Биосфероведение - Валерий Степанович Миловатский
А существуют ли информационные процессы в глобальной системе биосферы, на уровне биоты? Да, существуют. Вся биота пронизана, наполнена биологической информацией. Благодаря ей всё живое, обмениваясь информацией друг с другом, существует и работает. Благодаря ей осуществляет своё единство во времени и в пространстве и формируется как целое. Вечный двигатель биоты остановился бы, если бы прекратилась передача информации во времени – от поколения к поколению – и в пространстве – внутри сообществ организмов, живущих одновременно. Биологи передачу биологической информации во времени называют – вертикальной передачей, а передачу в пространстве – горизонтальной.
О трех видах биологической информации в биоте
Теперь расскажем о трёх видах биологической информации, трёх видах информационных систем, которые играют основную роль в функционировании информационного поля биоты. Это генные биоинформационные системы, химические (медиаторные) и электромагнитные.
Современная генетика показала, что генетическая информация может передаваться не только вертикально – в процессе размножения в пределах одного вида, но и горизонтально – между организмами разных видов. Стало известно, что отдельные гены с помощью вирусов, плазмид, транспозонов в процессе симбиоза способны как бы перепрыгивать, путешествовать от организма к организму. Причём, это могут быть организмы отдалённые друг от друга, из разных видов, даже из разных царств. Один и тот же генетический элемент может «перепрыгнуть» от гриба к растению, на котором этот гриб паразитирует, а от растения – к насекомому, которое «дружит» с этим растением и так далее.
В связи с этим генетик Р.В. Хесин в 1984 году предположил, что существует единый генетический фонд биосферы, то есть всё живое планеты имеет как бы единый банк, общую библиотеку генетической информации, распределённой во множестве организмов, видов и экосистем. И всякий организм может черпать из этого общего банка необходимую ему генетическую информацию, «подпитывается», обменивается ею и, благодаря этому, быть генетически связанным со всеми организмами биосферы. Этот единый генетический фонд и составляет генетическую часть информационного поля биоты.
Поэтому так тревожатся биологи и экологи, когда из жизни, из биосферы исчезает один вид за другим. Ведь при этом необратимо разрушается общая генетическая система биосферы, общий источник, откуда черпается богатство, разнообразие, надёжность генетической информации всех организмов Земли. В том числе и человека. Биологами давно замечено, что, например, с уничтожением одного вида цветкового растения исчезает несколько видов насекомых, жизненно связанных с ним. Начинаются «цепные реакции» разрушения генного фонда биосферы. Тем самым резко обедняется генетическая информация каждого отдельного организма. Уменьшается его генетическая надежность и устойчивость. Искажаются генетические процессы, особенно у человека. Под воздействием отрицательных факторов (радиационных, химических и т. п.) генетическая информация человека разрушается. А свежую генетическую информацию, «генетические запчасти», чтоб укрепить и обновить своё генетическое «хозяйство», свою генетическую память взять неоткуда. И вот всё больше генетических болезней преследует человека, всё больше неполноценных людей рождается на свет. Ныне генетики насчитывают более 2000 болезней, связанных с разрушением генетической памяти человека.
А всё потому, что один человек, например, сорвал последний цветок ландыша, а другой убил последнюю дрофу, а третий срубил последнюю сосну. И тем самым уничтожил те гены, которые незаменимы не только в биосфере, но и в его собственном, человеческом организме. И вот человек уже не имеет ни генетической, ни иммунной защиты и прочности, дабы противостоять всё возрастающему натиску таких заболеваний как рак, СПИД, аллергия, вирусные инфекции. Даже атеросклероз связан с генетическими нарушениями.
Ко второму важнейшему виду биологической информации поля биоты относится «химическая» информация. Она существует благодаря сигнальным биологическим молекулам: ферромонам, гормонам, медиаторам и другим биологически активным соединениям. Потоки этих сигнальных молекул образуют химические информационные связи в экосистемах. Без них нельзя представить нормальную жизнь растений, насекомых, животных. Так для муравьёв важны ферромоны. Это такие сигнальные молекулы, с помощью которых муравьи сообщают друг другу сведения об опасности, о местонахождении и так далее. Рыбы тоже большую информацию получают благодаря запахам. Их обонятельные хеморецепторы (специальные клетки) очень чувствительны к молекулам разнообразных веществ. В океане рыбы на громадном расстоянии улавливают запах родной реки, там, где они появились на свет, – и идут в эти реки на нерест. Есть особые организмы обладающие хеморецепторами, реагирующими на отдельные ионы. Так ночесветки – одноклеточные светящиеся морские организмы – увеличивают своё свечение если добавить в воду ничтожное количество ионов сахара или натрия.
Химические связи, сложные системы «химической» информации, организующие целостность экологических систем, – незаменимая часть единого информационного поля биоты. К сожалению, человек своими химическими отбросами грубо нарушает эту тонкую систему химических связей и информаций, существующих в природе.
Третий важный вид информации, образующий информационное поле биоты, – это электромагнитная форма биологической информации. Мы уже говорили, что всё живое способно само создавать электромагнитные потенциалы и излучения, воспринимать их, и благодаря этому, передавать важную биологическую информацию. Это относится ко всем организмам, от одноклеточных до высших.
Так семена пшеницы, ржи, ячменя имеют своё магнитное поле. Дафнии ориентируются с помощью магнитного поля. То же известно о птицах и насекомых. Магнитную локацию в свой жизни применяют рыбы. Так щука способна создавать в области своих глаз переменное магнитное поле около 9 герц и благодаря этому отыскивать свои жертвы. С помощью электрических импульсов рыбы вообще «переговариваются». Нильская щука, скат, акула, осетровые имеют электрорецепторы – клетки чувствительные к электрическим сигналам. С их помощью они «видят» в воде добычу, так как другие рыбы генерируют электросигналы и тем самым обнаруживают себя. Эвглена – одноклеточный организм – чувствует радиоволны и плывёт по направлению к их источнику. У кальмара на хвосте особые «глаза» – тепловидящие. С их помощью он видит любой предмет, испускающий инфракрасные лучи, которые являются электромагнитными колебаниями «надсветового» спектра. Пчёлы, наоборот, видят очень короткие электромагнитные волны – ультрафиолет при длине волны 300 нм. Как всё живое, человек тоже оказался во власти этих свойств. Так вокруг человека существует электрическое поле, простирающееся до 10–25 сантиметров. Образуется вокруг него и магнитное поле, особенно вокруг головы и сердца. Эти поля имеют свою информационную нагрузку.
Как же проявляет себя электромагнитная информационная система в целой биоте, в масштабах биосферы? 0твет подскажет нам следующий пример. В магнитосфере возникла магнитная буря (которая прямым образом действует на электромагнитную систему информации) – сразу же по всему земному шару отмечается пик дорожных происшествий, скачок увеличения смертности людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями, резкое падение
