Єдність і різноманіття органічного світу

Ще на зорі розвитку людської культури людей вражала не тільки доцільність будови окремих живих істот, але і той "порядок", який існує в живій природі в цілому. Уже в найдавніших індійських, єгипетських, китайських джерелах і особливо в античній філософії можна знайти багато цікавих думок про взаємозв'язок між тваринами і рослинами, про єдність і цілісність органічного світу і його закономірний взаємодії з органічною природою.

В історії біології чільне місце займає боротьба матеріалістичного тлумачення єдності, цілісності і різноманіття живої природи з ідеалістичними уявленнями про божественне творіння тварин і рослин, про гармонію, доданої світу творцем. З розвитком науки матеріалістичні уявлення про єдність і різноманіття живих істот все більш конкретизувалися і поглиблювалися. Важливу роль в цьому зіграло вивчення безлічі органічних форм, що населяють Землю.

Різноманіття органічного світу не обмежується числом різних видів. Види, в свою чергу, складаються з молодих і дорослих індивідуумів, багато - з самців і самок, у деяких комах є матки, трутні, робітники і солдати, і, нарешті, у більшості видів є різновиди, географічні раси і екологічні форми. Для них характерні певні будови і спосіб життя.

При всьому різноманітті органічний світ - не щось розрізнене і хаотичне. Навпаки, він являє собою єдине ціле. Єдність живої природи, як і світу в цілому, виражається в її матеріальності. Всі види тварин і рослин є різні форми існування живої матерії. Як би не відрізнялися один від одного окремі види тварин, рослин і мікроорганізмів, всім їм притаманне певне біохімічне єдність, що виражається в спільності хімічного складу (білків, вуглеводів, жирів, ферментних і гормональних систем і ін.) І близькості типів реакцій, що лежать в основі процесів асиміляції і дисиміляції. Одним з виразів такій близькості служить, наприклад, подібність хімічного складу рослинного пігменту хлорофілу з тваринами кров'яними пігментами - гемоглобінами і гемо- ціанін, що забезпечують дихання. Близькі хімічно ферменти рослин і тварин, і однакова загальна роль білків і нуклеїнових кислот; у всіх тварин, від найпростіших до людини, основні ферменти подібні. Є й багато інших ознак дивовижною біохімічної спільності всіх відділів органічного світу. У той же час є і специфічні особливості біохімізму, що відрізняють тварин від рослин, бактерії від вірусів, а часом навіть один різновид від іншого. Сходность основних біохімічних і фізіологічних особливостей тварин, рослин і мікроорганізмів доповнюється єдиними рисами їх будови і особливо тим, що клітина є основою структури всіх організмів. Суттєвим моментом, що характеризує єдність органічного світу, є наявність деяких загальних законів, за якими живуть і розвиваються всі види тварин і рослин. Такий закон єдності живого тіла і умов життя, закон природного відбору, закон взаємозв'язку індивідуального та історичного розвитку організмів і т. Д.

Органічний світ являє собою єдине ціле, але в той же час він дискретний, т. Е. Складається з окремо існуючих частин. Ці частини підпорядковані і утворюють цілісну систему, кожна частина має самостійність, т. Е. В певних відносинах є і цілим. Володіючи певною автономією, частини входять до складу більших структурних одиниць, утворюючи різні ступені організації - від клітини до органічного світу як цілого.

Як і будь-яка речовина, жива матерія побудована з молекул і атомів. Їх взаємодія, що обумовлює обмін речовин або прояв життя на молекулярному рівні, вивчають біохімія і біофізика. Наступною за величиною частиною живого є клітини, що утворюють тканини і органи. Відрізняючись високим ступенем інтеграції частин, організми володіють незрівнянно більшою автономністю по відношенню один до одного, ніж складові їх органи і частини.

Але автономність організмів (особин, індивідуумів) теж відносна, вони існують лише як складові частини популяцій. Популяції є сукупності вільно перехресних особин одного виду, що займають високі території - біотопи. Сукупність таких територіальних популяцій становить вид, поширений на певній частині земної поверхні, до умов якої він пристосувався.

Майже кожен вид складається з розрізняються за будовою, але в той же час кровноспоріднених груп індивідуумів; у багатьох тварин личинки не тільки відрізняються за зовнішнім виглядом, будовою і фізіології, а й живуть в інших місцях або харчуються інший їжею і мають багато інших особливостей. Також відрізняються самці і самки, а у багатьох видів комах, паразитичних черв'яків і інших відомі харчові раси, що живуть за рахунок різних кормів або по-різному розмножуються, наприклад, озимі та ярі раси риб. Вид, таким чином, представляє не просте збори однакових індивідуумів, а складну систему угруповань, супідрядних, тісно пов'язаних один з одним і тим самим підтримують існування один одного.

