Совершенствование регуляции и управления

Как отмечают многие авторы, эволюционный прогресс сопровождается не только увеличением интенсивности энергетического обмена, но и совершенствованием процессов регуляции и управления. Грант (1980, 1991), в частности, опираясь на работы Хаксли (Huxley, 1944, 1958), Симпсона (Simpson, 1967) и Ренча (Rench, 1954, 1960), включил в понятие прогрессивной эволюции: 1)


повышение энергетического уровня жизненных процессов; 2) повышение эффективности размножения; 3) улучшение точности восприятия внешних сигналов и способности реагирования на внешнее воздействие; 4) возрастание способности управлять средой и уменьшение зависимости от нее.

Иорданский (1990), исходя из работ Дарвина (1939), Северцова (1925, 1939), Ренча (Rench, 1954), Шмальгаузена (1939), Huxlty (1944), Завадского (1971) и Расницына (1971), характеризует морфо-физиологический прогресс следующей совокупностью критериев: 1) повышение степени дифференциации организмов; 2) интенсификация функций (в том числе повышение интенсивности обменных процессов и энергии жизнедеятельности организмов); 3) рационализация морфо-функциональных систем организма, ведущее к оптимизации их функций; 4) совершенствование интеграции организма в целом и его систем; 5) повышение уровня гомеостаза организмов; 6) увеличение объема информации, воспринимаемой организмом извне, и совершенствование способов ее обработки и использования.

Для характеристики прогрессивной эволюции предложены и некоторые другие понятия, заимствованные, в частности, из теории информации (Камшилов, 1961, 1971; Ляпунов, 1964; Миклин, 1969, 1983; Завадский, Жердев, 1971).

В списки Гранта (1980), Миклина (1983) и Иорданского (1990) не вошли "закон роста внешней работы" (Бауэр, 1935) и представления об увеличении коэффициента полезного действия организмов в процессе эволюции (Franz, 1935, 1951), а также такие критерии, как кинетическое совершенство (Шноль, 1973, 1979), увеличение способности использовать организмами потоки свободной энергии (Светницкий, 1981; Печуркин, 1982) и др.

Все приведенные выше критерии указывают на то, что в процессе прогрессивной эволюции происходит не только увеличение энергетических возможностей организмов, но их способности получать, хранить и использовать


информацию. Следует, однако, отметить, что, несмотря на правильность рассуждений большинства авторов, предложенные ими критерии эволюционного прогресса как правило не имеют количественного эквивалента, что не позволяет оценить их значимость для понимания прогрессивной эволюции. Следовательно, важнейшим условием применения этих качественных определений является разработка их количественных эквивалентов. Этот вопрос будет подробнее рассмотрен позднее. Следует только отметить, что в настоящее время имеется лишь один достаточно хорошо разработанный критерий прогрессивной эволюции, связанный с увеличением степени организованности животных - это коэффициент энцефализации. Естественно, он касается в основном позвоночных животных.

Итак, как показывает приведенный выше анализ, в основе

эволюционного прогресса организмов лежит биоэнергетический прогресс и совершенствование системы регуляции и управления жизненных процессов. Для конкретизации высказанных положений представим схему биологического прогресса, предложенную Северцовым (1934, 1939), в следующем виде (рис.7).

Эволюционный прогресс сопровождается не только возрастанием энергетических возможностей организмов, но и совершенствованием на этой основе морфологических и физиологических систем организмов. В частности, совершенствование высшей нервной деятельности животных немыслимо без увеличения их энергетики, так как согласно термодинамике информационных процессов (Поплавский, 1981) получение, хранение и использование информации требует повышенных затрат энергии. То же самое относится к надежности и точности работы любых жизненно важных органов и систем. Другими словами, увеличение интенсивности энергетического обмена открывает возможность и действительно сопровождается повышением уровня организации животных и растений, т.е. прогрессивной эволюцией. Следовательно, в конечном счете в основе прогрессивной эволюции лежит биоэнергетический прогресс.