Система неживой природы примеры

Системы живой и неживой природы

По предмету исследования в естественных науках выделяются два больших класса материальных систем: системы неживой природы и системы живой природы.

В неживой природе в качестве структурных уровней организации материи выделяют элементарные частицы, атомы, молекулы, поля, физический вакуум, макроскопические тела, планеты и планетные системы, звезды и звездные системы — галактики, системы галактик, метагалактику.

Самая крупная и наиболее близкая к идеалу в смысле «самообеспечения» биологическая система, которую мы знаем, — это биосфера, или экосфера; она включает все живые организмы Земли, находящиеся во взаимодействии с физической средой Земли как единое целое, чтобы поддержи­вать эту систему в состоянии устойчивого равновесия, получая поток энергии от Солнца, ее источника, и переизлучая эту энер­гию в космическое пространство [3].

Выделяются два больших класса материальных систем: системы неживой природы и системы живой природы. В неживой природе в качестве структурных уровней организации материи выделяют элементарные частицы, атомы, молекулы, поля, физический вакуум, макроскопические тела, планеты и планетные системы, звезды и звездные системы — галактики, системы галактик, метагалактику. В живой природе к структурным уровням организации материи относят: системы доклеточного уровня, клетки, многоклеточные организмы, надорганизменные структуры.

Биогенетический закон

История создания

Фактически «биогенетический закон» был сформулирован ещё задолго до возникновения дарвинизма.

Немецкий анатом и эмбриолог Мартин Ратке (1793—1860) в 1825 г. описал жаберные щели и дуги у эмбрионов млекопитающих и птиц — один из наиболее ярких примеров рекапитуляции.

В 1824—1826 годах Этьен Серра сформулировал «закон параллелизма Меккеля-Серра»: каждый организм в своем эмбриональном развитии повторяет взрослые формы более примитивных животных.

В 1828 году Карл Максимович Бэр, основываясь на данных Ратке и на результатах собственных исследований развития позвоночных, сформулировал закон зародышевого сходства: «Эмбрионы последовательно переходят в своем развитии от общих признаков типа ко все более специальным признакам. Позднее всего развиваются признаки, указывающие на принадлежность эмбриона к определенному роду, виду, и, наконец, развитие завершается появлением характерных особенностей данной особи». Бэр не придавал этому «закону» эволюционного смысла (он до конца жизни так и не принял эволюционного учения Дарвина), однако позднее этот закон стал рассматриваться как «эмбриологическое доказательство эволюции» (см. Макроэволюция) и свидетельство происхождения животных одного типа от общего предка [2].

«Биогенетический закон» как следствие эволюционного развития организмов впервые был сформулирован (довольно нечётко) английским естествоиспытателем Чарльзом Дарвином в его книге «Происхождение видов» в 1859 г: «Интерес эмбриологии значительно повысится, если мы будем видеть в зародыше более или менее затененный образ общего прародителя, во взрослом или личиностном его состоянии, всех членов одного и того же большого класса» [2].

Яркий пример выполнения биогенетического закона — развитие лягушки, включающее в себя стадию головастика, который по своему строению гораздо больше похож на рыб, чем на земноводных:

У головастика, как и у низших рыб и рыбьих мальков, основой скелета служит хорда, только впоследствии в туловищной части обрастающая хрящевыми позвонками. Череп у головастика хрящевой, и к нему примыкают хорошо развитые хрящевые дуги; дыхание жаберное. Кровеносная система также построена по рыбьему типу: предсердие ещё не разделилось на правую и левую половины, кровь в сердце поступает только венозная, а оттуда через артериальный ствол идёт к жабрам. Если бы развитие головастика остановилось на этой стадии и не шло дальше, мы должны были бы без всяких колебаний отнести такое животное к надклассу рыб.

