Закон роста сложности системной организации.

В условиях конкуренции наибольшие шансы на выживание имеют сложные упорядоченные биосистемы, способные организовать поступление наибольшего количества энергии и использовать ее с наибольшей эффективностью.

Законы Коммонера.

1. Все связано со всем.

2. Все должно куда-то деваться.

3. Природа знает лучше.

4. Ничего не дается даром.

Теория эволюции.

Гипотезы появления жизни на Земле.

1) креационизм (create - создавать) - жизнь создана высшим существом - Богом;

2) панспермия - жизнь принесена на Землю из космоса;

3) эволюция - жизнь есть следствие усложнения форм материи.

Доводы в пользу земного происхождения жизни.

1) только земная биоорганика обладает оптической асимметрией;

2) вся биоорганика Земли имеет единый генетический код;

3) ничего этому не противоречит.

Жизнь как отклик на остывание планеты.

Остывание планеты согласно принципу Ле Шателье - Брауна приводит к формированию структур, аккумулирующих энергию, уменьшая темпы остывания. Сначала жизнь связывала только энергию тепла Земли (хемосинтез), затем - энергию Солнца (фотосинтез).

Алгоритм эволюции.

Любое расширение системы в целом сопровождается локальными сжатиями. Любое сжатие порождает поиск новых структур системной организации. Однажды система становится неустойчивой и разрушается. Ядро системы образует сложную компактную упорядоченную структуру. Из продуктов разрушения формируются новые структуры.

Цепь усложнения форм материи.

Кристаллизация - органика - полимеризация - белки - РНК - ДНК - клетка - многоклеточные.

Вирусы.

Вирус - это молекула ДНК, окруженная белковой оболочкой. До клеток существовала эпоха вирусов.

Клетки

Это простейшая безъядерная клетка. Клетка - это следствие агрегации макромолекул. По теории Опарина клетка является результатом эволюции коацерватных капель. Ядерные клетки возникли в результате эволюции социумов из бактерий и вирусов.

Многоклеточные.

Агрегация клеток приводит к возникновению многоклеточных организмов.

Усложнение поведения.

Эволюция поведения свидетельствует об агрегации многоклеточных организмов, то есть о формировании и эволюции надсистем.

Тактика пробного нащупывания.

Когда давление среды на популяцию возрастает, она порождает мутантов, осуществляя поиск (нащупывание) оптимального решения. В генотипе вида закрепляется лишь достигнутый результат. Возникнет ощущение, что новое возникло сразу, без промежуточных ступеней.

Лекция 3. Теория биосферы.

Цель: расширенное понимание жизни.

Гипотеза Гаи.

Гипотеза Гаи

Сообщества живых организмов и среда их обитания развиваются как единое целое, где среда и организмы влияют друг на друга. Если бы на Земле не было жизни, то условия на ней мало отличались бы от условий на Венере. Поэтому утверждение, что жизнь на Земле зародилась благодаря благоприятным условиям, неверен. Именно жизнь создала эти условия.