Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
5. Абсолютная высота вулкана Килиманджаро – 5895 м. Вычислите его относительную высоту, если он образовался на равнине, поднимающейся на 500 м над уро...полностью>>
'Документ'
3. И.Д. Демакова, д.п.н., профессор, зав. кафедрой педагогики и психологии Академии повышения квалификации и профессиональной переподготовки работнико...полностью>>
'Документ'
Санкт-ПетербургДоктор Кирилл Рудинский, Американская Медицинская Клиника (American Medical Clinic)Набережная Мойки, д. 78, Санкт-Петербург, 19 , Росси...полностью>>
'Документ'
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» приглашает всех неравнодушных, творческих, думающих педагогов, преподающих математ...полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

Корогодин В.И., Корогодина В. Л.

Информация как основа жизни

Дубна, 2000

КОРОГОДИН В. И., КОРОГОДИНА В. Л.

Информация как основа жизни. Дубна: Издательский центр «Феникс», 2000. 208 с.

Книга посвящена феномену жизни и информации как внутренне присущему свойству информационных систем.

Рассматриваются свойства информации и информационных систем. Выделяются главные свойства информационных систем – способ­ность к «целенаправленным» действиям и расслоение на информационную» и «динамическую» подсистемы.

Рассматривается динамика информации от ранних этапов эволю­ции физических информационных систем до систем с биологической информацией – генетической, поведенческой и логической. Особое внимание уделяется динамике биологической информации в биосфере. Одной из проблем, затрагиваемой авторами, является взаимодействие ноосферы и техносферы, связанной с автогенезом информации.

Книга рассчитана на специалистов, а также на круг читателей, ин­тересующихся теорией информации, эволюцией, биологией и взаимо­отношениями биосферы и техносферы.

KOROGODIN V.I. & KOROGODINA V.L. Information as the Foundation of Life. Dubna: "Phoenix" Pub­lishing Center, 2000. 208 p.

The book analyzes the phenomenon of life and information as an inher­ent quality of information systems.

Properties of information and information systems are discussed. The main properties of information systems are pointed out: the ability to act "purposefully" and the division into an "informative" and "dynamic" subsys­tems.

The dynamics of information is analyzed, from the early stages of physi­cal information system evolution to the systems with biological genetic, be-haviouristic and logical information. Special attention is attached to the dy­namics of biological information in biosphere. One of the problems, con­nected with information autogenesis and discussed by the authors, is the in­teraction of noosphere and technosphere with biosphere.

The book is recommended to specialists and readers who are interested in the theory of information, evolution, biology and interaction of biosphere and technosphere.

© Авторы. В. И. Корогодин и В. Л. Корогодина, 2000 г. © Оформление. ИЦ «Феникс», 2000 г.

Оглавление

Пролегомены

Глава первая. Историческая справка

Глава вторая. Информация и ее свойства

Глава третья. Информационные системы

Глава четвертая. Принцип поризма

Глава пятая. Динамика информации

Глава шестая. Биосфера и техногенез

Глава седьмая. Предвидимо ли будущее?

Обозначение используемых понятий

Contents

Prolegomenon

Chapter 1. History

Chapter 2. Information and Its Properties

Chapter 3. Information Systems

Chapter 4. Porism Principle

Chapter 5. Dynamics of Information

Chapter 6. Biosphere and Technogenes

Chapter 7. Can One Predict the Future

Designation of the Notions Used

ПРОЛЕГОМЕНЫ

Термин «информация»

Термин «информация» широко используется в научной литературе. Трудно найти область знаний, избежавшую соблазна его применять. Это – следствие все продолжающегося расширения смыслового поля этого термина.

В тридцатые годы и ранее слово «информация» использовали, в основном, как «сведения» или «осведомление», т.е. как прямой перевод латинского informatio. К концу сороковых годов под «информацией» начали понимать функцию статистических характеристик букв какого-либо языка. Так, согласно К. Шеннону [1], количество информации, содержащейся в каком-либо сооб­щении, состоящем из М букв, равно

(1)

где п число букв в данном языке, ар частота встречаемо­сти i–той буквы (i=1,2...n) в этом языке. Знак минус поставлен перед правой частью формулы для того, чтобы количество ин­формации Н всегда было положительным.

Под влиянием работ Л. Бриллюэна [2], начиная с шестидеся­тых годов, возник и приобрел широкую известность «негэнтропийный принцип информации». В отличие от энтропии, рас­сматриваемой в качестве меры неупорядоченности той или иной системы, негэнтропией обычно называют меру упорядоченности окружающих нас систем, связывая с ней различного рода анти­энтропийные процессы, протекающие в физическом мире. В основе негэнтропийного принципа лежит формальное сходство обобщенной формулы К. Шеннона

(2)

и знаменитой формулы Больцмана для физической энтропии S = lnW, где W - число состояний, которые может принимать система. Если микросостояния системы различны, то формула будет выглядеть так

(3)

Л. Бриллюэн предложил выражать информацию I и энтропию S в одних и тех же единицах - информационных (битах) или эн­тропийных (эрг/град).

