Естествознание как наука

- планеты;

- первичная атмосфера;

- вторичная атмосфера, гидросфера;

- образование органических веществ, аминокислот;

- коацерватные капли;

- естественный отбор, мутации;

- ДНК, РНК;

- белок.

Концепции происхождения жизни.

1. Генобиотическая гипотеза - утверждает первичность возникновения молекулярной системы со свойствами генетического кода (вероятность самовозникновения 10-2000)

2. В рамках концепции биохимической эволюции - можно выделить три этапа перехода неживое-живое:

1) синтез исходных органических соединений из неорганических в условиях первичной атмосферы Земли; (В 1953 г. С.Миллер экспериментально доказал возможность такого синтеза).

2) синтез биополимеров из органических соединений;

3) самоорганизация сложных органических соединений, завершающаяся образованием клетки.

Согласно концепции биохимической эволюции основные условия возникновения жизни:

- наличие определенных химических элементов;

- наличие источников энергии;

- отсутствие газообразного кислорода (окислительной среды);

- бесконечно большое время.

Ежегодно растения образуют до 150 млрд.тонн органических веществ и запасают до 10 15 кДж энергии Солнца.

3. Коацерватная гипотеза (Опарина-Холдейна) - решающая роль принадлежит белкам. Из-за амфотерности (проявляют свойства и кислот и оснований) они способны притягивать молекулы воды, образуя гидрофильные коллоидные комплексы. При их слиянии образуются коацерваты, способные расти и делиться. В первичном океане происходили автокаталитические реакции (типа реакции Белоусова-Жаботинского).

4.Теории предбиологической эволюции:

- жизнь возникла на Земле из неживых (минеральных) форм;

- жизнь - направленный вектор эволюции от неживого к живому;

- грань неживое-живое очень резка, жизнь неустойчива;

- живое из неживого - событие маловероятное.

5. Панспермия - гипотезы внеземной природы жизни:

- жизнь является порождением Космоса и получила развитие на Земле;

- принцип Пастера-Реди «живое только от живого»;

- жизнь - не такое уж редкое событие во Вселенной;

- жизнь - устойчивое образование;

- Джеймс Джинс - «жизнь это плесень на поверхности небесных тел».

6. Креационизм - гипотеза божественного творения жизни.

Общепринятой можно считать концепцию биохимической эволюции.

Лекция 15. Феномен человека

Происхождение человека.

В середине 18 века К.Линней положил начало научного представления о происхождении человека.

В 1871 г. Ч. Дарвин «Происхождение человека и половой отбор» предложил теорию антропосоциогенеза:

* животное происхождение человека;

* современные человекообразные обезьяны представляют собой боковые ветви его эволюции.

Человек - не только биологическое, но и социальное существо. Его происхождение нельзя свести к действию исключительно биологических факторов.

Труд - всеобщее основание человеческого бытия и критерий разграничения человека и его предков. Это надбиологический, социокультурный фактор эволюции человека.

Абиотические предпосылки антропосоциогенеза:

- геологические процессы (оледенения и потепления, сейсмическая и тектоническая активность, инверсии магнитного поля, изменение уровня радиации);

- географические предпосылки (изменение очертания материков и морей);

- космические факторы (ритмы солнечной активности, влияние космических лучей);

- физико-химические факторы (состав атмосферы, радиационный фон);

Прародина человечества - приэкваториальная часть Восточной Африки.

Биологические предпосылки:

- человек - в отряде приматов (ок. 200 видов из более чем 4000 видов млекопитающих);

- 4 вида антропоидов (человекообразных обезьян) - шимпанзе, горилла, орангутанг, гиббон (ДНК родственны, максимальное сходство - с шимпанзе - 91% генов).

Основные пути перестройки телесной организации гоминид (семейство отряда приматов, в которое входят антропоиды и человек) в направлении очеловечивания (гоминидная триада):

* прямохождение;

* развитие руки;

* развитие мозга.

Следствия прямохождения: высвобождение передних конечностей и превращение их в руки; расширение поля зрения и совершенствование форм восприятия действительности.

Ближайшие предшественники человека - австралопитековые - прямоходящие млекопитающие.

Особенности эволюции мозга гоминид (в плейстоцене):

- макроэволюция происходила очень быстро;

- феноменальные последствия - появление психики.

Гипотезы, объясняющие отличие человека от других животных:

- человек возник из-за того, что его предки были падальщиками;

- человек стал человеком из-за жизни в воде (икспитек);

- мутации в клетках головного мозга гоминид вызваны жесткими излучениями;

- мутации мозга из-за инверсий магнитного поля;

- появление мутанта среди гоминид из-за теплового стресса;

- утрата волосяного покрова связана с появление подкожного жира, социальными тенденциями (узнаваемость);

- основной фактор - общение между особями (а не труд) - Т. Пратчетт.

Основные этапы биологической эволюции человека:

Австралопитековые гомо хабилис (человек умелый) питекантроп синантроп гейдельбергский человек кроманьонский человек.

Ко времени появления кроманьонцев (ископаемых людей современного вида) решающую роль стали играть не факторы биологической эволюции, а факторы социального развития (труд, речь, организация совместной жизни в обществе). Биологическая эволюция по существу прекратилась.

Периоды социальной и культурной эволюции:

- палеолит (древний каменный век) (2-3 млн. - 10 тыс. лет до н.э.) - от Homo habilis до Homo sapiens (человек разумный);

- неолит (новый каменный век) (8 - 3 тыс. лет до н.э.) переход от присваивающего хозяйства (собирательство, охота) к производящему (скотоводство, земледелие);

- бронзовый век (4 - 1 тыс. лет до н.э.) (бронзовые сплавы Cu с Sn,Al,Be,Pb и др.)

Неандертальцы - полмиллиона лет существовали, но были уничтожены кроманьонцами ок. 30 тыс. лет назад. Люди другого вида. Генетически не родственны современному человеку. Имели собственную культуру.

Природа и сущность человека.

Природа человека носит космобиопсихосоциокультурный характер, представляет собой совокупность предельных возможностей и ограничений.

Сущность человека - часть его природы, которая придает ей незавершенный характер. Сущность заключается в потенциальной возможности человека стать собственно человеком.

Человеческое сознание. Психика. Воображение, память. Творчество.

Отражение - воспроизведение в состоянии отражающей системы особенностей отражаемой. Всеобщее свойство материи. Формы отражения: в механике - вещественно-энергетические; в кибернетике - информационные; в биологии - биологические (раздражимость, чувствительность - отражение в виде ощущений). Ощущения, восприятия и представления - формы отражения, объединенные психикой. Психика свойственна и животным.

Свойства психики:

1) оперирование воображаемыми образами и понятиями;

2) познавательная способность, основанная на проникновении в структуру мира и построение модели мира;

3) способность к соблюдению или несоблюдению моральных норм, разрушению и саморазрушению;

4) самопознание и рефлексия, проявляющиеся в способности созерцать собственное существование и осознавать смерть.

Сознание - высшая форма отражения, существует только у человека. Основа - логическое мышление. Обобщенное и опосредованное отражение действительности в абстрактных понятиях. Абстрактное мышление и язык - отличие человеческого сознания от психики от сигнальной системы животных.

Человек - субъект мышления; мозг - орган мышления; язык (речь) - материальная основа мышления; понятие - единица мышления; слово - материальный носитель понятия.

Внутренний мир человека (микрокосм) очень сложен, включает в себя правополушарное и левополушарное сознания, воображение и грезы, мечтания и память, творческое мышление и медитацию, сферы сознательного и бессознательного, интуицию и др., познавательные процессы, ценности и психологические установки.

Феномен памяти - социоприродный, сложный по структуре.

Виды памяти: индивидуальная, популяционная, речевая, социальная. События внешнего мира в памяти человека могут «свертываться» во времени, что дает мозгу возможность создания модели потребного будущего, т.е. осуществлять эвристическую деятельность.

Человек по своей природе является творчески-художественным существом, но не всегда ему удается раскрыть все свои возможности.

Психофизиология человека. Работы З.Фрейда и К.Юнга.

А.Г.Спиркин выделяет в структуре сознания 3 основные сферы:

1) когнитивную (познавательную)

- сенситивные познавательные способности к ощущениям, восприятию, представлениям;

- рациональные познавательные способности к формированию понятий, суждений, умозаключений.

2) эмоциональную (сфера потребностей, интересов и целей)

- элементарные эмоции- отражения ситуаций в форме психических переживаний - голод, жажда и т.д.

- аффекты (ярость, ужас).

3) волевую (сфера мотивов, интересов и потребностей)

- воля - способность к достижению целей.

Концепция структуры сознания по К.Юнгу.

Гл. функция сознания - адаптация. Две фундаментальные установки: экстравертная (направленная вне, на объективную реальность) и интровертная (направленная внутрь, на субъективную реальность). Выделил четыре психических функции, проявляющиеся как на сознательном, так и на бессознательном уровнях:

1) мышление - способность интеллектуального познания и формирования логических заключений;

2) чувство - способность субъективной оценки;

3) ощущение - способность восприятия с помощью органов чувств;

4) интуиция - способность восприятия с помощью бессознательного.

З. Фрейд ввел понятие подсознания, создал теоретическую концепцию бессознательного (всей совокупности психических явлений и процессов, лежащих вне сферы разума, неосознаваемых и не поддающихся сознательному волевому контролю), основал психоанализ, утверждал первичность бессознательного. В поздних работах «либидо» - не просто сексуальное влечение, но вся сфера любви.

