Уровни организации живой материи

Живая материя представляет иерархию взаимосвязанных и взаимоподчиненных уровней организации. Иначе говоря, жизнь имеет многоуровневую организацию. Это означает, что любой биологический объект можно рассматривать как систему, состоящую из элементов более низкого уровня организации, и в то же время как элемент системы более высокого уровня. Например, человек как организм является системой, состоящей из элементов-органов, но, с другой стороны, он является элементом — членом определенной группировки людей: семьи, популяции, трудового коллектива. Такой подход справедлив к любому живому объекту.

Разные авторы выделяют от 4−5 до 10 и более уровней организации живой материи. С повышением структурной сложности выстраивается следующий иерархический ряд: молекулы, клеточные органеллы, клетки, ткани, органы, организмы, популяции, виды, сообщества (биоценозы), экосистемы (биогеоценозы), биосфера Земли. Этот ряд можно еще «растянуть», если добавить в него макромолекулярные комплексы (как промежуточный уровень между молекулами и органеллами), клеточные клоны и популяции (как составные части ткани), органные системы, объединяющие несколько органов общей функции (например, пищеварительная система) и т. д. Каждый уровень организации имеет свои особенности структурной композиции и функционирования и может рассматриваться самостоятельно. В то же время систематика требует группирования объектов по степени их близости, поэтому и уровни организации живой материи можно выстроить, по крайней мере, в два ранга, которые обозначим условно как «уровни» и «подуровни» (табл. 2.1). В приведенной таблице, где живые системы сгруппированы в четыре уровня, можно было бы выделить в качестве самостоятельного пятый уровень — клеточный, поскольку именно клетка является наименьшей живой системой.

Таблица 2.1 Уровни и подуровни организации живых систем.

Обозначенные в таблице 2.1 и на рис. 2.1 уровни и подуровни представляют так называемые логические системы, они отражают материальную сложность и иерархию структурно-функциональной организации биосистем, существующих и рассматриваемых в настоящее время. Кроме того, можно выделить исторические системы — условные, классификационные объединения организмов, начиная с видов, отражающие историю их происхождения и развития в ходе эволюции. Это вид, род, семейство, отряд, класс, тип, царство, империя.

В эти системы могут быть включены и вымершие группы, если прослеживается их филогенетическое родство с ныне живущими формами. Далее дадим краткую характеристику структурно-функциональных (логических) уровней организации живых систем. Их исторические, эволюционные связи будут показаны в других разделах.