Б. Б. Кадомцев указывает [3], что величины I и S формально равны потому, что I соответствует информации одного единст­венного состояния из множества возможных, a S определена по множеству всех состояний. Здесь понятие информации дается в терминах физической статистики. Алгоритмическую информацию можно рассматривать как меру алгоритмической хаотичности [4]. Эти два определения практически совпадают [5].

Однако существуют области феноменов, для обозначения ко­торых этот термин также хорошо подходит, и использование его существенно упрощает задачи их изучения.

Жизнь вокруг нас

Замечали ли вы когда-нибудь, что в русском языке нет сло­ва, противоположного словам «живое», «жизнь»? Вернее, есть слова «мертвое», «смерть», но они означают лишь то, что ко­гда-то было живым, а затем погибло. «Неживое» также проис­ходит от слова «живое». И этот характерный для многих язы­ков феномен связан, видимо, с тем, что, склонный судить о других по себе, первобытный человек одушевлял, по аналогии с собой, весь окружающий мир [6].

Со временем представления о всеобщей одушевленности сме­нились представлениями о постепенности переходов неживого к живому. Так, Г. Лейбниц считал, что не существует неорганиче­ского царства, а есть только одно громадное органическое, раз­личные ступени которого представлены в минералах, растительных и животных формах. Всюду в мире наблюдается непрерыв­ность, и всюду, где мы встречаемся с какой-нибудь организаци­ей, существует и жизнь. Мертвая и живая материи не суть ка­кие-нибудь противоположности, но представляют собой две формы той же материи, отличающиеся друг от друга только оттенками.

Но философы пошли еще дальше по пути аналогий. В игре сил мертвой материи, и главным образом в игре химических сил, они увидели чуть заметный зародыш тех склонностей и стремлений, которые управляют деятельностью живых существ. По их мнению, все реакции материи указывают на существова­ние в ней какого-то сознания, способности отличать дурное от хорошего, стремиться к приятному, избегать неприятного. Тако­во было мнение Эмпедокла еще в древности; так же считали Д. Дидро и Ц. Кабанис. Еще на заре химии Л. Бергав, напри­мер, сравнивал реакции соединения с сознательными союзами, причем соединявшиеся «по симпатии» химические элементы чуть ли не справляли свадьбу.

Живое и неживое

Одна из особенностей живых тел – их изменяемость во времени: рождение, рост, старение, умирание и распад. Но ведь рождение и гибель касаются всех тел Вселенной – от атомов до галактик. Любой материальный объект «живет и умирает» в том смысле, что он непрерывно изменяется в одном и том же направлении, пока не достигнет состояния «вечного покоя».

Постоянство формы, рост, питание и размножение – таковы обязательные признаки жизни. Может быть, они обусловлены осо­бым химическим строением? Но еще в середине прошлого века ученые выяснили, что протоплазма живой клетки, состоящая из углерода, водорода, азота, кислорода, фосфора и серы, в хими­ческом отношении близка к ароматическим соединениям. Сейчас досконально изученное в организме строение белков, жиров, уг­леводов и нуклеиновых кислот показывает, что они не отлича­ются от своих неживых аналогов, образующихся под влиянием высоких температур или электрических разрядов. Их можно по­лучать даже «в пробирках», по заранее составленному плану.

Специфичны ли для живых тел эти основные признаки? Вспомним о кристаллах. Давно известно, что каждый кристалл имеет строго определенную форму. Мало того. Если форма кристалла нарушена, например, отбит кусочек, – достаточно поместить его в раствор того же вещества, и он, подобно яще­рице с оторванным хвостом, будет восстанавливать поврежде­ние. Уже это говорит о его способности к своего рода питанию – поглощению из окружающей среды нужных ему компонентов. И только после того, как ущерб ликвидирован, кристалл будет расти, пока не исчерпает «питательность» содержащего его рас­твора. Так же обстоит дело и с размножением: кто не видел друзы кристаллов, образующихся из пересыщенного раствора поваренной соли или сахара?

Все это означает, что такие специфичные признаки живого (по­стоянство формы, рост, регенерация, питание, размножение, ста­рение, гибель и др.) характерны не только для живых организ­мов, но и для ряда заведомо неживых кристаллов. Но кристаллы, скажут нам, могут сохраняться в неизменном виде неограничен­но долгое время, в отличие от живых существ. А сохранность сухих зерен в египетских пирамидах или хорошо высушенных коловраток, особенно при низких температурах? Когда организ­мы находятся в анабиозе, в состоянии «скрытой жизни», они могут оставаться без изменения годы и годы и вновь начинают «жить» только при подходящей температуре, влажности и нали­чии питания. Но так же ведут себя и кристаллы! Значит, очень многие свойства живого присущи и неживым телам.

