Организация и самоорганизация в живой природе. Гипотеза Геи-Земли как единого организма и ее естественно-научное обоснование

Концентрация соли остается неизменной веками. По мнению сторонников гипотезы Геи, это объясняется способностью колоссального существа сохранять внутреннее равновесие - феномен, который научно соответствует явлению "гомеостаза", характерному обычно для клеточных организмов.

Некоторые считают, что ответ к загадке столь загадочного феномена можно найти в процессе образования соляных копей: в течение времени вода образует залив, который позже отсекается сушей. Вода внутри испаряется и остается только соль. Эта часть земли покрывается слоем пыли и глины, со временем превращаясь в скалу, не давая возможность реке, которая потенциально может образоваться в будущем, уносить соль. Возможно ли, что этот механизм произвольно регулирует концентрацию соли таким образом, что вода остается пригодной средой обитания для рыб и других морских созданий? По мнению тех, кто поддерживает эту теорию, такое положение вещей есть не просто следствие случайного стечения обстоятельств, но, скорее, процесс, который регулируется самой Геей.

В феврале 2003 года Джеймс Лавлок выпускает книгу под названием "Возмездие Геи", в которой развивает свою теорию, описывающую Землю как в буквальном смысле живой организм, способный болеть и страдать. В преддверии выхода книги он опубликовал статью, в которой кратко описывает суть "Возмездие Геи".

Человечество, с точки зрения Лавлока, является "нервной системой" Земли, благодаря которой Гея осознаёт самое себя, познаёт свой облик и место во Вселенной. Но "нервная система" Геи приносит ей же самой неисчислимые бедствия...

"Гея сделала  меня планетарным врачом, и, поскольку  я воспринимаю свою профессию  всерьёз, мне волей-неволей приходится  сообщать дурные вести", - пишет  Лавлок. - Центры по изучению климата  во всём мире, представляющие  собой эквивалент диагностической лаборатории или больницы, докладывают о физическом состоянии Земли, и специалисты видят, что планета серьёзно больна, и в самом скором времени у неё начнётся лихорадка, которая продлится не менее 100 тысяч лет. И я должен сказать вам, члены Земной семьи, и самая её близкая часть, что вы, и в особенности цивилизация находимся в смертельной опасности".

По утверждениям Лавлока, планета поддерживала себя в здоровом и крепком состоянии, как и любое животное, в течение более чем трёх миллиардов лет своего существования. Однако мы начали загрязнять её как раз в тот момент, когда из-за солнечной активности это менее всего следовало делать. Лихорадка вот-вот начнётся, а за ней последует и состояние, сходное с комой. Планета уже побывала в этом состоянии и выздоровела, но на это ушло 100 тысяч лет. Человечество несёт ответственность за эту болезнь, и мы испытаем все последствия этого: уже в течение этого столетия температура на средних широтах подскочит в среднем на 8 градусов, а в тропиках - на 5.

Это означает, что большая часть суши в тропических широтах, покроется в лучшем случае низкорослой растительностью, или просто обратится в пустыни, и следовательно, в климатической саморегуляции более роли никакой играть не будет. Таким образом, 40% поверхности Земли окажется истощённой и бесплодной.

 

 

3. Основные различия между растениями  и животными

Еще со времен Аристотеля ученые делят мир живых существ на два царства — царство животных и царство растений.

Растения (лат. Plantae, или Vegetabilia) — биологическое царство, одна из основных групп многоклеточных организмов, включающая в себя мхи, папоротники, хвощи, плауны, голосеменные и цветковые растения.

Животные (лат. Animalia) –биологическое царство, одно из самых крупных подразделений в системе органического мира, включающая в себя беспозвоночных, земноводных, членистоногих, моллюсков, пресмыкающихся, рыб, птиц и млекопитающих.

Наиболее существенное различие между животными и растениями состоит прежде всего в способе питания. В результате фотосинтеза, то есть биохимической реакции, которая происходит только на свету, растения способны из минеральных веществ (углекислого газа и воды) синтезировать органические вещества (сахар и крахмал). Органические молекулы обладают большим запасом энергии, чем минеральные, из которых они образовались, так как в них накапливается часть солнечной энергии, использованной для процесса фотосинтеза. Животные питаются готовыми органическими веществами, поедая растения (а также животных, грибы). Однако некоторые виды эвглен могут вести себя как растения, поглощая энергию излучения солнца. У сложно организованных животных больше различий с представителями царства растений.

Клетки растений имеют целлюлозную оболочку и пластиды, вакуоли наполнены клеточным соком, клетки животных лишены твердых оболочек, пластид, вакуолей.

Растения неподвижны (исключение: росянка, мимоза - свойственно движение отдельных частей организма). Животные же передвигаются с помощью специальных органов: жгутиков, ресничек, конечностей. (Но некоторые ведут неподвижный образ жизни - это вторичное явление).

