Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Эбилинг В. -> "Физика процессов эволюции" -> 7

Физика процессов эволюции - Эбилинг В.

Эбилинг В., Энгель А., Файстель Р. Физика процессов эволюции — М.: УРСС, 2001. — 342 c.
Скачать (прямая ссылка): fizikaprocessovevolucii2001.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 176 >> Следующая

Разумеется, в связи с исследованием различных фаз эволюции следовало бы назвать еще много других имен; например, в связи с космической эволюцией — имена 1ельмгольца, Больцмана, Хаббла, Толмена, Шрёдингера, Альфера, Зельдовича, Пензиаса и Вильсона, в связи с химической эволюцией — имена Оствальда, Опарина, Кальвина, Бернала, Ури и Миллера, в связи с геологической эволюцией — имена Лайеля, Вегенера и Вернадского, в связи с биологической эволюцией — имена Геккеля, Т. Хаксли (Гекели), Ходцейна, Райта, Фишера, Четверикова, Лотки, Вольтерры, Дж. Хаксли, Тимофеева-Рессовского, Шмальгаузена, Т- Добжанского, Дельбрюка, Эйгена и многих других.
1.3. Об общей структуре процессов эволюции
Согласно принятому нами определению, эволюцию можно рассматривать как неограниченную последовательность процессов самоорганизац ии (рис. 1.1). Общая схема процесса эволюции сводится к следующему:
Рис. 1.1. Процесс эволюции как неограниченная последовательность процессов самоорганизации
1. Относительно стабильное n-е состояние эволюции утрачивает устойчивость. В качестве причин, вызывающих потерю устойчивости, выступают временные из-
менения внутреннего состояния или наложенных краевых условий. Особенно характерной причиной эволюционной неустойчивости является внезапное появление новой моды движения, новой разновидности молекул в химии, нового вида в биологии. Этот новый элемент в рассматриваемой динамической системе приводит к потере устойчивости состояния системы, которое до появления нового элемента было устойчивым.
2. Неустойчивость, обусловленная новым элементом в системе, запускает динамический процесс, который приводит к дальнейшей самоорганизации системы. Система порождает новые упорядоченные структуры.
3. По завершении процесса самоорганизации эволюционная система переходит в эволюционное состояние (n + 1). После этого n-го эволюционного цикла начинается новый (п + 1)-й эволюционный цикл.
Эволюционные циклы могут быть относительно одинаковыми, но в то же время по своему характеру качественно весьма различными. В конечном результате циклов самоорганизации заключены как малые, так и большие скачки эволюции. Характерно, что реальная эволюция никогда не заканчивается, она каким-то образом находит выход (неустойчивость) из любого тупика, и этот выход приводит к новому циклу самоорганизации. Поскольку каждый парциальный процесс поднимает систему на новую, в определенном смысле более высокую эволюционную плоскость, весь процесс в целом обладает спиральной структурой (рис. 1.2).
Как показывает приведенная выше схема, эволюционирующая система проходит последовательность состояний различного качества. При этом существенную роль играют различные факторы. Анализ этих действующих и определяющих условий, сил и механизмов имеет значение для разработки теории эволюции. Один из фундаментальных вопросов гласит: какие физические условия необходимы для процессов эволюции? Хотя окончательные ответы пока получить не удалось, имеется целый ряд важных результатов, которые представляют собой солидную основу для поиска ответов (Шрёдингер, 1962; von Neumann, 1951, 1966; Prigogine, Nicolis, Babloyantz, 1972; Нико-лис, Пригожин, 1979, 1990; Eigen, 1981; Айген, 1973; Эйген, Шустер, 1982; Волькен-штейн, 1978, 1984, 1986; Хакен, 1980; Накеп 1983; Шноль, 1979).
С физической точки зрения особо важное значение имеют следующие факторы:
1) способность к экспорту энтропии путем обмена энергией и веществом с окружающей средой;
2) неравновесный характер «диссипативной структуры», отстоящей на закрити-ческое расстояние от термодинамического равновесия;
3) нелинейность (динамика системы существенно определяется нелинейными эффектами);
4) кооперативный характер динамики подсистем, способность к спонтанному нарушению симметрии;
5) способность к самовоспроизведению, т. е. к образованию относительно точных копий исходной системы или подсистем;
6) конечность времени жизни системы и связанные с ней непрестанная смена поколений и процесс обновления;
Рис. 1.2. Спиральная структура процессов эволюции
7) мультистабильность, т. е. существование нескольких устойчивых состояний системы, зависимость текущего состояния от предыстории, потенциальная способность к хранению информации;
8) отбор систем и механизмов с благоприятными свойствами из большого числа возможных результатов конкурентных процессов;
9) мультистабильность вследствие случайной ошибки в процессе репродукции как источник новых структур, механизмов и информации;
10) обработка информации, т. е. способность к созданию, хранению, воспроизведению и использованию информации;
11) оптимизация и адаптация, способность приспосабливаться к изменяющимся внешним условиям, существование критериев оптимизации;
12) морфогенез, т. е. формообразование системы и ее органов;
13) образование архетипов, или эталонов, с тенденцией к увеличению многообразия и сложности;
14) ветвление, т. е. все более сильное расщепление реального и в еще большей мере потенциального пути эволюции;
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 176 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed