Информация как основа жизни

Таким образом, условиями существования самовоспроизводя­щихся информационных систем являются: неуменьшение ресур­сов R данной среды обитания s ниже некоторого предела, и неувеличение содержания в ней побочных продуктов w выше не­которого порогового значения.

Таким образом, w представляет собой биогенный компонент среды обитания организмов, угрожающий существованию тем из них, которые его производят.

Но это – лишь один аспект w. Второй его аспект ? это то, что w, в принципе, могут быть утилизированы другими орга­низмами, кодируемыми информацией с большим значением В и способными разрабатывать экологическую нишу более высокого яруса жизни (см. главу 5). Если бы этого не происходило, то, сколь бы велико ни было жизненное пространство s, со време­нем оно оказалось бы перегружено продуктами жизнедеятельно­сти организмов исходной популяции и вместо «кишащего жиз­нью бассейна» превратилось бы в «выгребную яму».

Однако возникновение (или миграция из других местообита­ний) в зоне 5 организмов, способных утилизировать w, сопутст­вующие жизнедеятельности ее аборигенов, будет приводить к формированию сообщества из двух популяций организмов. Аль­янс окрепнет, если продукты жизнедеятельности новичков ока­жутся в какой-либо мере «полезными» для аборигенов. Так сформируется простейшая экосистема, численность обитателей которой (или, точнее, плотность заселения) будет регулироваться обратными связями. Очевидно, что число живых компонентов экосистемы, т.е. число слагающих ее популяций организмов раз­ных видов, может быть сколь угодно велико, но в реальных ситуациях будет определяться ее емкостью, запасами ресурсов R и трофическими взаимодействиями ее обитателей. Реальные эко­системы или биоценозы могут содержать сотни компонентов [9].

Таким образом, важнейших характеристик экосистемы две: чис­ло слагающих такие экосистемы видов N и средняя численность особей в представляющих эти виды популяциях ni (i = 1, 2, ..., N).

Направления эволюции экосистем

Любую экосистему можно определить как систему самовос­производящихся популяций, занимающих единый ареал обитания и выполняющих две основные функции. Первая – обеспечение прироста численности популяций («давление жизни»), или общей биомассы V экосистемы (продуктивность данной экосистемы): . Вторая функция – кондиционирование, или очист­ка среды обитания от побочных продуктов (i = 1, 2, ..., N). Очевидно, чем больше скорость утилизации отхо­дов, тем лучше условия для прироста биомассы, т.е. тем сильнее будет давление жизни.