Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Розен Р. -> "Принцип оптимальности в биологии " -> 45

Принцип оптимальности в биологии - Розен Р.

Розен Р. Принцип оптимальности в биологии — М.: Мир, 1969. — 215 c.
Скачать (прямая ссылка): principoptimizaciivbiologii1969.djvu
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 87 >> Следующая

«Если, таким образом, у животных действительно существует некоторый общий химический план развития, то следует
подойти к этому вопросу с точки зрения пространственно-временных преобразований. Д’Арси Томпсону удалось с помощью последовательных деформаций декартовой системы координат построить трансформацию одной морфологической структуры в другую... точно так же и общий химический план претерпевает пространственно-временные трансформации... Ламберт и Тесье [55]... выдвинули в качестве основного биологического закона утверждение о существовании гомологии между животными как в пространстве, так и во времени... они предположили, что «в гомологические моменты жизненного цикла два гомологичных органа должны иметь одинаковый качественный и количественный химический состав» ... далее, Ламберт и Тесье считают, что животные одинаковой формы, имеющие различные размеры, имеют одинаковую пространственно-временную форму. Исследование химической гетерогонии приводит к заключению, что животные различной формы и размеров обладают одним и тем же основным общим химическим планом развития, который может в широких пределах претерпевать пространственно-временные трансформации...»
Эти гипотезы Нидхэма представляют очевидный интерес в связи с соображениями, развитыми в этой главе. Эта теория интересна также и с исторической точки зрения как ранний предшественник современных попыток построения так называемой реляционной биологии '. В пояснение этой мысли приведем лучше еще одну цитату из работы Нидхэма:
«... Когда мы рассматриваем зависимость между содержанием в организме некоторого химического вещества и массой всего организма, мы поднимаемся до весьма высокого уровня абстракции: 1) мы пренебрегаем морфологией организма; 2) мы пренебрегаем факторами питания; 3) мы пренебрегаем абсолютными значениями изучаемых величин, т. е. тем самым делаем допущение, что соотношение между некоей химической единицей и химическим целым одинаково у организмов самых разных размеров; 4) мы пренебрегаем фактором времени... Что же в таком случае остается? Ничего, кроме системы отношений или соотношений, которые, возможно, являются общими для всех животных и которые на самом деле оказываются одинаковыми у многих животных; т. е., иными словами, остается общий химический план развития животных. Возмущающее
1 Мы здесь ограничимся простым упоминанием о реляционном подходе к изучению биологической организации Этот подход, интенсивно развивающийся в последние годы Рашевским, Розеном и другими, позволяет по-иовому осветить некоторые важные и еще не решенные проблемы биологии Элементарное изложение этих вопросов и литературные ссылки можно найти в книге Рашевского [12] и работе Розена [56]
влияние времени затрудняет изучение этого плана, если рассматривать ход развития как функцию времени, но при подходе с точки зрения гетерогонии временной фактор исключается и контуры общего плана становятся различимыми».
Итак, рассматривая идеи д’Арси Томпсона, Нидхэма, Уод-дингтона, Гекели и других, относящиеся к биологическим трансформациям, мы обнаруживаем контакты между принципом оптимальности и гипотезами реляционной биологии. Эта широкая область теоретической биологии, богатая важными биологическими идеями, допускает применение математических методов исследования. Сделано в ней еще очень мало, и исследователи, занимающиеся математической биологией, могут найти в ней широкое поле деятельности.
ВВЕДЕНИЕ В ПРОБЛЕМЫ ГОМЕОСТАЗА
В БИОЛОГИИ
7.1. Общие замечания
Обратимся теперь к рассмотрению физиологических функций живых организмов и тех анатомических структур, которые осуществляют эти функции. В данной главе мы обсудим с качественной точки зрения механизмы гомеостаза, с тем чтобы в дальнейшем, отправляясь от этих результатов, полученных на основании интуитивных соображений, провести более полное исследование.
Предположим, что с помощью тех методов, которые обсуждались выше, нам удалось составить представление об оптимальной структуре механизма, предназначенного для осуществления определенной физиологической функцйи при некоторых заданных условиях среды. Теперь нужно поставить следующий вопрос: при каких обстоятельствах можно быть уверенным
в том, что этот механизм будет оптимальным и для некоторого диапазона условий среды? Ведь в реальном мире всегда возникают различные случайные изменения, флуктуации и возмущения, и каждое из них может вызвать отклонение каких-то условий среды от тех, при которых та или иная часть системы функционирует оптимально.
В общем случае у нас нет оснований рассчитывать на то, что некоторая конструкция, оптимальная при каких-то определенных внешних условиях, сохранит свои оптимальные свойства при изменении этих условий. Очевидно, у системы существуют только две возможности в какой-то мере оградить себя от влияния изменений во внешней среде: 1) примириться с субоцуи-мальной тактикой в каждой данной среде в качестве расплаты за вполне приемлемую тактику в широком диапазоне возможных сред; 2) создать специфические буферные механизмы, поддерживающие условия среды, в которой действует оптимальная система, на постоянном уровне, несмотря на колебания внешних условий.
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 87 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed