А.Н.ЛОЖКИНА

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ СООТНОШЕНИЯ КОНТИНУАЛЬНОГО И ДИСКРЕТНОГО

Читинская медицинская академия

Дискретность в самоорганизующихся системах выражается в том, что на более высоких уровнях подчиненные системы объединены в более высокую систему, обладающую специфическими свойствами, не сводимыми к свойствам подсистем. Следовательно, говоря словами Гегеля, непрерывные и дискретные величины отличаются друг от друга лишь тем, что одно и то же целое, в зависимости от условий, выступает то под одним из этих определений, то под другим.

 

 

На каждом из уровней можно выделить элемент системы, сочетающий в себе противоречивые свойства континуального и дискретного, изо- и полиморфизма, чрезвычайно устойчивого в общем динамическом процессе эволюц ии системы и одновременно чрезвычайно лабильного, изменчивого на данном уровне реагирования (чувствительности к раздражителям и пр.): нейтрон, радиоактивные изотопы, ДНК, стволовые кроветворные клетки (СКК), человек. (Табл.) Можно предположить,что данные элементы представляют некий стержень (вертикаль) общей линии эволюционного развития природы.

Выделенные компоненты систем обладают рядом общих свойств.

- Элементы не существуют вне системы (нейтрон вне атома, ДНК вне клетки, СКК вне организма; человек вне общества).

- Элементы относительно большие по размеру (массе) среди прочих представителей данного уровня.

 

Предполагаемый элемент природной системы, определяющий общий ход эволюционного процесса

N

уров-

ня

Корпускулярный

уровень

Нечто континуальнодискретное

Чрезвычайная устойчивость совокупности (континуального)

Чрезвычайная изменчивость дискретной единицы

1.

Элементарные частицы

Нейтрон

Скорость

распада

-

2.

Атомы

Радиоактивные изотопы

Атомные часы (стабильность скорости распада)

Многообразие изотопов

3.

Молекулы

ДНК

Молекулярные часы (стабильность частоты мутаций данного гена)

Мутации, рекомбинации, полиморфизм генетического материала

4.

Клетки

СКК (стволовые кроветворные клетки)

Постоянная скорость гемопоэза

Разнонаправленность дифференцировки

5.

Организмы

Человек /?/

Поддержание должной плотности населения

Индивидуализация

 

 

- Данные элементы наиболее вариабельны, изменчивы: нейтрон и радиоактивные изотопы распадаются на дочерние элементы; ДНК обеспечивает бесконечное многообразие живого мира и т.д.

- Все данные элементы чувствительны к чрезвычайно слабым своим специфическим раздражителям и относительно нечувствительны к сильным раздражителям окружающей среды.

- Отсюда потрясающая стабильность систем во времени (постоянная скорость распада радиоактивных элементов, на чем основаны атомные часы; сохранение ДНК как таковой в процессе тысячелетней эволюции; сохранение СКК как самих себя без дифф еренцировки на протяжении всего онтогенеза).

1. Нейтрон - элементарная частица, которая в свободном виде практически не встречается (распадается за 917с.).

2. Законы радиоактивности имеют статистический характер. С учетом флуктуаций почти все типы радиоактивных превращений для каждого радиоактивного изотопа остаются постоянными при любых и зменениях внешних условий.

На уровне неорганических молекул флуктуирующей подсистемой можно считать радикалы и окислительно-восстановительные реакции, на которых "держится" энергетический обмен живых организмов (тканевое дыхание в митохондриях). В колебательных реакциях Белоусова-Жаботинского происходит окисление малоновой кислоты броматом калия в присутствии катализатора ферроина. Реакционная смесь (слоями или кольцами) периодически "резко" изменяет свой цвет на иной, затем на исходный и т.д. Процесс когерентн ый, поскольку смена окраски происходит через правильные интервалы времени. Подобные периодические химические процессы называют химическими часами (Пригожин И.,Стенгерс И.,1986).

3. Молекулярная эволюция (ДНК).

Генетика включает два вида математических моделей: детерминистские (Менделевское наследование) и стохастические - осцилляторное поведение (Моран П.,1973).

По гипотезе нейтральной мутации), выдвинутой М.Kimura /1982/, большинство эволюционных изменений на молекулярном уровне обусловлено не отбором, а случайной фиксацией (дрейфом) селективно нейтральных или почти нейтральных мутаций. Главн ый аргумент - молекулярные часы эволюции. Скорость эволюционных замещений остатков в конкретном белке примерно постоянна, но резко различается для разных белков. Примером биологических "молекулярных часов" можно считат ь и описанную в учебниках микробиологии закономерную (раз в 10 лет) смену пандемических штаммов вируса гриппа типа А (191 8-1929гг.; 1929-1946гг.; 1947- 1957гг.;1957-1968гг.;1968-1977гг.).

4. Клеточный уровень (стволовые кроветворные клетки /СКК/).

Стохастичность первого этапа дифференцировки СКК обеспечивает нечувствительность стволовых клеток к запросу: даже при очень высокой потребности в кроветворении после экстремальных воздействий стволовые клетки оказываются предохраненным и от "самоубийственной" дифференцировки, от полного расходования на образование зрелых клеток (Чертков И.Л.,1978).

5. Организменный уровень (человек).

Человек является самым полиморфным видом на планете. У человека полиморфны почти все качественные признаки: цвет волос, глаз, форма черепа, группы крови, многие белки и ферменты, ритм суточной активности и даже темперамент. В.П.Казначе евым /1989/ высказана гипотеза о том, что эволюция современного человека ускоряется. Нарастает процесс конституциональной гетерогенности населения. У человека проявляется более тесная связь нервной и генетической памяти (Степанов А.М. и соавт.,1990).

Таким образом, для изменчивых (флуктуирующих) элементов систем характерна детерминированность метасистемного комплекса в целом. Хаос детерминирован для ключевых (узловых) направлений самоорганизующейся системы.

Литература

1. Противоречие континуального и дискретного в проблеме изоморфизма отношений // Новые идеи в философии. - Вып. 7. - Пермь, 1998. - С.31-37.

2. Стохастичность в функционировании с точки зрения изоморфизма природных самоорганизующихся систем // Новые идеи в философии. - Вып. 7. - Пермь, 1998. - С.37-43.

 

 

Hosted by uCoz