Самоорганизация. Антиэнтропийные процессы
Лекции.ИНФО


Самоорганизация. Антиэнтропийные процессы




Характерной особенностью развивающихся систем является их способность к самоорганизации, которая проявляется в самосогласованном функционировании системы за счет внутренних связей с внешней средой. В процессе самоорганизации системы выделяют две основные фазы: адаптацию, или эволюционное развитие и отбор. Самоорганизующиеся системы обладают механизмом непрерывной приспособляемости (адаптации) к меняющимся внутренним и внешним условиям, непрерывного совершенствования поведения с учетом прошлого опыта. В развивающихся системах структура и функция тесно взаимосвязаны. Система преобразует свою структуру для того, чтобы выполнить заданные функции в условиях меняющейся внешней среды.
Адаптация системы к меняющимся условиям происходит благодаря появлению элементов, обладающих необходимыми для функционирования системы свойствами, причем благодаря не просто появлению таких элементов (имеется в виду не только появление новых элементов, но и возникновение у "старых" элементов новых признаков), а избыточности таких элементов-признаков. Увеличение числа сходных элементов лежит в основе прогрессивного развития систем, так как является предпосылкой для дальнейшего отбора элементов, дифференциации и интеграции структур. Вместе с тем увеличение числа сходных элементов - простейшее средство для увеличения надежности воспроизведения, для интенсификации функций и расширения связей с внешней средой. Периоду адаптации (устойчивости системы) соответствует постоянное накопление приспособительных признаков широкого значения, нарастание универсализма системы. В результате флуктуаций в системе возникают регулирующие сигналы, которые изменяют, приспосабливают структуру системы так, чтобы система продолжала функционировать необходимым образом.
Период адаптации - это период эволюционных преобразований, которые связаны лишь с количественными изменениями в системе. Структурная устойчивость при этом не нарушается. Понятие структурной устойчивости играет важную роль в теории самоорганизации.
Отбор - это средство осуществления обратной связи от внешней среды к системе, т.е. отбор информирует систему о ее положении во внешней среде. Отбор выступает как механизм, ответственный, в конечном счете, за усложнение и усовершенствование самого хранилища накопленной информации и за согласование его работы со сложными изменчивыми условиями окружения. Таким образом, процесс преобразования внешнего во внутреннее осуществляется в ходе стабилизирующего отбора, т.е. зависимое от внешних факторов развитие становится автономным.

 

Определение жизни

Жизнь - это активное, идущее с затратами поддержание (за счет постоянного обмена веществ с окруж. Средой) и матричное воспроизведение специфической и упорядоченной структуры. В живом все подчинено закону оптимума. Живые сист. обладают высокой степенью сложности, динамической упорядоченности и иерархичности своей структуры, неоднородностью в пространстве; энергия из окруж. среды используется не только для поддержания, но и для усиления своей упорядоченности. Главное свойство - поддерж. своей целостности и воспроизведение себе подобных, согласно вложенной в нее программе, риплицирующейся матричным способом.

 

Структурные уровни организации живого

 

Все объекты живой и неживой природы по строению представляют собой системы, для которых характерно иерархическое соподчинение входящих в них элементов, т.е. структурных уровней организации. Самые элементарные из них относятся к области познания физики, - это электроны, протоны, другие элементарные частицы. Затем идут атомные уровни, молекулярные уровни, изучением которых занимается как физика, так и химия. За молекулярным уровнем следует субмолекулярный, - уровень исследования работы макромолекул, как единого целого ; и так далее, вплоть до уровня организмов и сообществ из них. Каждый нижележащий уровень располагается как бы в оболочке вышележащего уровня и сохраняет его особенности. Изучение каждого уровня организации живой материи должно иметь биологический смысл, т.е. должно быть направлено на изучение феномена жизни, а не просто структуры ее физико-химической организации.