Модель субъективности по З.Фрейду:

«Оно» - «Id»- глубинный слой бессознательных влечений, действует по принципу наслаждения;

«Я» - «Ego» - сознательная сфера, по принципу реальности;

«Сверх-Я» - «Super Ego» (установки общества, культура, мораль) - выполняет репрессивные функции.

Архетипы по К.Юнгу:

- «Ego»- «Я»;

- «Персона»- внешняя личность, маска;

- «Душа» - внутренняя личность (психическая установка по отношению к внутреннему миру, «Анимус» - у женщин, «Анима» - у мужчин);

- «Тень» - негативные психические переживания, агрессивность;

- «Самость» - целостность, единство личности (идеальная личность) - цель саморазвития человека.

У гармонического человека сознательное и бессознательное в равновесии.

Лекция 16. Человек и Природа

Биоэтика и поведение человека.

Воздействие психики на соматические процессы известны давно (йога, дзен-буддизм, аутотренинг, гипноз, виртуальная реальность).

Биоэтика - сложные поведенческие программы, присущие всему живому - естественное обоснование человеческой морали, форма защиты прав человека, в том числе на жизнь, здоровье, самоопределение своей жизни.

Важнейшие запреты (в природе - для сохранения вида):

- не убей своего;

- не нападай без предупреждения;

- не бить того, кто принял позу покорности;

- победа с тем, кто прав.

К 1960 г. сложилась концепция группы животных как системного целого, где, с одной стороны, имеют место поведенческие реакции индивидуального эгоизма, с другой - протосоциальные альтруистические формы поведения.

Там, где существует возможность сохранения и передачи индивидуальных генов, преобладают эгоистические формы поведения, а в обстоятельствах, где попытка каждой особи сохранить индивидуальные гены ставит под угрозу физическое существование всей группы, срабатывают альтруистические поведенческие реакции. «Нормы» поведения возникают с целью обеспечения сохранности генотипа популяции.

Человек и его место в Природе.

Человеческую личность определяют потребности. Пирамида потребностей А. Маслоу (США):

Смысл жизни - в максимально полном развитии талантов и способностей (творчества).

«memento mori» - «помни о смерти» - высказывание римских философов-стоиков.

В каждом человеке есть эгоизм (все для себя) и альтруизм (все для других).

Биосфера и космические циклы.

Концепция коэволюции (взаимодополнение живых систем и неживой материи). Совместная эволюция человека и биосферы в целом.

Многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости биосферы. Элементарная ячейка биосферы - биогеоценоз. Биосфера - особый уровень организации живой материи.

Эволюция биосферы - процесс самоорганизации в открытой неравновесной системе планетарного масштаба.

Источник энергии - Солнце. Малые космические факторы - главные источники значительных периодических изменений в климате планеты и в биосфере - вариации земной орбиты и наклона земной оси, циклы солнечной активности (11-летние), солнечный ветер, космические циклы. Солнечно-земные связи.

А.Л. Чижевский - сделал вывод о влиянии периодов солнечной активности не только на биологические, но и на социальные процессы на Земле.

Валеология: понятие, основные задачи.

(от лат.valeo- быть здоровым) понятие ввел Н.И.Брехман в 1980 г. - новая область знаний.

Наука о законах формирования, сохранения и расширения жизненного потенциала каждого человека.

Рассматривает человека как космопланетарный феномен на всех уровнях его бытия, как освоенных рационально, так и трансцендентальных.

Задача: изучение природы здоровья (валеогенез), причин, факторов и механизмов здоровья. Проецирует настоящее в будущее.

Медицина изучает этиологию (причины) заболеваний, профилактику и лечение. Проецирует настоящее в прошлое.

Лозунг валеологии: не лечить, а учить быть здоровыми. Болезнь - психологическая защита, бегство человека от травмирующей ситуации. Мир и человек в нем рациональны и иррациональны, не могут быть объяснены только рационально-логически.

Современное учение о ноосфере.

Эдуар Леруа (ле Руа) - в 1927 г ввел понятие ноосферы (сферы разума) для характеристики современной геологической стадии развития биосферы.

П. Тейяр де Шарден - французский палеонтолог - пришел к мысли о возможном появлении в будущем некоего коллективного человеческого сознания, которое будет контролировать направление эволюции. (По В.И. Вернадскому - коэволюции человека и биосферы).

Для В.И. Вернадского переход к ноосфере означает реконструкцию биосферы в интересах мыслящего человека как единого целого. Сбалансированное сосуществование в ноосфере предполагает управление биогеохимическими циклами. Он считал ноосферу исторически неизбежной формой развития биосферы. Рассматривал мысль как планетное явление.

