CC BY
95
АСТРАХАНСКИЙ ВЕСТНИК ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ
№ 4 (38) 2016. с. 58-62.
УДК 100.41:574
ОСНОВНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОЙ И БИОГЕОТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ Марина Вячеславовна Доронина, к. филос. н., доцент Вячеслав Иванович Табуркин, д. филос. н., профессор Государственный аграрный университет Северного Зауралья, кафедра философии г.
Тюмень [email protected]
живая природа, молекулярный уровень живого, клеточный уровень живого, организм, вид, популяция, биоценоз, биосфера, почва, биогеоценоз, ландшафт, биогеотическая природа.
В статье проводится системный анализ живой и биогеотической природы. В этих целях прежде всего выделяются структурные уровни организации живой природы: молекулярный, клеточный, организменный, видо-популяционный, биоценотический и биосферный. Затем выясняются основные уровни организации биогеотической природы: почва, биогеоценоз, ландшафт и биогеосфера. В статье отмечается, что уровни организации живой и неживой природы взаимосвязаны друг с другом и образуют единую картину бигеотического мира.
BASIC LEVELS OF ORGANIZATION OF LIFE AND BIOGEOTIC NATURE Marina Vyacheslavovna Doronina, Philosophy. Sc., Associate Professor Vyacheslav Ivanovich Taburkin, d. Philosophy. Sc., professor Agrarian State University of Northern Zauralye, Department of Philosophy of Tyumen,
wildlife, living the molecular level, the cellular level of the living organism, species, population, biocenosis, biosphere, soil, biogeocoenosis, landscape, nature biogeologcal.
The article presents a systematic analysis of live and biogeological nature. For this purpose, first of all allocated structural levels of organization of living nature: molecular, cellular, organismal, a species-population, biocenotic and Biosphere. Then we found out the basic levels of organization biogeological nature: soil, biogeocoenosis, landscape and biogeosphere. The article notes that the levels of organization of animate and inanimate nature are interconnected with each other and form a single picture bigeological world.
Философия и естествознание как два типа научного мировоззрения своим объектом изучения всегда брали природу и её многообразные формы и виды проявлений. Философия при создании научной картины природы всегда опиралась и опирается на естественнонаучные данные, на достижения естественных наук в исследовании основных закономерностей природной реальности. При этом естественнонаучные представления об отдельных сторонах и явлениях природы есть основа обогащения и конкретизации философского смысла природного мира. Философское же понимание природного бытия является мировоззренческой и методологической основой изучения отдельных природных тел, свойств и процессов. Среди наиболее сложных проблем современного философского и естественнонаучного познания особенно выделяется проблема понимания живой и биогеотической природы как целостного образования. Поэтому важное место в науке занимали и занимают проблемы устройства живой и биогеотической природы, ее эволюции, её основных форм и уровней организации.
В системе природы как Вселенной живая природа включает в себя флору (растительный мир) и фауну (животный мир). Бигеотическая же природа включает системы, интегрирующие в себе живую и неживую природу: почву, биогеоценоз, ландшафт и др. Если флору и фауну соединить общим понятием «биосфера», то почву, биогеоценоз, ландшафт и др. можно обозначить общим понятием «биогеосфера».
Более глубокий смысл приобретают свойства и структура живой и биогеотической природы как объективно-материальной реальности с точки зрения современной теории
систем. Идея о сложной системной организации живой и биогеотической природы является основной в современной биологии и биогеотической науке. Объектами биогеотического мира являются особые целостные образования, которые характеризуются наличием элементов и связей между ними. Система - это совокупность элементов и их структура. Структура есть инвариант, то есть устойчивые связи и отношения между элементами системы. Уровни организации или виды природы - это системы, объединяющие различные объекты природного мира, в том числе живую и биогеотическую природу, на основе наличия у них общих признаков организации: устойчивости, сохранения, равновесия, целостности, иерархичности и др. В этом случае строение живой и биогеотической природы предстает как определенная иерархия уровней организации. И при этом современные биология и биогеоценнология дают массу примеров для обоснования данного положения.
Так, уровни организации живой природы в современной науке представлены следующим образом.
На определенном этапе развития Вселенной, в рамках некоторых планетных систем, создаются условия для формирования из молекул неживой природы материальных носителей жизни. Существенный вклад в формирование современной картины живой природы сделан на основе изучения проблемы происхождения и сущности жизни на нашей планете. В этих целях в современной науке о живом ставятся и исследуются такие вопросы: 1. В чем заключается сущность современных представлений о живом? 2. Каким образом взаимодействуют живое и неживое в природных образованиях? 3. Конечна или бесконечна жизнь на Земле? 4. Какова роль биологи и других естественных наук, а также философии в познании мира живого?[4; 6, с. 139-144; 7; 14; 15].
