Уровневая организация и эволюция

Живым системам свойственна уровневая организация, представляющая собой соподчиненность одних категорий другим. Уровневая организация встречается как внутри живых систем, так и образуется целыми организмами на планете.

Уровневая организация и эволюция

Базовым принципом построения уровневой организации является иерархичное подчинение структур (порядков) организации жизни. Самым простым таким уровнем выступает «молекулярный», а самым сложным – «биосферный». Неоднородно образованная живая природа является целостной системой, составляющие звенья которой способны упорядоченно организовываться. 

Каждый уровень организации определяется наличием элементарного явления и элементарной единицей. Элементарное явление не что иное как изменения, составляющие весомый вклад для любого из уровней. Элементарная единица – объект либо структура, находящаяся внутри уровня.

Миллиарды лет на планете шло образование существующих сегодня многоуровневых структур. При этом наблюдалось прогрессирование усложнений внутри живых организмов. Полезные приобретения, помогающие живым существам выживать в меняющихся условиях, всегда сохранялись в ходе происходящей эволюции. Считается, что происходящие эволюционные преобразования идут и в наше время.

В ходе эволюции наш мир превратился в многоуровневую систему. Поначалу формировались уровни простой организации материи, а затем они становились компонентами сложных систем. Благодаря этому уровневая организация с эволюцией стали отличительными критериями (признаками) живых организмов.

Основные уровни организации живой природы

Основные уровни организации живой природы

На сегодняшний день различают следующие уровни организации живого:

  1. Молекулярно-генетический
    На данном уровне начинается жизнедеятельность биологических макромолекул: полисахаридов, липидов, белков и нуклеиновых кислот. Элементарной единицей здесь выступает ген, в котором записаны определенные биологические (генетические) свойства. За элементарное явление берется процесс самовоспроизведения (редупликация), где возможно проявление изменчивости (мутации).
  2. Клеточный
    За единицу строения и функционирования живых организмов взята клетка, внутри которой содержится способный к передаче генетический материал. Кроме этого, в данной структуре идут обменные процессы, и аккумулируется энергия. Происходящие в клетках обменные (метаболические) процессы являются элементарными явлениями данного уровня.
  3. Тканевый
    Тканью именуют сходные по строению, происхождению и функциям клеточные структуры, соединенные посредством межклеточного вещества. Впервые данный уровень организации появляется у многоклеточных существ. Элементарной единицей здесь является ткань, а элементарным явлением служит ее дифференцировка.
  4. Органный 
    Органным уровнем организации считают совокупность разных тканей, имеющих общее происхождение внутри многоклеточного тела. Не принято считать отдельный орган целостным организмом! Элементарной единицей данного уровня считается также орган.
  5. Организменный (онтогенетический)
    Организменный уровень представляет собой целостную систему, способную к автономному (самостоятельному) существованию. В данную категорию относят многоклеточных (имеют много клеток) и одноклеточных организмов. Причем, организация клеточного уровня  у одноклеточных схожа с организменным порядком. 
    Если углубиться в историю, некогда на нашей планеты господствовали исключительно одноклеточные формы, жизнедеятельность которых, обеспечивала функционирование и всей биосферы и отдельных биогеоценозов. В составе многоклеточных организмов присутствуют органы и ткани, имеющие клеточное строение. За элементарную единицу здесь берется особь на этапе индивидуального развития (онтогенеза). Элементарное явление здесь - путь индивидуального развития особи.
  6. Популяционно-видовой
    Популяцией именуют группу особей, относящихся к одному виду, длительное время проживающих на определенной территории, способных к размножению, оставляя плодовитое потомство. Особи популяций способны к свободному обмену наследственными свойствами с последующей передачей ее потомству. В популяционно-видовом уровне популяции являются элементарными единицами, а идущие эволюционные преобразования (естественный отбор и наследственная изменчивость) служат элементарными явлениями.
  7. Биогеоценотический
    В качестве биогеоценоза понимают исторически сложившиеся популяционные сообщества, объединяющие разные виды, которые взаимосвязаны между собой и с условиями окружающей среды. Каждый отдельный биогеоценоз служит элементарной единицей, а элементарным явлением - круговорот веществ и энергии, связанный с жизнедеятельностью живых организмов и факторами окружающей среды.
  8. Биосферный
    За биосферу принимают оболочку Земли, населенную живыми организмами, способными ее преобразовывать. Среди уровней организации биосфера является самым высшим звеном. Она состоит из верхних слоев литосферы, гидросферы и нижней зоны атмосферы. Биосфере свойственна динамичность и активное преобразование жизнедеятельностью живых организмов. В качестве элементарной единицы здесь выступает она сама. Элементарными явлениями здесь являются – глобальные круговороты энергии и веществ, объединяющие все экосистемы в единое целое.

Каждому из описанных уровней свойственно внесение своей лепты в структуру эволюционного процесса: внутри клеток происходит воспроизведение заложенных наследственных свойств и их изменение, благодаря чему возникают новые комбинации признаков. Они подвергаются воздействию силы естественного отбора и в результате либо закрепляются, либо отсеиваются из генофонда.  

Уровень

Признак / характеристика

Пример

Молекулярно-генетический

Уровень функционирования биологических макромолекул

Молекула белка

Клеточный

Структурно-функциональная единица строения живого, где происходит деление

Клетка эпителия

Тканевый

Сходные по строению, происхождению и функциям клеточные структуры, соединенные посредством межклеточного вещества

Эпителиальная ткань

Органный

Органным уровнем организации считают совокупность разных тканей, имеющих общее происхождение  внутри многоклеточного тела

Кожа

Организменный

Целостная система, способная к автономному (самостоятельному) существованию.

Заяц-русак

Популяционно-видовой

Группа особей, относящихся к одному виду, способных без препятствий к размножению, оставляя плодовитое потомство.

Группа зайцев

Биогеоценотический

Исторически сложившиеся популяционные сообщества, объединяющие разные виды, которые взаимосвязаны с условиями окружающей среды и между собой.

Луг

Биосферный

Оболочка Земли, населенная живыми организмами, способными ее преобразовывать.

Биосфера

 


 

Смотри также:

5 февраля 2020, 22:42

Комментарии

Для добавления комментариев необходимо авторизоваться.