Ступени эволюции организмов, II

Об организации сознания. Исследование истины / Виталий Иванов. – СПб.: Серебряная Нить, 2016. –274 с.
http://russolit.ru/books/download/item/3347/

Листалка. Читать:
http://pubhtml5.com/eail/xist
       =============================================

Из трактата «Эволюция информационных систем»
Книги «Теория информационных систем»
----------------------------------

Простейший одноклеточный организм не имеет настоящей нервной системы, он сходен с рецепторной клеткой, снабженной эффекторными органеллами. Многоклеточные организмы, также не имеющие нервной системы, передают возбуждение от клетки к клетке. Процесс этот медленный и ненадежный.
Следующий за простейшими многоклеточными организмами этап эволюции - организмы с нервной системой, которые активно перемещаются в пространстве в поисках необходимых условий жизни и совершают сложные движения при захвате пищи. Они не только реагируют на те физико-химические свойства предметов, которые имеют непосредственное значение для обмена веществ, но и воспринимают на расстоянии такие биологически «нейтральные» свойства, как форма, цвет, запах, звук.
Происходит постепенная специализация клеток по функциям, которые выполняют они в организме.
Для распознавания избирательных, имеющих жизненное значение для организмов, воздействий среды вырабатывались (путем мутаций и отбора) специальные сенсорные рецепторы, зародыши органов ощущений, а для передачи от них сигналов внутри организма между его частями - специальные нервные клетки, связывающие информационные части (органы), ощущающие воздействия среды, с частями (органами) организма, ведающими ответной ре акцией на данное воздействие.

«Кишечно-полостные - самые простые животные с истинной нервной системой. Их нервные клетки передают информацию друг другу посредством различных нервных импульсов и синапсов. Часто эти клетки образуют нервные сети, способные к диффузорному проведению возбуждения по всему телу, как у гидры. Гидра имеет рецепторные клетки, реагирующие на прикосновение и химические стимулы.
У некоторых встречаются также фоторецепторы. Рецепторы посылают информацию через синапсы другим нервным клеткам, но по сравнению с позвоночными нервные импульсы распространяются у них очень медленно. Нервная сеть координирует движения животного ... Движения совершаются медленно и поведенческий репертуар весьма ограничен.»
(Здесь и ниже в этой главе цитаты и данные по Д. Мак - Фарленд. Поведение животных. Психология, этология и эволюция., пер. с англ., М. Мир, 1988)

Развитие материального мира организма, усложнение его органов ощущений и ответных реакций сопровождалось развитием его идеального мира, увеличением числа и совершенствованием понятий, что, обратно, требовало усложнения носителя идеального мира - нервной структуры.
Нервные сети уже у кишечно-полостных переходят в первые ганглии (например, у медуз), у плоских червей имеется головная ганглия, у членистоногих - крупный мозг, образованный многими ганглиями. Наивысшего развития у беспозвоночных нервная система достигла у головоногих моллюсков, например, головной мозг осьминога содержит около 170 миллионов нервных клеток и состоит приблизительно из 30 разных долей, многие из которых обладают собственными функциями.

Развитие специализированных образований нервной системы с самого начала естественным образом сочеталось с развитием органов ощущений. Это общая черта эволюции жизни в целом и сенсорных процессов в частности. Специализированный истинный, т.е. образованный различными тканями орган ощущений есть уже у медузы, это статолит - сенсор силы тяжести. Сложными и высокоэффективными органами ощущений обладают членистоногие (обонянием, зрением). И далее можно отметить, что организмы, обладающие более развитыми органами ощущений, в общем случае, обладают и более развитой нервной системой; и наоборот.
Т.е. видно, что каждый уровень развития организма требует своего уровня развития материального, идеального мира и преобразователя, посредника между ними. Т.е. все три компоненты информационной системы (организма) - материальное, идеальное и активное - должны развиваться параллельно. Так и происходит.

С дальнейшим накоплением структурной информации в материальном и идеальном мирах организмов в результате понятийного и естественного отборов у наиболее высокоорганизованных животных развивается чувствительность и возникает такая форма отражения, как психика. Она проявляется в способности иметь более сложные образы значительного числа объектов материального мира, складывающиеся из ряда характеристик, соответствующих нескольким органам ощущений. Образы - сложные комбинации понятий, имеющие иерархическую многоуровневую структуру. Животные, обладающие психикой, могут располагать в своем идеальном мире значительным количеством внешней информации о мире материальном и довольно крупной библиотекой поведенческих реакций в ответ на воздействия среды.