Для более глубокого осмысления перечисленных вопросов и нахождения методологических путей их разрешения, необходимо, прежде всего, выделить и исследовать основные структурные уровни организации живой природы. Так, можно выделить в живой природе системы доклеточного уровня, её организации, нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК), белки и др. Далее, следуют клетки как особый уровень биоорганизации, самостоятельно существующей в виде одноклеточных организмов. За ними в структуре живой природы идут многоклеточные организмы растения и животные. Особые уровни организации живой природы образуют надорганизменные структуры. К ним относятся, прежде всего, виды и популяции. Виды - это совокупность генетически близких друг к другу особей на всей территории их расселения. Популяции это сообщества особей одного и того же вида на определенной территории, которые связаны между собой общим генофондом, скрещиваются и воспроизводят себя в потомстве. Учитывая общность и органическую связь между видами и популяциями, в современной биологии иногда их объединяют в одном видо-популяционом уровне организации живой природы. Кроме видов и популяций к надорганизменным уровням организации живой природы относят также и биоценозы. Биоценотический уровень организации живой природы образуется в результате взаимодействия определенного множества популяций между собой на занимаемой ими той или иной территории. В целостной системе биоценоза эти популяции связаны таким образом, что продукты жизнедеятельности одних становятся условиями жизни других. Так, например, лес — это биоценоз, в котором популяции живущих в нем животных, а также растений, грибов, лишайников, микроорганизмов взаимодействуют между собой, образуя целостную систему. Наконец, взаимодействие биоценозов образует глобальную систему живого на нашей планете - биосферу. Как известно, понятие биосферы в науку ввел Эдуард Зюсс, под которой он понимал сферу распространения жизни на нашей планете. Значительный вклад в разработку учения о биосфере сделал В.И. Вернадский [1]. По его взглядам, биосфера есть оболочка Земли, в которой развивается жизнь, являющаяся результатом взаимодействие живого и неживого. С точки зрения современной науки биосфера есть целостное природное образование. В этой целостной системе различные биоценозы взаимодействуют между собой и внешней средой. Для поддержания её динамического равновесия необходимо поддерживать не только воспроизводство определенных условий обитания различных
организмов, популяций, биоценозов, но и некоторый уровень их разнообразия. Развитие биосферы, связанное с появлением в ней всё новых уровней организации, является результатом её функционирования и эволюции как целого в системе ещё более широкой целостности - развивающейся Вселенной. Дифференциация биосферы на качественно специфические уровни живой природы обусловлена её эволюцией как сложной саморазвивающейся системы. На определенном этапе эволюции в биосфере возникают особые популяции живых существ, которые благодаря развивающейся орудийной деятельности трансформируют биологические формы своего существования в социальную жизнь. В системе существования начинает развиваться особый тип социальной организации - человеческое общество. Знание законов организации, функционирования и развития биосферы, понимание своего места в её динамике является в настоящее время одним из условий самого человеческого выживания и существования и поэтому приобретает мощную мировоззренческую ценность.
В последнее время в науке значительный интерес проявляется и к биогеосфере природного бытия. В биогеотической природе можно выделить ряд уровней её организации, объединяющих в своей структуре живую и неживую: почву, биогеоценоз и биогеосферу [10, с. 51-92; 12, с. 110-112; 13, с. 86-91].
Самой элементарной структурной единицей биогеотической природы в целом является почва. Существенный вклад в разработку понятия почвы как естественно исторического тела природы сделали отечественные почвоведы: В.В. Докучаев, В.Р. Вильямс и многие другие [2, с. 430-456; 3, с. 321-355]. В современном почвоведении почва рассматривается как динамическая, многоуровневая система. Её структуру составляют такие взаимодействующие между собой части, как твердая (органическая и минеральная), жидкая, газообразная и живая (А.А. Роде, В.А. Ковда и др.) [5, с. 5-14; 8].
Почвообразование охватывает довольно широкую область природных процессов. Это, прежде всего, формирование «твёрдой» части почвы, начиная с первичного бесплодного рухляка и заканчивая сложнейшими связями между органическими и минеральными веществами почвы. Минеральная часть составляет до 55-60% объема и до 90-97% веса почвы. По своему происхождению и составу почвенные минералы, прежде всего, связаны минералами магматических и осадочных горных пород, на которых происходит почвообразование. Неотъемлемым компонентом твердой части почвы является ее органическое вещество. В современном почвоведении доказано, что органическое вещество как важнейшая часть почвы является продуктом длительной истории жизнедеятельности организмов. Органическое вещество почвы имеет довольно сложную структуру. Оно состоит из мертвых растительных и животных остатков, гумуса и других органических веществ. Поэтому органическое вещество в наибольшей степени определяет почвенное плодородие.
В почвообразовании участвуют и такие части почвы как жидкая и газообразная. Жидкая часть почвы представлена почвенным раствором, который состоит из органических и минеральных соединений, растворенных в воде. Почвенная влага разделяется на такие уровни, как гигроскопическая, пленочная, капиллярная и гравитационная. Наибольшую ценность для водного (пищевого) режима почвы играют два последних: капиллярная и гравитационная. Газообразная часть почвы состоит из почвенного воздуха, состав которого в основном определяется содержанием в нем азота, кислорода и углекислоты. Объем почвенного воздуха и его обмен во многом зависят от таких физических свойств почвы как скважность (порозность), сложение, удельный и объемный веса и др.