 

Живая клетка. Единство и разнообразие

 

Клетка — это элементарная биологическая единица, струк­турно-функциональная основа всего живого. Клетки осуществ­ляют самостоятельный обмен веществ, способны к делению (воспроизводству) и саморегуляции, т.е. обладают всеми свой­ствами живого. Образование новых клеток из неклеточного ма­териала невозможно, размножение клеток происходит только благодаря делению. Органическое развитие следует рассматри­вать как универсальный процесс клеткообразования. В структу­ре клетки выделяют мембрану, отграничивающую содержимое клетки от внешней среды; цитоплазму, представляющую собой соляной раствор с растворимыми и взвешенными ферментами и молекулами РНК; ядро, содержащее хромосомы, состоящие из молекул ДНК и присоединенных к ним белков. Различают два способа деления клеток: митоз и мейоз. Митоз — деление кле­точного ядра на два дочерних с наборами хромосом, идентичны­ми набору хромосом родительской клетки. Митоз характерен для всех клеток, кроме половых. Мейоз — деление клеточного ядра на четыре дочерних ядра, в каждом из которых содержится вдвое меньше хромосом, чем в родительской клетке. Такой спо­соб деления характерен только для половых клеток.

Клеточная теория строения живых организмов стала убеди­тельным аргументом в пользу идеи единства происхождения жизни на Земле и оказала существенное влияние на формирова­ние современной научной картины мира.

Возникновение жизни. Теория Опарина. Опыт Миллера

 

Согласно гипотезе советского ученого А. И. Опарина о происхождении жизни на Земле, в воде было растворено огромное количество химических веществ, которые, вступая между собой в различные реакции на протяжении миллиардов лет, привели к образованию органического вещества.

Американский ученый С. Миллер смоделировал первичную атмосферу Земли и синтезировал жир­ные кислоты, уксусную и муравьиную кислоты, мочевину и ами­нокислоты путем пропускания электрических зародов через смесь инертных газов. Таким образом было продемонстрировано, как под действием абиогеннных (химическая эволюция) факторов возможен синтез слож­ных органических соединений.

55. Учение Вернадского

Центральной идеей В.И. Вернадского стало представление о живом веществе — совокупности всех живых организмов на планете. По его мнению, живое вещество составляет незначительную по объему и весу часть биосферы, однако оно является ее определяющим компонентом. Живые организмы — та геохимическая сила, которая играет ведущую роль в форми­ровании облика нашей планеты.

Учение В.И. Вернадского о ноосфер не сложилось в законченную теорию, более того, рус­ский ученый даже само понятие ноосферы употреблял в разных смыслах. В его понимании ноосфера это:

ü новое геологическое явление, суть которого заключается в возможности человека преобразовывать Землю своим трудом и мыслью;

ü область проявления научной мысли: «эволюционный про­цесс получает особое геологическое значение благодаря тому, что он создал новую геологическую силу — научную мысль со­циального человечества»;

ü главный фактор преобразования и дальнейшей эволюции биосферы: «человек своей деятельностью создает новую живую природу».

Последнее определение приобрело новый смысл и особую актуальность спустя десятилетия — после возникновения моле­кулярной биологии, развития генной инженерии, опытов с клонированием и т.п.

Эволюционизм

На основе обобщения эволюционных знаний, полученных и различных областях естествознания, в аспекте изучения интегративных явлений в науке стали говорить об идее "глобального эволюционизма". Глобальный эволюционизм выступает как концепция, подход, целью которого является создание естественнонаучной модели универсальной эволюции, выявление общих законов природного процесса, связывающего в единое целое космогенез, геогенез, биогенез. В существующей иерархии процессов прогрессивного развития эпоха антропосоциогенеза занимает исключительное положение. Характер эволюции на этой стадии претерпевает качественный скачок -принципиально новые детерминанты определяют дальнейшую эволюцию. Этот этап выявляет глубокие связи между феноменом Человека и глобальными физическими свойствами окружающего его Космоса. Поскольку как концепция глобального эволюционизма, так и проблематика антропного принципа в космологии получают различные интерпретации и оценки, представляет интерес осуществить сугубо философский анализ их положения. В этой статье проводится анализ теоретико-познавательных предпосылок рассматриваемых концепций, дан логико-методологический анализ статуса понятия глобальный эволюционизм и антропологического принципа. Необходимо остановиться на выяснении смысла употребления термина "универсальная" по отношению к понятию "эволюция". Понятие универсальности используют в двух смысловых значениях: относительном и абсолютном. Относительно универсальные понятия применимы ко всем объектам, известным в данную историческую эпоху, абсолютно универсальные применимы как ко всем известным объектам, так и к любым объектам за пределами данного исторически ограниченного опыта. На какой же тип универсальности претендует понятие "глобальный эволюционизм". Известно, что такие относительно универсальные понятия, как качество, количество, пространство, время, движение, взаимодействие и т.п. являются результатом обобщения истинных теорий, относящихся как к природе, так и к обществу. Понятие "глобальный эволюционизм" имеет аналогичное происхождение, являясь обобщением эволюционных знаний разных областей естествознания: космологии, геологии, биологии. Таким образом, можно утверждать, что понятие "эволюция", аналогично изложенному выше, является относительно универсальным. Все такие относительно универсальные понятия содержат абсолютно универсальную компоненту. Термин "глобальный" в контекст понятия "эволюция" и указывает на наличие такой компоненты. "Глобальный эволюционизм" объясняет такое известное понятие, как, например, "эволюция" и предсказывает новое понятие, например, "самоорганизация".

