонией ритмы. Это же относится к молекулам и надмолекулярным структурам. Связанный ритм какой-либо частицы является соподчиненным ритму всех агрегированных частиц системы, т.е. они имеют синхронизированный ритм. Гармоничные ритмы последующих уровней объединяют органеллы, клетки, органы, организм. Многосложные автоколебательные ритмы молекул, формирующих биообъект, при патологическом состоянии организма утрачивают гармонию [108].
Как мы уже говорили, в ходе эволюции экосистем существует тенденция к уменьшению отрицательных взаимодействий между видами за счет положительных (кооперативных, симбиотических) взаимодействий, увеличивающих выживание взаимодействующих видов [4]. Кульминацией развития экосистем является стабилизированная система, в которой на единицу имеющегося потока энергии приходится максимальная биомасса и максимальное число симбиотических связей между организмами [4].
У. Олл и (1951 )[см. 4] полагает, что та или иная степень кооперации между видами животных и растений встречается в природе повсюду. Казалось бы парадоксально, но, например, ель и вредители на ней образуют естественную самоподдерживающуюся систему [4].
Аналогично экосистемам существует гармоническая взаимосвязь элементов, составляющих одно- и многоклеточные организмы. Например, лишайники - это симбиотическая система определенных грибов и водорослей; некоторые компоненты живой клетки являются продуктом перехода комменсализма микроорганизмов в мутуализм с протоклеткой и т.д.
Как уже говорилось, связанные в молекулу атомы имеют связанные гармонией ритмы. Гармонические ритмы последующих уровней объединяют органеллы, клетки, органы, организм.
На основании вышеизложенных принципов, которые присущи биологическим системам всех уровней от клеток до экологических систем, можно сказать, что клетки или отдельные многоклеточные организмы подобны природным экосистемам и являют собой системы со сближенными элементами, находящиеся между собой в гармонической взаимосвязи.
Многоклеточные организмы представляют собой, так сказать, уплотненные экосистемы, и им присущи, как это указывалось выше, общие закономерности и общие принципы функционирования последних.
Организмы и экосистемы обладают одними и теми же принципами организации. Помимо этого у всего живого одна генетическая основа - нуклеиновые кислоты, одни и те же кирпичики, из которых построены биообъекты, - аминокислоты.
Насколько принципиально близки отдельный организм и экосистема, видно на примере экологии фиба-слизневика [109|. Гриб-слизневик - это система, которая в зависимости от внешних условий может находиться либо в виде независимо существующих одноклеточных амеб, либо в виде единого многоклеточного организма.
Когда среда достаточно богата пищей, амебы живут и питаются независимо друг от друга и никакого целостного организма нет.
Резкая метаморфоза происходит при истощении запасов пищи. В этом случае в среду начинают поступать управляющие сигналы: некоторые из амеб, перешедшие «порог голодания», периодически выбрасывают порции сигнального химического вещества - циклического аденозинмонофосфата (цАМФ). Когда диффундирующий в среде «сигнал тревоги» - цАМФ - улавливается рецепторами других амеб, они разворачиваются и двигаются по градиенту этого вещества, в свою очередь, выделяя его. На заключительной стадии описанного процесса вся популяция сползается вместе; здесь отдельные амебы соединяются друг с другом и формируют единый многоклеточный организм - плазмодий, который, имея зачатки органов движения, передвигается в поисках пищи (делает он это быстрее, чем отдельная амеба). Найдя пишу, плазмодий «рассыпается» на свободных амеб, и они снова начинают индивидуальное существование.
Если же пища так и не найдена, в действие вступает программа размножения, обеспечивающая выживание вида: плазмодий дифференцируется с образованием плодового тела - стебелька, на конце которого в специальном мешочке образуются споры. Созревшее плодовое тело лопается, споры рассыпаются и, пережив неблагоприятные условия, дают начало новым амебам.
Даже сообщество бактерий одного и того же вида, растущих на жидкой, а особенно на плотной среде (бактериальные колонии, биоплёнки бактерий на различных поверхностях), представляют собой не простую сумму особей с независимым поведением, а как отдалённый прообраз многоклеточного организма [110].
См. также:
15. Одно и то же состояние системы может быть вызвано несколькими причинами
16
17. Многоповторяемость структур и биологических функций
18. Устойчивость биологической системы уменьшается при уменьшении функциональных связей между элементами системы
19. Принцип аналоговой редупликации
20. Невозможно получить полное описание системы, оставаясь в рамках этой системы
22. Единство всех типов химических связей в полимерах...
Основы математической обработки результатов исследований
...
Заключение
...
Обсудить на форуме
