Поняття регулятора функціонування екосистем

Отже, живі системи організмового і вищих рівнів організації являють собою нерозривну структурно-функціональну сукупність живих істот і середовища їх існування, пронизану єдиними потоками енергії, речовини та інформації .

Концепція ж ієрархічної структури біосфери, тобто блочного характеру її будови, наштовхує нас на думку про те, що таку саму ієрархічну будову можуть мати регулятори, програмні пристрої й пам'ять систем. Адже навіть програма поведінки людини, згідно з М. М. Амосовим (1964), складається з програм її структурних підрозділів і визначається змінами в її елементарних підсистемах - нервових, м'язових та інших клітинах.

Основні властивості регуляторів екосистем:

1) мати матеріальну основу, тобто являти собою тієї чи іншої складності підсистему керованої системи;

2) мати здатність зберігати певний запас інформації, який визначає структурно-функціональні особливості системи, а також сприймати і нагромаджувати інформацію та обмінюватися нею з іншими системами в процесі еволюції;

3) постійно діяти протягом усього часу існування системи;

4) мати здатність безпосередньо, без трансформації сприймати інформацію, яка надходить від регуляторів систем складнішої організації, і передавати інформацію, яка без перетворення безпосередньо сприймалася б регулятором систем простішої організації, тобто регулятори систем організмового, популяційного та екосистемного рівнів організації повинні працювати на однаковій "частоті",

У зв'язку з цим не можна вважати регулятором ані грунт, ані середовище, в якому перебувають окремі організми чи їх сукупність. В них немає тієї матеріальної основи, в якій була б зафіксована структурно-функціональна програма системи.

На організмовому рівні організації живого роль такого регулятора, який відповідає всім згаданим вимогам, виконує генотип. Саме за його допомогою здійснюється контроль над ростом і життєдіяльністю, будовою і біотичними властивостями організму. За І.І.Шмальгаузеном (1968), генотип (успадковані норми реакції, спадкова інформація, записана у вигляді умовного коду в хромосомах) визначає всю якісну специфіку індивідуального розвитку в даних умовах середовища - фенотип особини, який є засобом зв'язку генотипу з навколишнім середовищем.

Отже, регулятори вищих рівнів організації являють собою не що інше, як інтегровану систему регуляторів нижчих рівнів.

Таким регулятором на популяційному рівні організації є генофонд, тобто сукупність усіх генів популяції, які відповідають за структуру, властивості, "нормальний" стан у еволюції змін популяції.

Таким чином, в екосистемі має місце ніби пришліфовування чи припасовування генофондів усіх популяцій, а в їх межах - і всіх генотипів в єдину інформаційну систему, яка визначає норми реакції всієї структурно-функціональ­ної сукупності цих популяцій, усього живого. Саме ця інформаційна сукупність генофондів у межах екосистеми є її кібернетичним регулятором. Надалі називати­мемо її г е н о п л а с т о м. У ній записана програма просторової і часової організації екосистеми, її структури, динаміки, продуктивності, трофічних зв'язків і біохімічних циклів, норм реакції паразита і живителя, продуцента, консумента і редуцента, симбіонта, шкідника, патогена й усіх інших її функціонерів.

Отже, регулятори екологічних систем являють собою не що інше як ієрархічне поєднання регуляторів систем популяційного та організмового рівнів організації живого.