מאז התקופה העתיקה של ההיסטוריה, אדםניסה לחדור לעקרונות הבנייה של העולם הסובב ולמצוא תשובה לשאלה מהי מערכת הטבע הטבעית. הוא הבין שהעולם הרמוני ומסודר על פי חוקים מסוימים. הבה נבחן את המערכות המשמעותיות ביותר בעולם האורגני למדע הביולוגי, שנוצרו במהלך ההתפתחות ההיסטורית של החברה האנושית.
הסיווג הטבעי הראשון של אורגניזמים חיים
הוצע על ידי מדען יווני - אבי הביולוגיהאריסטו. באמצעות השיטה להשוואת מאפיינים מורפולוגיים ואנטומיים, הוא יצר סיווג של בעלי חיים והניח את הבסיס לדיסציפלינה הביולוגית העתידית - טקסונומיה. תשובתו של אריסטו לשאלה מהי המערכת הטבעית של הטבע, הייתה כדלקמן: העולם סביבנו מורכב משתי ממלכות - טבע דומם וחי. האחרון, בתורו, בנוי בצורה היררכית: מצמחים לבעלי חיים ואז לבני אדם.
מינים - מונית אלמנטרית בביולוגיה
אנו ממשיכים למצוא תשובות לשאלה, מהימערכת טבע טבעית. בביולוגיה, ההגדרה של מבנה זה של העולם הסובב היא כדלקמן - זהו ייעוד מסודר כרונולוגית של אורגניזמים חיים שנכחדו וקיימים כיום, כמו גם התפלגותם על פי יחידות מסווגות הקשורות להיררכיה וכפופה. הראשון הוא הנוף. זה משמש אבן הפינה לטקסונומיה המודרנית.
מערכת ליניאנית של העולם האורגני
גובשה בשנת 1735 ביצירה המפורסמת"מערכת הטבע". קרל לינאוס, המאשר את מחקריהם של ד 'ריי ובופון, לובש את הטופס כיחידת סיווג. כבריאתן הוא מאמין שמינים הם קבועים ולא משתנים. המדען מציע מינוח בינארי לפיו לכל אורגניזם חי מוקצה שם המורכב משתי מילים, למשל: הומו סאפיאנס, הומו סאפיאנס, גביע חמאה קאוסט וכו '. עד כה כל הביולוגים משתמשים בשמות בינאריים של מינים ביולוגיים, וה מערכת הטבע הטבעית היא ההיווצרות המורכבת ביותר, שרכיביה קשורים זה לזה, כלומר הם תת מערכות.
סיום העולם האורגני היה כדאי,המוצע על ידי ק. לינאוס. הוא כלל את הממלכות: צמחים, בעלי חיים ומינרלים, אשר, בתורם, חולקו ליחידות כפופות - מינים, סוגים, מסדרים. לדוגמא: ממלכת הצמחים חולקה ל 24 כיתות, ואלו - ל 116 סדרים על בסיס מבנה הגמטופיט ואברי הרבייה - ארכוניום ואנתרידיה.
מערכת הטבע הטבעית ותיאוריית הקטסטרופה
חוקר הטבע הצרפתי הבולט ג'.קובייר בתחילת המאה ה -19 עסק במחקר בתחום האנטומיה ההשוואתית והפליאונטולוגיה. העובדות שהתקבלו אפשרו למדען לבטא מחשבות, שלימים הושמו בבסיס התיאוריה שלו, בתשובה לשאלה "מהי מערכת הטבע הטבעית". התשובה הקצרה תהיה כדלקמן - זהו מבנה כפוף, הבנוי על עקרון ההדרגתיות, המורכב מאורגניזמים השונים במבנה ובתהליכי החיים.
שרידי מאובנים היו עדות לכךהעובדה שאין צורות מעבר בין אורגניזמים שנכחדו לבין מינים מודרניים. קובייר וחסידיו האמינו כי הגורם להכחדת קבוצות שלמות של בעלי חיים, למשל, לטאות ענקיות בעלות שן בעלי-חיים, הן האסונות הגיאולוגיים המחזוריים שהרעידו את כדור הארץ. עם זאת, מדענים אבולוציוניים מתחו ביקורת על משנתו של קובייר. לבסוף, חילוקי הדעות בין ביולוגים נעלמו בקשר להופעת עבודותיהם של צ'רלס דרווין וא 'וולס בנוגע לסוגיות מקורם של מינים ביולוגיים.