Особенно большую роль в процессах почвообразования принадлежит живым организмам. Современные представления о роли живого вещества в развитии земной коры, коры выветривания и почвенного покрова, впервые сформированные В.В. Докучаевым и В.И. Вернадским и развитые дальше Б.Б. Полыновым и В.Р. Вильямсом, с успехом в
последние десятилетия развиваются учеными почвоведами (А.А. Роде, В.А. Ковдой, Н.И. Базилевич, Е.П. Мишустиным и др.). Согласно им, любая почва образуется лишь тогда, когда на поверхности горной породы поселяются живые организмы и вызывают в ней соответствующие изменения. В почвообразовании участвуют такие группы живых организмов, как низшие, бесхлорофильные организмы (микроорганизмы и лишайники), зеленые и животные. Совместная деятельность их превращает породу в новое тело природы — почву, основным свойством которой является плодородие
Эволюция всех частей почвы, их взаимосвязь и взаимодействие являются основой формирования и развития такого особого естественно- исторического тела, целостного образования природы как почвы.
Почва как низший уровень организации биогеотической природы служит основой более высокого уровня её организации — биогеоценоза. Впервые понятие «биогеоценоз» ввел в науку наш отечественный ученый — естествоиспытатель академик В.Н. Сукачев[9]. Для формирования целостной концепции биогеотической природы важное значение также имела разработка, очень близкая к содержанию первого понятия, понятия об экосистеме (А.Г. Тенсли).
Биогеоценоз - сложное природное образование. Среди целостных систем природы этот объект представляет наибольший интерес. Особенностью этого целого является то, что биогеоценоз формируется в условиях, которые обеспечивают такое усложнение природы, повышение такой организации объекта, которое ведет к возникновению сначала живого вещества, а затем на этой основе и почвенного покрова и других природных объектов. Биогеоценоз включает в себя в качестве структурных единиц и такие в свою очередь чрезвычайно сложные объекты, как зооценоз, фитоценоз, почва с её многообразными взаимоотношениями между неживой и живой природой, а также ряд абиотических факторов, таких как тяготение, материнские горные породы, рельеф, климат, грунтовые, почвенные и поверхностные воды и др. В преобразованных биогеосистемах сюда включается и интегрирующая деятельность человека. Биогеоценоз также как и почва является открытой системой, только более высокого порядка. В свою очередь это целостное образование является основной структурной единицей в возникновении всей биогеосферы нашей планеты.
Все перечисленные здесь уровни организации живой и биогеотической природы являются важными частями целостного природного мира. При этом они взаимосвязаны друг с другом и образуют единую картину природного мира. На такой системно-онтологической основе формируется вся гносеологическая база современной биологии и биогеотических наук.
Литература
1. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. - М.: Наука, 1965. - 374с.
2. Вильямс В.Р. Развитие первичного почвообразовательного процесса // Избр. соч., т. 2. - М.: Сельхозгиз, 1949. - С.430-456.
3. Докучаев В.В. Лекции о почвоведении. Наши степи прежде и теперь // Избр.соч., т.3. - М.: Сельхозгиз, 1954. - С.321-355, 449-512.
4. Игнатов А.И. Проблема происхождения жизни. - М.: Соцэкгиз, 1962. - 344с.
5. Ковда В.А. Живое вещество, биосфера и почвенный покров //Почвоведение, 1991, № 6. - С.5-14.
6. Моисеев В.И. Философские проблемы биологии // Вестник Российского философского общества. 2012. №4. - С.139-144.
7. Опарин А.И. Жизнь, её природа, происхождение и развитие. - М.: Наука, 1968. - 347с.
8. Роде А.А. Система методов исследования в почвоведении. - М.: Наука. Сиб. отд-е, 1971. - 92с.
9. Сукачев В.Н. Основы лесной биогеоценологии. - М.: Наука 1964. - 417с.
10. Табуркин В.И. Принцип целостности в философии и естествознании. - Новосибирск: Изд-во РАН. Сиб. отд-е, 1992. - 134с.
11. Табуркин В.И. Введение в философию естествознания. - Тюмень: Изд-во Тюмен. гос. с.-х. академии, 2003. - 101с.
12. Табуркин В.И. Естествознание в системе науки и культуры. - Тюмень: Изд-во Тюмен. гос. с.-х. академии, 2003. - 130с.
13. Табуркин В.И., Табуркин Е.В. Эволюция биогеотической природы в системном измерении // Астраханский вестник экологического образования, № 4 (22). - Астрахань: Изд-во Нижневолжского экоцентра, 2012. - С.86-91.
14. Энгельс Ф. Диалектика природы // Маркс К., Энгельс Ф. Соч., т. 20. - С.343-626.
15. Югай Г.А. Общая теория жизни (Диалектика формирования). - М.: Мысль, 1985. - 256с.