Чем же тогда, действительно, отличаются живые организмы от неживых тел? Может быть, какими-либо особенностями тех же функций, которые свойственны и неживым кристаллам, на­пример определенными требованиями к внешней среде, темпера­туре, концентрации каких-либо веществ? Но как эксперимен­тально показали такие крупные химики, как Ж. Жерне, К. Дюфур, В. Освальд и другие, и в этом отношении принципиальных различий нет. Так, процессы кристаллизации или размножения кристаллов очень чувствительны к температуре, концентрации раствора и наличию примесей, подобно тому, как эти же фак­торы влияют на скорость размножения микроорганизмов, по­мещенных в питательный бульон. Более того, подбирая специ­альные условия среды, можно получить химические образова­ния, ведущие себя внешне неотличимо от живых организмов.

Что же такое живое?

И все же эти размышления о свойствах живого ни на шаг не приближают нас к ответу на вопрос: что такое живое? Ко­нечно, отдельные признаки живых организмов можно найти и у неживых объектов, но то, что разделяет их, остается непонят­ным. По такому пути традиционное мышление шло до самого последнего времени. И хотя сегодня мы знаем, из каких хими­ческих соединений построено живое, что представляет собой дыхание, питание, выделение «отработанных шлаков», как про­исходит деление клетки, размножение одноклеточных и высших организмов, какие при этом идут молекулярные процессы, точного определения живого еще нет.

«Жить – значит обладать способностью откликаться более или менее целесообразно на воздействия окружающей обстановки», – писал К. Платэ, несколько видоизменив определение живого, пред­ложенное английским философом Г. Спенсером, который пола­гал, что «жизнь есть определенное сочетание разнородных изме­нений, одновременных и последовательных, в соответствии с внешними сосуществованиями и последовательностями». По по­воду этого определения жизни наш замечательный натуралист В. В. Лункевич [7] остроумно заметил, что оно дает нам «и очень много, и ничего». Очень много, потому что объединяет в еди­ное целое все возможные проявления жизни, и ничего, потому что оставляет в стороне вопрос о причинах, их вызывающих.

По-видимому, нужно идти другим путем. Попробуем найти такое специфическое свойство, отличающее живое от неживого, обладание которым делает объект живым. Эта искомая сущ­ность должна объяснить все проявления жизни, включая способность к прогрессивной эволюции. Среди самых разных свойств живого должно быть одно, объединяющее все многооб­разие живых существ. Свойство это давно известно, но почему-то до сих пор приписывалось только человеку. Это – способ­ность совершать целенаправленные действия.

«Учение о цели» (телеология) восходит к доаристотелевским временам, когда движение небесных светил и невидимых атомов объясняли существованием единой «движущей силы», находящей­ся вне «материальных оболочек» привычных и знакомых всем ве­щей. Лишь с течением времени физики избавили неживой мир от влияния «единого движителя», и в его ведении осталась лишь живая природа. Эта одухотворяющая сила во времена Аристотеля, т.е. более 2000 лет назад, получила наименование «энтелехия». Та­кие представления под другими названиями просуществовали до начала нашего века [8], но в дальнейшем энтелехия сошла со сцены. На виду осталось очевидное – способность совершать целенаправленные действия. Если не связывать эту способность с сознательным стремлением к цели, то почти не нужно доказывать, что она присуща всем без исключения живым организмам.



Похожие документы:

  1. Совершенствование и классификация защищаемой информации (рассмотреть отдельно взятый исторический период или сравнительный анализ нескольких)

    Реферат
    ... 1 Корогодин В.И., Корогодин В.Л., Информация как основа жизни, М., 2006 2 Корогодин В.И., Корогодин В.Л., Информация как основа жизни, М., 2006 1 Корогодин В.И., Корогодин В.Л., Информация как основа жизни, М., 2006 2 Рейнгольд ...
  2. Урок 1 Тема. Информация в нашей жизни

    Урок
    ... в дереве хранится информация обо всей его жизни. Если посадить желудь, ... можно получить информацию о том, какая завтра будет погода. Информацию, которую обрабатывают, ... наука о шифровании информации. 1. Волшебный квадрат. За основу этого шифра взят ...
  3. Как основа развития мелкой моторики и речи детей дошкольного возраста

    Документ
    Пальчиковые игры как основа развития мелкой моторики и речи детей ... Не получится пейзаж В. Лирясова В жизни человека существует недолгий, но поистине ... , наверняка, заметили, с какой радостью малыш усваивает любую информацию, приобретает любые навыки ...
  4. Концепция и содержание этого документа на протяжении последних трех лет неоднократно обсуждались в средствах массовой информации

    Документ
    ... формулировки, подчеркивающей отношение к природным ресурсам как к основе жизни и деятельности народов, проживающих на соответствующей ... . Порядок работы правоохранительных органов с информацией персонального характера регулируется процессуальным, прежде ...
  5. Первая методологические основы и предмет марксистской психологии религии

    Документ
    ... отношению ко всей поступающей к ним информации. Как отмечает А.И.Клибанов, сектанты получают значительную ... совместная общественно полезная деятельность выделена как основа жизни коллектива, основа его организации. Конкретное социально ...

Другие похожие документы..