Начало >> Статьи >> Архивы >> Принципы организации биологических систем

Типы организации биологических систем - Принципы организации биологических систем

Оглавление
Принципы организации биологических систем
Понятие организация и некоторые аспекты
Целостность, дискретность и автономность биологических систем
Иерархичность, специфичность и неаддитивность биологических систем
Типы организации биологических систем
Паразитарная система: уровни и механизмы интеграции

Рассмотрим в общих чертах структурно-функциональные особенности систем разных уровней организации. Прежде всего следует отметить качественно различную природу компонентов и внутрисистемных связей, на что уже указывалось в предыдущем разделе.
Различна и степень определенности компонентов и связей в системах разного уровня. Наиболее детерминированы системы организменного уровня: компоненты организма в норме вполне определенны как структурно (обязательное наличие и определенное строение), так и функционально (выполнение строго заданных функций). Иная картина наблюдается в надорганизменных системах, компоненты которых — особи в видовой популяции, популяции разных видов в сообществе — ведут относительно самостоятельное существование и, как равноправные партнеры, взаимодействуют в пространстве, образуя «горизонтальную» сеть связей. Любое взаимодействие между ними не запрограммировано, а может произойти лишь с какой-то вероятностью, причем «плотность вероятности» взаимодействий элементов (Фролов, 1961) в популяциях и сообществах гораздо ниже, чем в организмах. На подобное «ослабление» внутрисистемных связей по мере усложнения систем указывает и У. Р. Эшби (1959). Кроме того, компоненты надорганизменных систем малоспецифичны по сравнению с компонентами организма, структурально не связаны и объединяются в систему на чисто функциональных началах.

На биоценотическом уровне компоненты системы (популяции разных видов) вообще не связаны прямыми биологическими функциями, а их взаимодействия обусловлены лишь взаимным совпадением «диапазонов толерантности» к общим факторам среды (Эрлих, Холм, 1966) или, по терминологии В. И. Вернадского (1967), «полей жизни». Поэтому системы надорганизменных уровней, в отличие от организма, допускают без ущерба для себя изъятие элементов, введение новых или замену одного элемента другим, выполняющим в системе ту же функцию.
Сказанное означает повышение гибкости систем в ряду организм—популяция—сообщество—биосфера и, соответственно, рост их устойчивости к внешним воздействиям, что проиллюстрировано на конкретном примере в предыдущем разделе. Вполне понятно, что «бренность» систем (Абакумов, 1972) меняется в направлении, противоположном их устойчивости, будучи максимальной на организменном уровне; организмы характеризуются минимальным по сравнению с другими системами сроком существования.
Очевидна несравненно большая компактность (сжатость) в пространстве-времени (Вернадский, 1965) организмов по сравнению с надорганизменными системами, причиной чего служат как выраженная разобщенность компонентов надорганизменных систем, так и вероятностный характер их взаимодействий. В таблице это отражено как уменьшение компактности систем с ростом уровня организации.
Для организма как системы вполне правомочно линейное соподчинение подсистем и элементов: такой «вертикальный» ряд отражает структурный «срез» организма — ничего более. Объединение организмов в популяцию, популяций в сообщество, сообществ в биосферу основано, как мы уже видели, на качественно иных принципах — «горизонтальных» связях между компонентами, автономно существующими в качестве, самостоятельных систем. Именно поэтому системы разных иерархических уровней не могут быть представлены линейным рядом, как бы «надстраивающим» внутреннюю иерархию подсистем организма.
Все изложенное в данном разделе приводит к выводу, что существует два типа организации биологических систем — организмы как самостоятельные системы и надорганизменные системы (популяции, сообщества, живой покров Земли). Системы этих типов отчетливо различаются по детерминированности (определенности) компонентов и внутрисистемных связей, что обусловливает разную степень их гибкости и устойчивости. Специфику надорганизменных систем подчеркивал и Η. П. Наумов (1963, 1972), объединяя их в категорию «биологических макросистем».

В заключение проиллюстрируем изложенные принципы организации биологических систем на конкретных примерах, из области инфекционной патологии человека и животных, которая так или иначе — с разных позиций и на разных уровнях познания — анализирует паразитарную систему.



 
« Принципы и методы лучевой диагностики   Принципы оценки химического воздействия на пожилых людей »