Рассмотрена биофизическая модель эволюции биосферы на базе представлений о самоорганизации в иерархически сопряженных активных средах. Данный системный подход позволяет по-новому рассмотреть идеи бифуркационного развития биосферы на всех иерархических уровнях биологической эволюции. В модели движущей силой эволюции биосферы служит система связей в иерархия распределенных активных сред, составленных мозаикой биоценозов. Активная среда создает фронтальное «давление естественного отбора». Пассивный фильтр естественного отбора позволяет выйти ветвям эволюции на устойчивую траекторию развития и закрепиться на ней. В отличие от классического филогенетического древа, отражающего принцип вертикальной эволюции биосферы, в данном подходе биосфера - единый организм, эволюционирующий по законам, определяемым отбором, переносом генов, конвергенцией и дивергенцией - механизмами эволюции. Эта трехмерная сеть прямых и обратных связей позволяет нам рассматривать эволюционирующую биосферу как иерархию активных сред.
иерархия активных сред, автоволны, биосфера, эволюция
1. Сидорова А.Э., Твердислов В.А. Самоорганизация в иерархии активных сред как движущая сила эволюции биосферы. ВМУ. Серия 3. Физика. Астрономия, 2012, т. 68, № 2, с. 65-69. [Sidorova A.E., Tverdislov V.A. Self-Organization as the Driving Force for the Evolution of the Biosphere. Moscow University Physics Bulletin, 2012, vol. 68, no. 5, p. 405-410. (In Russ.)]
2. Твердислов В.А., Сидорова А.Э., Яковенко Л.В. Биофизическая экология. Монография. М.: УРСС, 2012, 544 с. [Tverdislov V.A., Sidorova A.E., Yakovenko L.V. Biophysical ecology. Monograph. M.: URSS, 2012, 544 p. (In Russ.)]
3. Broadbent S.R., Hammerslae J.M. Percolation process. 1. Crystals and mazes. Proc. Cambridge Philos. Soc., 1953, vol. 53, pp. 629-641.
4. Sharov A.A. Genome increase as a clock for the origin and evolution of life. Biology Direct, 2006, vol. 1, p. 17.
5. Patthy L. Genome evolution and the evolution of exon shuffling - a review. Gene, 1999, vol. 238, no. 1, pp. 103-114.
6. Марков А.В., Анисимов В.А., Коротаев А.В. Взаимосвязь размера генома и сложности организма в эволюционном ряду от прокариот к млекопитающим. Палеонтологический журнал, 2010, № 4, с. 3-14. [Markov A.V., Anisimov V.A., Korotaev A.V. The relationship between the size of the genome and the complexity of the organism in the evolutionary series from prokaryotes to mammals. Paleontological Journal, 2010, no. 4, pp. 3-14. (In Russ.)]
7. Колчанов Н.А., Ананько Е.А., Колпаков Ф.А. [и др.] Генные сети. Мол. биол., 2000, т. 34, c. 533-544. [Kolchanov N.A., Ananko E.A., Kolpakov F.A. Gene networks. Mol. Biol., 2000, vol. 34, pp. 533-544. (In Russ.)]
8. Mikkelsen T.S., Wakefield M.J., Aken B. [et al.] Genome of the marsupial Monodelphis domestica reveals innovation in noncoding sequences. Nature, 2007, vol. 447, no. 7141, pp. 167-177.
9. Miller W.J., McDonald J.F., Nouaud D., Anxolabe’hère D. Molecular domestication - more than a sporadic episode in evolution. Genetica, 1999, vol. 107, pp. 197-207.
10. Eigen M., Schuster P. The hypercycle. A principle of natural self organization. Part A: emergence of the hypercycle. Naturwiss, 1977, vol. 64, no. 11, pp. 541-565.
11. Per Buck. How nature works: the theory of self-organized criticality. Moscow: URSS: Librocom, 2013, 269 p.