השערת האבולוציה של למארק
המדען הצרפתי J.-B.למארק בתחילת המאה ה -19 היה הראשון שהתנגד לגישה האבולוציונית ליצירת מערכת טבע טבעית לרעיונות הבריאתנות שרווחו באותה תקופה. הוא כתב את העבודה הרב-נפחית "פלורה של צרפת", פיתחה מערכת לסיווג חסרי חוליות, המשמשת עד היום. הוא, יחד עם טרוויראנוס, הציע את המונח "ביולוגיה". בספר "פילוסופיה של זואולוגיה" מסביר למארק מהי המערכת הטבעית של הטבע, תוך הסתמכות על הרעיון שאורגניזמים חיים רוכשים התאמות שימושיות כתוצאה מהשפעת תנאי הסביבה.
בשפה הביולוגית המודרנית, העיקריתלמארק האמין שהכוח המניע מאחורי האבולוציה של הטבע הוא לא תורשתי - השתנות שינוי. יתר על כן, למארק היה זה שהציב את האדם בעץ האבולוציוני של הפרימטים, והוא ייצג את תהליך התפתחות הטבע בצורה של הסיבוך של ארגון היצורים החיים באמצעות הדרגתיות.
דרוויניזם - תיאוריה או השערה?
התפיסה הבסיסית של מה שטבעימערכת הטבע, שההגדרה שלה פורשה בדרכים שונות על ידי זרמים שונים בביולוגיה, ניתנה בעבודתו של צ'רלס דרווין "מקור המינים על ידי הברירה הטבעית". בשנת 1859 החלה תקופה חדשה בפיתוח תחומי מדעי הטבע. המערכת הטבעית של הטבע החלה להיחשב בצורה של סיווג המשקף שינוי הדרגתי במינים, סוגים ושיעורים שלמים של אורגניזמים חיים בהשפעת השונות התורשתית והברירה הטבעית.
ברעיונות שהביע צ'.דרווין, עוקבים אחר שני מרכיבים: הראשון הוא תורת החומר האבולוציוני והשני הוא תורת הכוחות המניעים של האבולוציה. דרווין זיהה שלוש צורות של מאבק הקיום, שהוא הבסיס של הברירה הטבעית: תוך-ספציפי, בין-ספציפי והמאבק בגורמים אביוטיים שליליים. הברירה הטבעית מבטיחה שמירה על המינים המותאמים ביותר לתנאים הספציפיים של בית הגידול שלהם. וריאציה תורשתית בוחרת באופן סלקטיבי אנשים שקיבלו תכונות חדשות עקב מוטציות, מה שמעניק למין יתרון הישרדותי. הדרוויניזם הקלאסי הוא כיום מערכת שלמה של השקפות אבולוציוניות על התפתחות הטבע החי.
השערת האבולוציה הסינתטית
מחקר גנטי נוסף,שנערך באמצע המאה ה -20, סיפק את הבסיס ליצירת השערה סינתטית של אבולוציה, אשר סיפקה תשובה לשאלה מהי המערכת הטבעית של הטבע בביולוגיה. סיכומו הוא כדלקמן - לכל מגוון המינים יש מבנה מוסדר המבוסס על עקרון הכפיפות (היררכיה) של מוניות שונות: מינים, סוגים, משפחות, סדרים (או סדרים), מחלקות, מחלקות (או סוגים).
כל אורגניזם שחי על כדור הארץ באופן עקבישייך לכל יחידות הסיווג שצוינו לעיל, שנוצרו עקב מיקרו-התפתחות ומקרו-התפתחות. תוכנית הלימודים בוחנת מהי המערכת הטבעית של הטבע בביולוגיה. כיתה ט מוקדשת לחקר הגורמים המניעים את האבולוציה - שונות תורשתית ובחירה טבעית. ההשערה הסינתטית של האבולוציה נחשבת במהלך הביולוגיה של כיתה י ', כאשר התלמידים כבר מכירים את המושגים והחוקים של הגנטיקה.
רמות ארגון חיים
הם גם המערכת הטבעית של הטבע,המייצגים 7 רמות כפופות היררכית של בניית מערכות ביו פתוחות. בואו נקרא להם: מולקולרית, תאית, רקמת אורגנית, אורגניזם, ספציפי לאוכלוסייה, ביוגנונוטית, ביוספירה.
חקר תופעת החיים בכל רמהמבוצע על ידי דיסציפלינות ביולוגיות שונות. לדוגמא, לומדים מולקולרים ביוכימיה וביולוגיה מולקולרית. תאים - ציטולוגיה, ביוגיאנוטי וביוספרה - טקסונומיה, אנטומיה השוואתית, אקולוגיה וכו '. כל האובייקטים החיים ללא יוצא מן הכלל - אדם, צמח, בעלי חיים, חיידקים - יכולים להיחשב בכל שלב, החל מהמולקולות המרכיבות אברונים תאיים, וכלה עם המבנה הגלובלי - הביוספרה. הוא מבצע את מחזורי טרנספורמציה של חומרים ואנרגיה במערכות ביולוגיות פתוחות.