3.Свойства и уровни организации живых существ.

Возникнув в виде простейших форм, жизнь в своем развитии закономерно порождала существа с все более сложным строением тела, совершенными функциями и повышенной независимостью от окружающей среды. Предполагается ,что в настоящее время на Земле обитает до 80,0-100,0 млн. видов организмов. Однако, несмотря на такое разнообразие всем живым существам свойственен ряд общих признаков в организации и жизнедеятельности и, прежде всего, единство их химического состава. Так, 99,9% массы живых организмов образуют 14 элементов (в т.ч. макробиогены - О2, СО2, Н2, N2, Са, Р), которые составляют 98% массы неживой природы Земли.

Кроме того, все живые организмы представляют собой:

-совокупность сложных биополимеров (белки, нуклеиновые кислоты и др.);

- открытые системы, которые не могут существовать без постоянного обмена веществом и энергией с окружающей средой;

- устойчивые высокоорганизованные упорядоченные системы, способные противостоять действию второго закона термодинамики – т.е. увеличению энтропии;

- дискретные формы, состоящие из отдельных изолированных, но тесно связанных между собой частей, образующих структурно-функциональное единство;

- самовоспроизводящиеся системы по генетической программе, заложенной в ДНК клеток;

- самоуправляющиеся, саморегулирующиеся и самоорганизующиеся системы обеспечивающие внутренний гомеостаз и адаптацию к постоянно изменяющимся условиям среды;

- динамические системы, активно воспринимающие и преобразующие инфор мацию с целью самосохранения. Наряду с этим всем живым организмам свойственна способность к росту, развитию и ритмичность в выполнении важнейших функций. Некоторые прообразы этих признаков известны и в неорганическом мире, но в совокупности и связи они характерны лишь для живых организмов.

Все живые организмы обладают также определенными признаками структур ной организации, в которой выделяют 10-12 уровней. Важнейшими из них являются молекулярно – генетический, клеточный, организменный (онтогенетичес кий), популяционно–видовой, экосистемный или биогеоценотический и биосферный, обеспечивающий круговорот веществ и движение потоков энергии.

4.История систематизации живых организмов. Концепции видообразования.

Первую попытку систематизации животных и растений еще в древнем мире предприняли Аристотель и Теофраст. Однако начала научной терминологии, принципы классификации растений и животных и их первые научные системы были разработаны лишь в эпоху Возрождения (И. Бок, Л. Фукс, А. Баугин, Юнг, Дж. Рей). Вместе с тем вершиной классификации этого периода стала «Система природы» К. Линнея (1735-1758), в которой он, используя бинарную номенклатуру (Баугин, Рей) и стандартизированную методику описал 7,5 тыс. видов растений и 4,0 тыс. видов животных. На основе этой и других работ эпохи были разработаны схемы родственных отношений между организмами:

- лестница существ - Г.Лейбница;

- родословного древа -П.С.Палласа (1766)

- параллельных рядов – В.Азгир (1786)

- генеалогическая таблица животного мира - Ж. Б. Ламарк.

Позднее трудами Ж. Сент-Иллера и Ж. Кювье (1809) были заложены основы «учения о типах» - типологического направления, которое доминировало на протяжении ряда последующих десятилетий.

После выхода работы Ч. Дарвина «Происхождение видов»…(1859) началась разработка филогенетического направления в систематике, сторонники которого высшую систематическую категорию «тип» понимали как группу родственных организмов, дивиргентно развившихся из одной первичной формы.

К концу 19 века закончился период бурного открытия и описания новых видов и систематики начали совершенствовать существующие системы. Наибольшее признание в это время получили системы животного мира Э.Геккеля (1896) и Ланкастера (1891), высших растений А. Эйхлера (1883), А. Энглера, Г. Галлира и Н. Бесси, которые господствовали и в начале 20 века.

В первой половине 20 века в развитии систематики важную роль сыграло применение новых: биохимического, молекулярно- биологического, количественных и других методов и разработка теоретических вопросов систематики («Учение о виде растений» В.Л.Комаров); началась разработка «политипической концепции вида» (А. П. Семенов-Тян-Шанский,1910; Н. И. Вавилов и др.). К середине 20 века большинством систематиков вид был признан политипическим и стал рассматриваться как совокупность ряда популяций.

Открытие и изучение видов-двойников привело к формированию «синтети ческой теории видообразования» и концепции многомерного вида (как группы фактически или потенциально скрещивающихся популяции). С 1950-х годов в качестве систематических признаков стали применять морфологию хромосом, набор специфических белков и другие признаки, что позволило четче разграничивать виды и анализировать их происхождение. Этому, отчасти, способствовало и успешное развитие номенклатуры, что привело к разработке «Международных кодексов…(1958) на основе требований которых сейчас ведется описание новых видов, других таксонов, разрабатывается их система. С 1950-х годов развивается и филогенетическая систематика (кладистика по В. Геннингу), ранг таксонов в которой определяется числом дивергенций признаков.