Об'єднання різнорідних індивідуумів в популяції, а різних популяцій в види створює багато переваг в боротьбі за існування і забезпечує більш активні відносини виду із середовищем, оскільки тут виникають більш активні складні форми групової життєдіяльності. Морфологічна різноманітність всередині виду, існування географічних рас (підвидів) і біологічних форм розширюють використання видом середовища і мають важливе значення для успіху його боротьби з іншими видами.

Вивченням видів зайняті систематика, екологія, палеонтологія, біогеографія і популяційна генетика.

Нарешті, популяції різних видів утворюють спільноти (біоценози), які займають окремі ділянки земної поверхні. У кожен біоценоз, де б він не знаходився, входять хлорофіллоноснимі рослини, які харчуються ними рослиноїдні тварини, хижаки і паразити, що живуть за рахунок рослиноїдних тварин, і, нарешті, мікроорганізми, минерализующие трупи тварин і рослин. Такі спільноти є цілі системи, де існування одних видів без інших неможливо, так як їх обмін речовин пристосований один до одного і одні види використовують продукти метаболізму інших видів або їх самих в якості їжі. В біоценозах на основі взаємодії складових їх видів виникають нові форми відносин живих істот з неживою природою. Біоценози окремих біотопів та природних зон на основі загального кругообігу речовин об'єднуються в єдину систему - органічний світ. Екологія (біоценологія) і біогеографія вивчають ці складні системи багатьох видів.

Всі частини єдиного органічного світу відрізняються не тільки ступенем самостійності і автономності, а й тим, що в міру їх ускладнення на кожному ступені виникають якісно нові, все більш складні прояви життя, при цьому поглиблюється і розширюється взаємодія живого з неорганічної середовищем.

Єдність різноманітною і складно організованої живої природи виражається у взаємозв'язках і взаємодії якісно різних видів тварин, рослин і мікроорганізмів. Ці взаємини і служать основою виникнення і розвитку спільнот, що складаються з різних видів. Така структура органічного світу, що грунтується на основному властивості живої матерії - обміні речовин і енергії із середовищем.

Будучи єдиним цілим, жива природа не є якоюсь замкнутою автономної системи. Вона знаходиться в тісній єдності і взаємодії з навколишнім її неживою природою. Тіла тварин і рослин складаються з тих же хімічних елементів, в них діють ті ж хімічні і фізичні закони, які притаманні неживій природі. Нежива природа не тільки породила живе на певному щаблі свого розвитку, але і є необхідною умовою його існування і розвитку. Існування життя забезпечується взаємодією кожної особини з навколишнім її абиотической і біотичної середовищами, а також взаємовідносинами всього органічного світу як цілого з неживою природою. Перше історично зумовило будова індивідуумів, їх пристосованість до певних умов. Друге здійснюється за допомогою певної організації видів і освітою спільнот різних форм тварин, рослин і мікроорганізмів.

Єдність, тісний взаємозв'язок організмів з оточуючими абиотической і біотичної середовищами яскраво виявилися в працях українського біолога К.Ф. Рульє, українського фізіолога І.М. Сеченова. Поглибив ці уявлення про єдність організмів і середовища І.В. Мічурін. "Кожен організм, кожна властивість, кожен член, всі внутрішні і зовнішні частини всякого організму, - писав він, - обумовлені зовнішньої обстановкою його існування. Якщо організація рослини така, яка вона є, то це тому, що кожна її подробиця виконує відому функцію, можливу і необхідну тільки при даних умовах "3. Різноманітні форми тварин, рослин і мікроорганізмів відрізняються один від одного величиною, формою, будовою, функціями (характером життєдіяльності), житлами (географічним поширенням), органічною речовиною, синтезованим за допомогою хлорофілу. Крім рослин це роблять бактерії - хемосинтетики, що використовують при синтезі енергію хімічних перетворень. За рахунок рослин живуть інші організми. Тварини живляться готовими органічними речовинами і є його споживачами (консументами). Нарешті, значна частина мікроорганізмів (велика частина бактерій і нижчих грибів - актіноліцетов) існує за рахунок мертвого органічної речовини (трупів тварин і рослин), розкладаючи його і повертаючи до вихідного неорганическому стану. Тому їх називають руйнівниками (редуцентамі) органічної речовини. Інші мікроорганізми ведуть паразитичний спосіб життя, існуючи за рахунок живих рослин і тварин.

Таким чином, тварини, рослини і мікроорганізми не просто співіснують, а живуть за рахунок один одного, знаходяться в необхідному зв'язку, без якої їх життя неможливе. Ці зв'язки склалися історично в ході розвитку органічного світу в результаті протиріч, з одного боку, між живою і неживою природою, з іншого - між організмами, кожен з яких для своїх партнерів представляє частину навколишнього його середовища, причому частина щодо важливішу, ніж неорганічна природа.