Cтраница 2
Наследственная изменчивость связана с изменением генов или возникновением их новых комбинаций. Механизмы такой изменчивости разнообразны. Важнейший источник разнообразия организмов - комбинативная изменчивость, которая является следствием полового размножения. Генотип потомков, как известно, является сочетанием генов двух родителей. Число генов у каждого организма исчисляется тысячами, поэтому их комбинация позволяет формировать то огромное разнообразие генотипов, которое наблюдается для любого вида. [16]
Живая природа характеризуется единством химического строения. Грандиозное многообразие биологических видов и особей не означает чрезвычайного разнообразия биологических молекул и биохимических реакций. Основные вещества и основные химические механизмы едины во всей живой природе. Все белки строятся из двадцати аминокислот, все нуклеиновые кислоты - из четырех нуклеотидов. Одни и те же атомные структуры фигурируют во всех организмах. Однотипны и фундаментальные биохимические процессы. Разнообразие организмов определяется разнообразием сочетаний одних и тех же атомных групп и их взаимодействий. [17]
При сукцессии существует тенденция как можно быстрее использовать доступные ресурсы. Поэтому в начальных стадиях сукцессии развиваются организмы, способные быстро расходовать запасы биогенных элементов и показывающие высокую продуктивность. Только недостаток и конкуренция стимулируют более эффективное использование ресурсов. По этой причине с течением времени по мере расходования питательных веществ сообщество вынуждено вести себя более экономично. Можно считать, что система развивается, стремясь к минимизации рассеивания энергии ( или производства энтропии) в расчете на одну клетку. В процессе сукцессии система асимптотически приближается к уровню нулевой активности, т.е. приближается к стабильному состоянию. В процессе сукцессии существует тенденция к минимизации энергетического обмена. При этом в начале сукцессии максимизируется энергетическая мощность ( за счет высокой продуктивности), а в конце максимизируется сложность ситуации ( за счет разнообразия организмов), при которой выживанию способствует экономичность. В конце сукцессии в зрелых экосистемах наблюдается наименьшая скорость круговорота веществ, что проявляется в замедлении внешних изменений в системе. В начальных стадиях сукцессии экосистема находится в состоянии изменения с высоким обменом энергии и управляется в основном внешней средой, в конце сукцессии экосистема внешне длительное время остается в неизменном состоянии, расходуя меньшее количество энергии и в большей степени контролируется изнутри. В процессе сукцессии в системе возрастает как плотность популяции организмов, так и концентрация питательных веществ в окружающей среде. В начальный период сукцессии в нарушенной экосистеме присутствует определенное количество свободных биогенных элементов, поэтому происходит быстрый рост продукции и наблюдается пик продуктивности. С течением времени свободные биогенные элементы оказываются утилизированными, что приводит к падению уровня продукции. [18]