Растения растут в течение всей своей жизни, а у животных рост происходит только на определенных стадиях развития.

В ходе эволюции у животных возникли разнообразные органы и системы органов: движения, пищеварения, выделения, дыхания, кровообращения, нервная система и органы чувств, у растений таких органов нет.

Можно систематизировать основные различия растений и животных в приведенную ниже таблицу:

Признаки	Зеленые растения	Животные
Способ питания	Автотрофное (фототрофное)	Гетеротрофное
Обмен веществ	Идет за счет расщепления органических веществ, образующихся в  процессе фотосинтеза, из  неорганических	Идет за счет расщепления органических веществ, полученных с пи  щей
Целлюлозная  клеточная  стенка	Имеется	Отсутствует
Способность  к росту	На протяжении всей  жизни	У большинства —  только в молодом возрасте
Способность  к передвижению	Не перемещаются, кроме жгутиковых организмов; тропизмы, таксисы	Активное передвижение
Активность в  поисках пищи	Не активны	Активны
Роль в цепи  питания	Продуценты	Консументы
Высшая нервная деятельность	Отсутствует	Имеется (кроме низкоорганизованных)
Цикл развития	Зигота — зародыш —  проросток — молодое растение — цветущее растение — плодоносящее  растение — стареющее  растение — отмершее растение	Зигота — зародыш —  детеныш (личинка) -  молодое животное -  взрослое животное - половозрелое активное  животное — стареющее  животное — умершее животное
Системы органов	Вегетативные: корневая, побеговая.  Репродуктивные: цветок, семя, плод	Соматические: опорно-двигательная, кровеносная, дыхательная, пищеварительная, выделительная, покровная, эндокринная, нервная и органов чувств. Репродуктивные: половая
Ткани	Образовательная, по  кровная, проводящая,  механическая, основная	Эпителиальная, мышечная, соединительная,  нервная

 

Относительность различий между животными и растениями - следствие общности их происхождения, еще одно подтверждение существования генетического единства органической жизни на Земле. Различия между растениями и животными указывает на непрерывность процесса эволюции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Учёные ведут дискуссии о возможной потере устойчивости биосферы в связи с вымиранием и исчезновением некоторых видов животных и растений. В связи с тем, что никому не известен оптимум разнообразия биосферы, рассуждения о пределе устойчивости биосистемы носят спекулятивный характер. Следует принимать во внимание, что биосфера не исчезнет, она уже выдержала несколько катастроф за 4 млрд. лет. Биосфера может стать или непригодной для существования человечества, или адаптироваться к экспансии человечества. Человек – это часть биосферы, поэтому все изменения в биосфере являются следствием коэволюции биосферы и человечества.

Фундаментальным отличием живого вещества является охваченность его эволюционным процессом, непрерывно создающим новые формы живых существ. Многообразие форм жизни и их многофункциональность создают основу устойчивого круговорота веществ и канализированных потоков энергии. В этом специфика и залог устойчивости биосферы как уникальной оболочки земного шара. Живое вещество — совокупность всех форм жизни в биосфере, результаты интегрированной активности различных живых организмов проявляются не только в виде их приспособленности к обитанию в условиях определенной среды, но и в обратном воздействии на среду, вменяющем ее ведущие характеристики. В основе этого лежит процесс обмена веществ как специфическое свойство жизни.

Гипотеза Геи противостоит доминирующему убеждению, что условия, необходимые для поддержания жизни на протяжении многих тысячелетий, были результатом случайных изолированных процессов, совпадение которых привело к образованию такой тонкой ситуации. И хотя вера в то, что Земля представляет собой живое существо, на данный момент имеет больше противников, чем сторонников, но эта ситуация меняется, поскольку появляется все больше фактов, подтверждающих ее существовании.

 

Список используемой литературы

1. Аруцев А.А., Ермолаев Б.В., Кутателадзе И.О., Слуцкий  М.С. Концепции современного естествознания. М. 2003.

2. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие. М. Гардарики, 2001.

3. Хакен Г. Информация  и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам. М., 1991.

4. Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. М.. 1990.

5. Пригожин И., Стенгерс И. Время. Хаос и Квант. М., 1994.

6. Газета "На грани невозможного", № 13 (292), 2002.

8. Феномен Геи Джеймса Лавлока, /А.Б. Казанский; Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН.

9. Б.Альбертис  и др. «Молекулярная биология  клетки». Т. 1, 2. Мир, 1998г.

10. Басаков М.И., Говгубинцев В.О. и др. Концепция  современного естествознания. Изд. «Феникс», 2001.

11. Блинников В.И. Зоология с основами экологии М., 1997.