Интересно, что для каждого вида жизни существует как бы самодостаточная библиотека понятий о внешнем мире и соответствующих ответных реакций. Трудно себе представить, что, к примеру, для туфельки в ее жизни не хватает каких-то понятий или каких-то возможностей для выработки необходимейших ей понятий. Так же и для человека и человечества в целом, вроде бы, понятий для существования предостаточно. Однако в ходе эволюции жизни библиотека понятий у всех ее видов очень медленно, и, чем структура представителей вида проще, тем медленнее, но все-таки пополняется и совершенствуется. Это и объясняется понятийным отбором.

«Организация нервной системы у позвоночных иная, чем у беспозвоночных, хотя и не всегда более сложная. В эмбриогенезе позвоночных центральная нервная система развивается из дерсальной нервной трубы, образуя головной мозг и одиночный спинной тяж в отличие от характерных для беспозвоночных двойных брюшных нервных стволов. Эволюция головного мозга позвоночных нашла отражение в эмбриональном развитии центральной нервной системы отдельной особи.
Величина головного мозга у разных позвоночных очень различна. У более крупных животных головной мозг обычно крупнее, поскольку, чем крупнее тело, тем больше нервных волокон входит в мозг и выходит из него для управления мышцами. Поэтому в качестве мерила надо пользоваться соотношением величины мозга и всего тела. ... Если мы примем во внимание разницу в общих размерах тела, то увидим, что размер головного мозга у рыб, амфибий и рептилий примерно одинаков.
Мозг птиц и млекопитающих обычно значительно крупнее. У грызунов и насекомоядных он сравнительно мал, у копытных и хищных гораздо больше. Самый крупный мозг - у приматов и морских млекопитающих. У низших приматов (полуобезьян) мозг мало отличается от мозга других млекопитающих, но у обезьян он крупнее, чем у каких-либо других наземных представителей этого класса. Еще более крупным по отношению к телу мозгом обладают дельфины и киты. Но сделать какие-либо выводы, сравнивая животных, специализированных для жизни на суше и море, трудно. Человеческий мозг в три раза крупнее, чем можно было бы ожидать для другого примата таких размеров. Однако и среди людей существует значительная изменчивость по этому признаку. Мозг нормального человека может иметь объем от 1000 до 2000 см3. Норма для современного Homo sapiens составляет около 1450 см3.
Величина головного мозга приблизительно указывает на число нервных клеток в нем. Более крупный мозг состоит из большего числа нервных клеток, которые, как правило, крупнее и расположены менее компактно, чем в меньшем по размеру мозге. В крупном мозге у каждого нейрона обычно более сложная система дендритов, и он может взаимодействовать с большим числом нейронов.
Подобно другим системам органов, мозг развивается как приспособление к определенной экологической нише. Животные со специализированными сенсорными системами и формами поведения должны иметь соответственно специализированные механизмы мозга. Вопреки распространенному мнению, нет равномерного увеличения размеров мозга при переходе от рыб к пресмыкающимся и далее к птицам и млекопитающим. У некоторых рыб мозг крупнее, чем у пресмыкающихся такой же массы, а у ряда птиц больше, чем у некоторых млекопитающих.»

Все вышеприведенные факты представляются объяснимыми. Богатейшее многообразие условий Земли, благоприятных для развития организмов на земле, в воде и в воздухе, огромное число экологических ниш давало возможность двигаться эволюции сразу по многим направлениям. Причем появление более высокоразвитых организмов, располагающих большей структурной внутренней и внешней информацией, отнюдь не всегда означало исчезновение организмов менее развитых. И даже наоборот: высокоразвитые организмы, в общем случае, могут существовать только в среде и за счет организмов и других материальных объектов, стоящих на более низких ступенях развития.
Характерную в этом смысле картину дает экологическая пирамида, показывающая графически соотношения между продуцентами, консументами и редуцентами.

Так, постепенно, на Земле появлялись все более сложные, все более развитые и понятливые индивиды, составляющие собою все более сложную среду, которая каждый раз являла собой предпосылки для возникновения организмов еще более сложных. Характерно появление консументов все более высокого уровня, употребляющих в пищу все более длинный по иерархии развития ряд организмов.
Вершиной понятийного отбора, взаимосвязанного развития материального, идеального и активного стал человек.


Рецензии