Уровни организации жизни — иерархически соподчинённые уровни организации биосистем, отражающие уровни их усложнения. Чаще всего выделяют восемь основных структурных уровней жизни: молекулярный, клеточный, тканевый, органный, организменный, популяционно- видовой, биогеоценотический, биосферный. В типичном случае каждый из этих уровней является системой из подсистем нижележащего уровня и подсистемой системы более высокого уровня.
Следует подчеркнуть, что построение универсального списка уровней биосистем невозможно. Выделять отдельный уровень организации целесообразно в том случае, если на нём возникают новые свойства, отсутствующие у систем нижележащего уровня. К примеру, феномен жизни возникает на клеточном уровне, а потенциальное бессмертие — на популяционном. При исследовании различных объектов или различных аспектов их функционирования могут выделяться разные наборы уровней организации. Например, у одноклеточных организмов клеточный и организменный уровень совпадают.
Одним из выводов, следующих из общей теории систем, является то, что биосистемы разных уровней могут быть подобны в своих существенных свойствах, например, принципах регуляции важных для их существования параметров.
Молекулярный уровень организации жизни Представлен разнообразными молекулами, находящимися в живой клетке.
Компоненты Молекулы неорганических и органических соединений Молекулярные комплексы Основные процессы Объединение молекул в особые комплексы Осуществление кодирования и передачи генетической информации Науки, ведущие исследования на этом уровне Биохимия Биофизика Молекулярная биология Молекулярная генетика
Тканевый уровень организации жизни Тканевый уровень представлен тканями, объединяющими клетки определённого строения, размеров, расположения и схожих функций. Ткани возникли в ходе эволюционного развития вместе с многоклеточностью. У многоклеточных организмов они образуются в процессе онтогенеза как следствие дифференцировки клеток. У животных различают несколько типов тканей (эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная). У растений различают меристематическую, защитную, основную и проводящую ткани. На этом уровне происходит специализация клеток.
Органный уровень организации жизни Органный уровень представлен органами организмов. У одноклеточных пищеварение, дыхание, циркуляция веществ, выделение, передвижение и размножение осуществляются за счёт различных органелл. У более совершенных организмов имеются системы органов. У растений и животных органы формируются за счёт разного количества тканей. Для позвоночных характерна цефализация, заключающаяся в сосредоточении важнейших центров и органов чувств в голове.
Организменный (онтогенетический) уровень организации жизни Представлен одноклеточными и многоклеточными организмами растений, животных, грибов и бактерий.
Компоненты Клетка — основной структурный компонент организма. Из клеток образованы ткани и органы многоклеточного организма Основные процессы Обмен веществ (метаболизм) Раздражимость Размножение Онтогенез Нервно-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности Гомеостаз Науки, ведущие исследования на этом уровне Анатомия Биология развития Аутэкология Генетика Гигиена Морфология Физиология
Популяционно-видовой уровень организации жизни Представлен в природе огромным разнообразием видов и их популяций.
Компоненты Группы родственных особей, объединённых определённым генофондом и специфическим взаимодействием с окружающей средой Основные процессы Генетическое своеобразие Взаимодействие между особями и популяциями Накопление элементарных эволюционных преобразований Осуществление микроэволюции и адаптация к изменяющейся среде Видообразование Увеличение биоразнообразия Науки, ведущие исследования на этом уровне Генетика популяций Эволюция
Биогеоценотический уровень организации жизни Представлен разнообразием естественных и культурных биогеоценозов во всех средах жизни.
Компоненты Популяции различных видов Факторы среды Пищевые цепи, потоки веществ и энергии Основные процессы Биохимический круговорот веществ и поток энергии, поддерживающие жизнь Подвижное равновесие между живыми организмами и абиотической средой (гомеостаз) Обеспечение живых организмов условиями обитания и ресурсами (пищей и убежищем) Науки, ведущие исследования на этом уровне Биогеография Биогеоценология Экология
Биосферный уровень организации жизни Представлен высшей, глобальной формой организации биосистем — биосферой.
Компоненты Биогеоценоз Антропогенное воздействие Основные процессы Активное взаимодействие живых и неживых веществ планеты Биологический глобальный круговорот веществ и энергии Активное биогеохимическое участие человека во всех процессах биосферы, его хозяйственная и этнокультурная деятельность Науки, ведущие исследования на этом уровне Экология Глобальная экология Космическая экология Социальная экология Физическая география
См. также Учение о биосфере и ноосфере Уровни языка
Примечания
Литература
Ссылки Учебная модель: Уровни биосистем
Категория:Экосистемы Категория:Эмерджентность