16) Рівні організації живої матерії

• Молекулярно-генетичний рівень. Елементарна одиниця цього рівня — ген — фрагмент молекули ДНК, в якому записана інформація про первинну структуру однієї білкової молекули. Елементарне явище полягає в процесі редуплікації ДНК. Життєвий субстрат для всіх живих організмів — приблизно 20 різних амінокислот і 5 різних азотистих основ, що входять до складу нуклеїнових кислот. Енергія запасається у молекулах АТФ.

• Клітинний рівень. Клітина — елементарна одиниця цього рівня. Елементарне явище виявляється в реакціях клітинного метаболізму, що складають основу потоків речовин, енергії, інформації. Завдяки діяльності клітини речовини, що надходять ззовні, перетворюються всубстрати та енергію, які використовуються в процесі біосинтезу білків та інших сполук, потрібних організму.

• Організменний рівень. Рівень організму (організмовий). Елементарна одиниця цього рівня — особина в її розвитку від моменту зародження до припинення існування в якості живої системи. Закономірні зміни організму в індивідуальному розвитку складають елементарне явище даного рівня. Ці зміни забезпечують ріст організму, диференціацію його частин і одночасно інтеграцію розвитку в єдине ціле. В процесі онтогенезу в певних умовах зовнішнього середовища відбувається втілення спадкової інформації.

• Популяційно-видовий рівень. Популяція — елементарна одиниця цього рівня. Популяція — це сукупність особин одного виду, що заселяють один ареал протягом тривалого часу і відносно відокремлені від інших популяцій цього ж виду. Об'єднання особин у популяцію відбувається завдяки спільності генофонду, що використовується в процесі статевого розмноження для створення генотипів особин наступних поколінь.

• Екосистемний рівень. Елементарна одиниця цього рівня — екосистема (сукупність популяцій різних видів, які заселяють територію з визначеними абіотичними показниками і зв'язані між собою та навколишнім середовищем обміном речовин, енергії та інформації). Екосистеми об'єднані на планеті в єдиний комплекс — біосферу.

17) Але в певних концепціях вчених екологів і метолодогів екології

акцентується на існуванні лише певних рівней організації. Так, відомий

російський еволюціоніст і методолог науки К.Завадський виділяв 4 основні

рівні організації живого:

1.організмовий

2.популяційно-видовий

3.біоценозний - рівень існування сукупності живих істот у певному

природному середовищі

4.біостромний - рівень існування всієї сукупності живих організмів на

планеті

К.Завадський не відносив до живих систем біосферний рівень, оскільки до

структури біосфери належать неживі компоненти середовища.

М.Амосов розподіляє живі системи також на організмовому,

популяційно-видовому і біоценотичному рівнях. І крім того, вводить 4-й -

біогеоценотичний - існування систем, що об’єднує живі організми певних

видів у спільних географічних умовах.

Відомий еволюціоніст М.Тимофєєв-Ресовський вважає природнім включення в

біогеоценоз і біосферу неживих елементів середовища, оскільки лише

завдяки ним ці системи можуть існувати. Він доводить, що біосфера може

розглядатися як жива система.

Рі́вні організа́ції живо́ї мате́рії — ієрархічно супідрядні рівні організації біосистем, що відображають рівні їх ускладнення. Найчастіше виділяють шість основних структурних рівнів життя: молекулярний, клітинний, організменний, популяційно-видовий, біогеоценотичний табіосферний. У типовому випадку кожен з цих рівнів є системою з підсистем нижчого рівня і підсистемою системи вищого рівня.

Слід підкреслити, що побудова універсального списку рівнів біосистем неможлива. Виділяти окремий рівень організації доцільно в тому випадку, якщо на ньому виникають нові властивості, відсутні у систем нижчого рівня. Наприклад, феномен життя виникає на клітинному рівні, а потенційне безсмертя — на популяційному^[1]. При дослідженні різних об'єктів або різних аспектів їх функціонування можуть виділятися різні набори рівнів організації. Наприклад, у одноклітинних організмів клітинний і організменний рівень збігаються. При вивченні проліферації (розмноження) клітин багатоклітинного рівня може бути необхідне виділення окремих тканинного і органного рівнів, так як для тканини і для органу можуть бути характерні специфічні механізми регуляції досліджуваного процесу.

Одним із висновків, що випливають із загальної теорії систем є те, що біосистеми різних рівнів можуть бути подібні у своїх істотних властивостях, наприклад, принципах регуляції важливих для їхнього існування параметрів

Центральним поняттям аутекології є поняття живого організму. Організм - у вузькому розумінні - це біологічний індивід, цілісна жива система, що підтримує самостійне існування завдяки пристосувальній взаємодії з середовищем існування, а у широкому розумінні - це цілісна система, за способом організації подібна до живого організму.

Основними властивостями організму, як біологічного індивіду, є подразливість, здатність рости, розмножуватись, а головне - здійснювати безперервний обмін речовин із середовищем свого існування. За Ю.Одумом (1986) характерним для будь-якого організму є певна структурна організація, а саме:

- у найпростіших організмів (вірусів, бактерій) - молекулярний рівень організації;

- у одноклітинних організмів - надмолекулярний або клітинний рівень організації;

- у багатоклітинних організмів - організмовий і системний рівні організації.

Маючи складну організацію, живий організм становить єдине ціле, в якому діяльність структур, клітин, тканин, органів та інших систем узгоджена й підпорядкована усьому цілому. Крім того, організм є відкритою динамічною системою, що перебуває в рухомій рівновазі з зовнішнім середовищем.

Розрізняють кілька підходів до класифікацій рівнів організації живої матерії. Біоекологічний підхід до рівнів організації живої матерії є наступним: ген —> клітина —> організм популяція —> угрупування )-* біоценоз екосистема —> біосфера. При цьому,

кожний рівень організації живої матерії має свої функції і завдання, але така класифікація є дещо спрощеною і не відображає особливості формування екологічних систем і біосфери в цілому. Тому, біоекологічний підхід до організації живої матерії доцільний тільки до рівня біоценозу.

З екологічної точки зору найбільш доцільно розділяти три основних рівні організації живої матерії, зокрема:

- Організмовий рівень об’єднує живі організми - від одноклітинних до найорганізованих істот. Системи цього рівня виконують велику кількість функцій, але найважливішою з них є розмноження через відтворення собі подібних, продовження існування виду, насичення простору живою субстанцією;

- Популяційний рівень об’єднує популяції живих істот, тобто сукупність особин одного виду в межах певного ареалу, де вони вільно розмножуються і можуть, практично, необмежено довго існувати. Цей рівень організації охоплює популяції всіх видів живих істот і його найголовнішою функцією є формування в певних екологічних умовах такого угрупування, яке за структурою і життєвими особливостями найбільше відповідає середовищу його існування;

- Екосистемний рівень організації об’єднує екосистеми всіх ступенів складності, незалежно від їх просторових і часових параметрів чи місця знаходження. Основною ознакою систем цього рівня є те, що, на відміну від двох попередніх, вони є функціональною єдністю живих і неживих компонентів, яка охоплена безперервним обміном речовиною, енергією та інформацією.

/ Всі живі системи є такими явищами, які не вичерпуються тільки існуванням живих істот. Неможливо вивчити і зрозуміти живу істоту, не досліджуючи середовища її життєдіяльності.