Зародыш человека в ходе эмбриогенеза проходит через аналогичные стадии. Затем, за период примерно между четвертой и шестой неделями развития он превращается из рыбоподобного организма в организм, неотличимый от зародыша обезьяны, и только потом приобретает человеческие черты. Такое повторение признаков предков в ходе индивидуального развития особи Геккель назвал рекапитуляция. Существует множество других примеров рекапитуляций, которые подтверждают выполнение «биогенетического закона» в некоторых случаях. Так, при размножении наземного рака-отшельника пальмового вора его самки перед вылуплением личинок заходят в море, и там из яиц выходят планктонные креветкообразные личинки зоэа, имеющие вполне симметричное брюшко. Затем они превращаются в глаукотоэ и оседают на дно, где находят подходящие раковины брюхоногих моллюсков. Некоторое время они ведут образ жизни, характерный для большинства раков-отшельников, и на этой стадии имеют характерное для этой группы мягкое спиральное брюшко с асимметричными конечностями и дышат жабрами. Выросшие до определенных размеров пальмовые воры покидают раковину, выходят на сушу, приобретают жесткое укороченное брюшко, похожее на абдомен крабов, и навсегда утрачивают способность дышать в воде. [2].

Рис. 3. Последовательные стадии развития зародышей рыбы (А), курицы (Б), свиньи (В), человека (Г) [5].

Под эволюцией, т. е. развитием, понимается процесс длительных, постепенных, медленных изменений, которые в конечном итоге приводят к изменениям коренным, качественным, завершающимся возникновением новых материальных систем, структур, форм и видов.

Новые виды могут возникать только в пределах одной популяции, поскольку вид — это группа скрещивающихся между собой организмов, которые не могут скрещиваться с представителями других таких групп. Изменение генных частот в каждой популяции составляет молекулярную основу эволюции, происходящей на основе естественного отбора. Естественный отбор не является единственным фактором эволюции, хотя он очень важен. Основную массу эволюционного материала составляют различные формы мутаций, т. е. изменение наследственных свойств организмов, возникающих естественным путем или вызванных искусственными средствами. Мутации вносят новые гены в генофонд данной популяции, но сами мутации достаточно редки. Мутации как бы поставляют сырье, на которое действует естественный отбор.

Библиографический список

1. Библиотека Гумер-Наука [электронный ресурс]: http://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Science/guseihan/15.php (дата обращения: 18.03.2013)

2. Свободная энциклопедия Википедия [электронный ресурс]: Биогенетический закон http://ru.wikipedia.org/wiki/%C1%E8%EE%E3%E5%ED%E5%F2%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E9_%E7%E0%EA%EE%ED (дата обращения: 18.03.2013)

3. Одум Ю. Экология: В 2-х т. Т. 1. Пер. с англ. — М.: Мир, 1986. — 328 с.

4. Студенту Вуза [электронный ресурс]: Принципы эволюции и развитие живой системы http://studentu-vuza.ru/index.php?option=com_search&Itemid=5 (дата обращения: 18.03.2013)

5. «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — 2-е изд., исправл. — М.: Сов. Энциклопедия, 1986.

Источник

Объекты неживой природы

Природа — это все то, что нас окружает и все, что создано без участия человека. В этом множестве прекрасно взаимосуществуют объекты живой и неживой природы. Если все живое дышит, питается, растет и размножается, то тела неживой природы практически всегда остаются неизменными, статичными.

Если осмотреться вокруг, то нас повсюду окружают объекты неживой природы: вот струится ручей, вдали видятся высокие горы, ветер шуршит опавшей листвой, по небу плывут облака, ласково пригревает Солнышко. Все это: воздух, вода, облака, опавшие листья, ветер и Солнце являются объектами неживой природы.

Более того, неживая природа первична, именно из нее зародилась жизнь на Земле. Все живые организмы пользуются дарами неживой природы, существуют за счет нее и, в конце концов, после умирания сами становятся ее объектами. Так, срубленный ствол дерева, опавшие листья, труп животного — это уже тела неживой природы.

Признаки объектов неживой природы

Если сравнивать объекты неживой природы с живыми организмами, то легко перечислить основные признаки неживых объектов: они не растут, не размножаются, не дышат, не питаются и не умирают. Так, например, горы, однажды появившись, тысячелетиями устремляют свои пики к небу. Или планеты, миллиарды лет назад выстроившись в стройную Солнечную систему, так и продолжают свое существование.