Будущее науки

 

Любые идеи о будущем, даже если они хорошо обоснованы и весьма правдоподобны, обречены остаться на уровне прогно­зов. Глав­ный фактор— информационно-технологический бум. Мы под­ходим к созданию «сетевого общества», в котором люди будут связаны между собой так, как никогда ранее». Новое сетевое об­щество может походить как на большой иерархически организо­ванный муравейник, так и на общество свободных людей. Для нынешнего этапа развития культуры характерно возрас­тание интереса к мистическим учениям и магическим практи­кам, очередная, уже не первая по счету, волна ремифологизации захлестнула современный мир. В.С. Степин предлагает различать класси­ческую, неклассическую и постнекпассическую формы рацио­нальности и соответствующие им типы науки. Классическая рациональность связана с такими способами постижения дей­ствительности, при которых субъект полностью исключается из системы познания. Классическая рациональность имеет уста­новку на объективированное познание действительности, при котором влияние человека на познавательный процесс не учиты­вается. Классическая рационалистическая парадигма рассматри­вает науку как абсолютное знание, существующее вне какого-либо социокультурного контекста. Неклассическая рациональность характеризуется осознани­ем неустранимого влияния познавательных средств на объект и процесс исследования. Неклассическая рационалистическая па­радигма учитывает влияние человека на познавательный про­цесс, однако по-прежнему не осознается социокультурная, миро­воззренческая обусловленность научного познания. Постнеклассическая рациональность связана с пониманием неразрывной связи между ценностно-смысловыми структурами сознания познающего субъекта и характером его познавательной активности. Человек влияет на результаты познания в силу на­личия у него специфических ценностных установок, которые формируются с опорой на вненаучный контекст. Таким образом, в рамках постнеклассической парадигмы осознается связь по­знавательной деятельности, в том числе и научной, с социо-культурным контекстом, в котором эта деятельность осуществ­ляется. Требование учета и истолкования ценностей становится предпосылкой получения объективных знаний о мире. Для пост-неклассической науки характерно развитие междисциплинарных комплексных исследований, направленных на решение не столько внутринаучных, сколько внешних для науки экономи­ческих, социальных, политических и культурных задач. Совре­менная постнеклассическая наука рассматривает мир как единое изменяющееся целое, законы которого одинаковы на всех уров­нях. Естествознание из ценностно-нейтрального знания, каким оно представляло себя на протяжении нескольких веков, превра­щается в аксиологически ориентированное, предполагающее введение этических, эстетических и т.п. норм в научное иссле­дование. Сейчас наука находится на постнекласси­ческой стадии развития и совершенно определенно можно ска­зать, что на смену постнеклассической науке со временем при­дут иные формы. Научное знание носит исторический характер, оно изменяется вместе с развитием культуры. Поэтому следует говорить не об исчезновении или умирании науки, а о ее транс­формации. Возможно, мы стоим на пороге новой научной рево­люции, следствием которой станет радикальное изменение на­ших представлений о мире, новый прорыв человеческого духа.









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 96;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная