10.2 Системи біотичної складової

^{Переходячи від абіотичної до біотичної складової природних систем, слід наголосити на тісному зв'язку між цими підсистемами. Мова йде про глобальну неоднорідність абіотичної складової, яка зумовила в часі і просторі неоднорідність руху матерії та формування глобального різноманіття біологічних форм біосфери. Сучасні уявлення в екології суттєво пов'язані з концепцією рівнів організації біотичної складової біосфери. Рівням організації екологічних систем присвячено багато робіт. Так, скажімо, наш співвітчизник академік І.І. Шмальгаузен визначав такі рівні: організмений, популяційний та біоценотичний. Ще один український вчений Є. М. Лавриненко називав популяційний рівень «видовим» і додав четвертий – «рівень живої речовини». Нині прийнято визначати три головні рівні: генетичний, видовий і екосистемний.}

^{Генетичний рівень (генетика від грецької genesis – походження) – єдина, цілісна, дискретно уособлена, функціонально самостійна система. Основною її функцією є відтворення собі подібних. Це детермінована система, всі рівні якої є основою життєзабезпечення. Ядерно-генетичний апарат керує усіма білковими синтезами, а через них – фізіологічними процесами в клітині.}

^{Видовий рівень (вид – species) – основна система, що визначає якісний етап у загальній системі живих організмів. При її розгляді слід виходити з того, що кожен вид – то найменша генетично закрита система.}

^{Екосистемний рівень – єдина система, що складається із сукупності функціонально взаємопов'язаних організмів (біоценозів) та абіотичних компонентів природного середовища, в яких вони існують (біотоп, екотоп).}

^{Зазначеним екологічним рівням характерні властивості біотичної складової природних систем. Тобто біота функціонує за принципами нерівноважної термодинаміки з характерними ознаками третього і четвертого гіперциклів (самоорганізація і біологічна еволюція). Екологічні системи є типовими відкритими системами, а між «неживим» і «живим» не існує нездоланної межі. «Живою» може бути названа динамічна система, що активно сприймає і перетворює молекулярну інформацію з метою самозбереження. Молекулярна інформація – це сукупність даних, які передаються окремими хімічними сполуками на молекулярному рівні. Тобто «живі» системи здатні отримувати і передавати інформацію шляхом поєднання енергетичного імпульсу з активною молекулярною структурою, що виконує роль «програми». Здатність живих систем отримувати, зберігати, обробляти і передавати молекулярну інформацію стала «двигуном» еволюційного процесу в природі та найважливішим системоутворюючим фактором.}

10.3 Суспільна система

^{Суспільство постає як велика всеохоплююча система, розвиток якої супроводжується ускладненням (еволюційним розвитком) і є ланцюгом закономірних переходів від переважно біологічної форми існування через соціально-біологічну фазу до духовної сфери соціального життя. Суспільній системі, на відміну від систем навколишнього природного середовища, властива з часом зростаюча інформаційна системутворююча складова, основою якої для розвиненого суспільства є нормативно-правове поле. Останнє – це сукупність встановлених або санкціонованих системою загальнообов'язкових правил поведінки (норм), які виступають регулятором відносин між людьми, виражаючи потреби розвитку, волю та інтереси домінуючої спільноти. Тобто це – загальноприйняті норми поведінки –звичаї, традиції, правила моралі, – порушення яких викликає громадський осуд.}

^{Зазначеній біологічній формі (складовій) суспільної системи притаманні ознаки третього і четвертого гіперциклів (самоорганізація і біологічна еволюція). Таким чином, суспільну систему за всіма її ознаками слід віднести до відкритої системи. Основними її властивостями є незворотність і неврівноваженість еволюційних процесів, що відбуваються в системі, а також можливість їхньої флуктуативності}

^{Флуктуативно-дисипативна теорема відображає зв'язок між відкликом термодинамічної системи на зовнішнє збурення та процеси затухання.}

^{Флуктуативність – властивість, що зорієнтовує головним чином на визначення ризику виникнення непередбачуваних ситуацій з можливими негативними наслідками в ході самої трансформації системи. Ці положення повинні враховуватися при моделюванні процесів перебудови соціально-економічної системи, оскільки вони однаковою мірою задовільно описують екологічні, економічні і соціальні механізми.}