Поэтому к главным отличительным признакам объектов неживой природы можно отнести следующие:

• Устойчивость
• Слабую изменчивость
• Неспособность дышать, питаться. Им попросту не нужно питание.
• Неспособность к размножению. При этом сами объекты неживой природы, однажды появившиеся на земле, не исчезают и не умирают. Разве что под воздействием окружающей среды способны перейти в другое состояние. Например, камень со временем может превратится в пыль. А самый яркий пример перевоплощения — круговорот воды в природе, в котором объект неживой природы (вода) проходит все этапы своего состояния, превращаясь из воды в пар, потом опять в воду и, наконец, в лед.
• Неспособность к движению. Большинство объектов неживой природы инертны. Так, камень движется, если его только столкнуть. Да и вода в реке течет только потому, что элементы, из которых она состоит, имеют слабые внутренние связи и стремятся занять самое низкое место, образуя течение.
• Неспособность к росту. Несмотря на то, что объекты неживой природы способны изменятся в объеме (например, «растут» горы, увеличиваются кристаллы соли и т.д.), но при этом увеличение происходит не потому, что образуются новые клетки. А потому что к старым прикрепляются «вновь прибывшие».

Объекты неживой природы: примеры

Объектов неживой природы настолько много и они настолько разнообразны, что одна наука просо не в силах изучать их все. Этим занимается сразу несколько наук: химия, физика, геология, гидрография, астрономия и др.

По одной из существующих классификаций все объекты неживой природы делятся на три большие группы:

1. Твердые тела. Сюда относятся все горные породы, минералы, вещества, составляющие почву, ледники и айсберги, планеты. Это камни и залежи золота, скалы и алмазы, Солнце и Луна, кометы и астероиды, снежинки и град, песчинки и хрусталь.

Эти объекты имеют четкую форму, им не нужно питание, они не дышат и не растут.

1. Жидкие тела — это все объекты неживой природы, находящиеся в состоянии текучести, не имеющие определенной формы. Например, роса и капли дождя, туман и облака, вулканическая лава и река.

Все эти виды объектов неживой природы тесно взаимосвязаны с другими телами, но также не нуждаются в пище, дыхании и не способны к размножению.

1. Газообразные тела — все вещества, состоящие из газов: воздушные массы, водяной пар, звезды. Атмосфера нашей планеты — вот самый большой объект неживой природы, который если и изменяется, то только под воздействием окружающей среды. Но при этом не питается, не растет, не размножается. Однако именно воздух жизненно необходим для жизни.

Какие объекты неживой природы необходимы для жизни

Мы уже упоминали, что без объектов неживой природы жизнь на нашей планете невозможна. Из всего обилия для существования живой природы особую важность имеют следующие тела неживой природы:

• Почва. Понадобилось несколько миллиардов лет прежде чем почва стала обладать теми свойствами, которые позволили появиться растениям. Именно почва связывает атмосферу, гидросферу и литосферу, в почве происходят самые важные физические и химические реакции: отжившие растения и животные разлагаются, трансформируются в полезные ископаемые. А еще почва защищает живые организмы от токсинов, нейтрализуя ядовитые вещества.
• Воздух — крайне необходимая субстанция для жизни, так как все объекты живой природы дышат. А растениям воздух необходим не только для дыхания, но и для образования питательных веществ.
• Вода — основа основ и первопричина зарождения жизни на Земле. Все живые организмы нуждаются в воде, для кого-то это среда обитания (рыбы, морские животные, водоросли), для других — источник питания (растения), для третьих — важнейший компонент питательной схемы( животные, растения).
• Солнце — еще один объект неживой природы, ставшей причиной зарождения жизни на нашей планете. Его тепло и энергия необходимы для роста и размножения, без солнца не будут расти растения, замрут многие физические и химические реакции и циклы, которые поддерживают жизненный баланс на земле.

Связь неживой природы с живой весьма многогранна. Все природные тела, окружающие нас, неразрывно связаны тысячью нитей. Например, человек — объект живой природы, но ему нужны воздух, воды и Солнце для жизни. А это объекты неживой природы. Или растения — их жизни невозможна без почвы, воды, солнечного тепла и света. Ветер — объект неживой природы, заметно влияет на способность растений к размножению, разнося семена или сдувая сухие листья с деревьев.

С другой стороны и живые организмы неизменно влияют на объекты неживой природы. Так, микроорганизмы, рыбы и животные, обитающие в воде, поддерживают ее химический состав, растения, умирая и сгнивая, насыщают почву микроэлементами.

Источник