Способы обмена информацией в биосфере
Потоки вещества и энергии в биосфере неразделимо связаны и с потоками информации. Ученые предполагают, что способность к восприятию, накоплению и использованию информации является одной из важнейших особенностей живого вещества. Стоит отметить и неразрывную связь данной способности со способностью живой природы к уменьшению своей энтропии за счёт использования поступающей извне энергии.
Биологическая эволюция живых организмов способствовала выработке у них множества механизмов адаптации. Также результатами адаптации являлось строение и физиологические особенности организмов.
Информационная связь организмов в окружающей их природной средой на первом этапе заключалась в способности отличать пригодные в пищу вещества от инертных или опасных. Это способность основывалась на приобретении организмами хемерецепторов, проявляющаяся у животных в виде вкуса и способности к обонянию.
Появлению информационного обмена способствовало образование живой клетки, между органеллами которой и происходил этот обмен. Учёными было доказано, что на начальном этапе внутриклеточный обмен веществ и энергией одновременно являлся и информационным обменом. Со временем роль передатчиков информации взяли на себя ДНК и информационная РНК, а в дальнейшем - гормоны и гармоноподобные вещества.
Увеличение размеров животных привело к тому, что они больше не могли обходиться лишь химическими информационными связями, являющимися слишком медленными по передаче информации. Это и послужило появлению развитию у них нервной системы и новых органов чувств, к которым относится зрение и слух, являющихся надёжным передатчиком информации об окружающей среде. При этом происходило развитие мозговой системы вокруг гипоталамуса и гипофиза, обеспечивающих согласование действий эндокринной и нервной системы.
Развитие нервной системы
Увеличение количества поступающей из окружающей среды информации, её качественные изменения, а также необходимость согласовывать движения всех органов тела способствовали образованию ЦНС - центральной нервной системы.
Что касается обмена информации между особями в популяциях, то проявление данных связей вероятней всего более ранней, чем образование нервной системы. На первом этапе обмен информацией осуществлялся лишь при помощи химических информационных связей, которые в настоящее время всё ещё применяются высшими животными. Передача информации у них осуществляется при помощи эндокринных желез, выделяющих в окружающую среду специальные вещества - феромоны. Бытует мнение, что именно действие феромонов обеспечивает возникновение чувств симпатии и антипатии между людьми.
Развитие у животных нервной системы способствовало появлению у них способности к обмену звуковыми и зрительными сигналами, а в дальнейшем и к способности к обучению потомства, связанная с появлением и развитием головного мозга и появлением памяти.
Одним из важнейших свойств живого вещества, которое принципиально отличается от косной материи, является способность к передаче наследственной информации из поколения в поколение. Осуществление этой связи происходит при помощи генетического кода, носителями которого выступают нуклеиновые кислоты.
Понятие о генофонде
Совокупностью всей наследственно информации, которая в процессе эволюции была накоплена на Земле представляет собой генофонд. Общая численность описанной наукой видов живых организмов в настоящее время насчитывает более 1,5 млн. При этом решающим шагом на пути к увеличению их численности послужил переход к половому размножению от вегетативного, что в свою очередь дало возможность корректировать ошибки, возникающие в генетическом коде в процессе эволюции.