^{Незворотність – властивість, яка дає змогу з цілого ряду показників виокремити найголовніші. Мова йде насамперед про визначення напрямів, характеристик та динаміки процесів, що трансформують систему. Інакше кажучи, за допомогою цього положення надається можливість встановлювати величину і вектор спрямованості процесів, здатних позитивно впливати на еволюційний розвиток суспільства. Ефективне використання похідної інформації (в тому числі соціальної, економічної, екологічної і науково-технічної) під час практичної реалізації діяльності щодо трансформування системи потребує попереднього і цілеспрямованого моделювання. Створені моделі даватимуть можливість проаналізувати ситуації, визначити наслідки і здійснити пошук механізмів концентрації необхідних рішень у критичних ділянках, залучити всі наявні ресурси та забезпечити ефективне використання їх. При цьому важлива роль належить не тільки напрацюванню оптимальних варіантів вирішення поточних питань, а й створенню основи для прогнозування найбільш прийнятних законодавчих положень, а також започаткуванню зворотного зв'язку – основи надійного функціонування окремих підсистем та системи в цілому. Необхідно також враховувати, що неефективне вирішення головних завдань як у законодавчій, так і виконавчій сферах (включаючи економічний, екологічний і науково-технічний блоки) призведе в силу принципів незворотності не до повернення системи на вихідну позицію, а до небажаних (деструктивних) трансформацій.}

Неврівноважність надає можливість контролювати (регулювати) ефективність процесів, що спрямовані на перебудову системи. В реальних відкритих системах процеси можуть відбуватися як у близьких до рівноваги, так і у віддалених від неї ділянках. Визначальним параметром стану системи може виступати величина напрацювання в ній ентропії – міри невпорядкованості системи, тимчасом як додатній приріст ентропії – Термодинам́ічна ентроп́ія S в ^хімії і ^{термодинаміці} є мірою ^{енергії} у ^{фізичній системі}, яка не може бути використана для виконання роботи. Вона також є мірою безладдя, присутнього в системі ентропії (на близькій відстані від точок флуктуації - нестабільного стану) та її незмінність (стан рівноваги) вказуватиме на процеси, які можуть спричинювати застійні явища або призводити до деградації системи. Відповідно від'ємний приріст ентропії системи характеризуватиме динаміку еволюційного її розвитку. Динаміка цих процесів в усіх сферах задовільно описується системою рівнянь Лоткі-Вольтера. Це стосується (окрім відомих явищ у сфері біології) процесів розвитку господарських структур на базі загального сировинного ресурсу і можливого суперництва у конкурентній боротьбі за споживача чи ресурси, а також і тих ситуацій, коли передбачається використовувати більш досконалі й ефективні технології. Названий критерій дає змогу виокремлювати допустимі для системи етапи її трансформації з урахуванням забезпеченості усіма необхідними ресурсами та підтримання прийнятного рівня ризиків.

^{Флуктуативність – властивість, що зорієнтовує головним чином на визначення ризику виникнення непередбачуваних ситуацій з можливими негативними наслідками.}

^{Зазначимо, що будь-який оборотний процес є рівноважним (квазістатичним). Ентропія ізольованої системи не може зменшуватися. Це призводить до зміщення центру протікання головних процесів від стану, близького до рівноваги, на суттєве від нього віддалення. Це, у свою чергу, викликає підвищення ризику виникнення нестійкостей (флуктуацій) і, як наслідок, можливе виникнення кризових ситуацій в системі, що трансформується.}

^{Найбільш стійкий стан системи, що виключає кризові явища, спостерігається при мінімальному утворенні ентропії (на близькій відстані від точок флуктуації – нестабільного стану). Такий підхід до контролю стану системи дає змогу реєструвати можливе підвищення ризику деградації системи в процесі її трансформації. Контроль і регулювання показників ризику при використанні положень теорії катастроф уможливлює застосування конкретних заходів для скорочення, а то й повного відвернення небажаних наслідків.}