В период перехода биосферы к ноосфере проявляется мощный геохимический фактор, как постоянно увеличивающееся количество зеленого живого вещества из-за интенсификации земледелия. В результате деятельности человека быстрее появляются новые виды.

Лекция 17. Концепция универсального эволюционизма

Самоорганизация в живой и неживой природе.

Самоорганизация - основа эволюции жизни, источник и основа эволюции любых систем.

В термодинамике эволюция идет в направлении увеличения энтропии, а в биологических системах - наоборот. Противоречие! Разрешение противоречия - в понятии открытых систем.

Эти и другие исследования показали, что самоорганизация присуща не только живой, но и неживой материи.

Единство эволюционных процессов в природе - живой и неживой - и обществе выражается понятием коэволюция.

Единой теории самоорганизации пока не существует.

Кибернетика и синергетика.

Появился новый системный подход к изучению организации, динамической устойчивости самоорганизующихся систем, возникновение новых системных качеств.

Системный подход.

Направление методологии научного познания и социальной практики, в основе которого лежит рассмотрение объектов как систем.

При системном подходе объекты исследования рассматриваются как элементы некоторой целостности или системы, связанные между собой определенными отношениями, которые образуют структуру системы. В результате взаимодействия этих элементов общие целостные свойства системы будут качественно отличаться от свойств составляющих ее элементов и не сводятся к их сумме. Такие свойства называются эмерждентными.

Один из признаков системы - иерархическая организация.

Общий прием системного метода - математическое моделирование.

Фундаментальная роль системного метода заключается в том, что с его помощью достигается наиболее полное выражение единства научного знания.

Редукция - сведение одних теорий к другим. Редукционизм - научная концепция, противоположная системному подходу. Но закономерности сложных систем нельзя объяснить с помощью объяснения свойств составляющих частей (из-за эмерджентности). Философия позитивизма - приоритет анализа и редукции (целое путем анализа частей).

Холизм - односторонняя концепция - приоритет целого над частью. (Подавление личности обществом).

Системный подход - синтез и антиредукционизм. Система возникает при взаимодействии определенных частей, появляются интегральные свойства системы. Части воздействуют на целое, а целое - на части. Анализ и синтез.

Антропный принцип. Принципы универсального эволюционизма.

Вместе с представлением о коэволюции - составляющие эволюционно-синергетической парадигмы. Естествознание из ценностно-нейтрального знания превращается в аксиологически ориентированное, предполагающее введение этических, эстетических и т.п. норм в научное исследование.

Биоэнергоинформатика - новое научное направление, в концепции которого содержится представление о Вселенной как о живой системе, цельном организме.

Человек - не только наблюдатель, а естественная часть Космоса, воспринимающая его не только рационально, но и чувственно - через Дух и Душу. Вся наша планета - единый разумный целостный организм, в котором все части взаимосвязаны.

Антропный (антропоцентристский) принцип: Вселенная такова, какой мы ее видим, поскольку мы существуем в ней (Г.М.Идлис, 1958 г.)

К 1982 г. антропный принцип связан с мировыми, фундаментальными константами: (e ,h c, G, mp). Нелинейность присуща не только почти всем физическим процессам, но и глобальным - экологическим, политическим и т.д.

Естественно-научные проблемы сохранения окружающей среды.

Экология - наука об отношениях между сообществами живых организмов между собой и с окружающей средой. В 1866 г. понятие ввел немецкий биолог Э.Геккель.

3 основные иерархии живого:

- клеточная (молекула - молекулярный комплекс - клеточная структура - клетка);

- экологическая (особь - популяция - биогеоценоз - биосфера);

- человеческая (человек - коллектив - общество - человечество).

Экосистема- то же, что и биогеоценоз.

Типы экосистем:

1) природные, зависящие только от энергии Солнца;

2) природные, движимые Солнцем, получающие энергию не только от Солнца, но и других источников (приливы, реки и т.д.)

3) природные, движимые Солнцем и получающие энергию от ископаемого топлива (нефть, каменный уголь и т.п.)

4) современные индустриально-городские системы, использующие главным образом энергию ископаемого топлива и радиоактивных веществ.

Главная задача экологии - познание закономерностей процессов в живой природе и выработка методов управления этими процессами.

ГЛОССАРИЙ

Автотрофы - организмы, синтезирующие все необходимые органические вещества из неорганических

Адроны - семейство элементарных частиц, участвующих в сильном взаимодействии (например, протон и нейтрон)

Аксиология - наука о ценностях

Аминокислоты - класс органических соединений, основной элемент построения белков

Архетипы - универсальные структуры человеческой психики, имеющие формальный характер и проявляющиеся всегда в связи с конкретным культурным содержанием, элементарные структуры коллективного бессознательного

Биогенез - процесс возникновения и развития биологических систем

Биогеоценоз (или экологическая система) - совокупность биотических (живых) и абиотических неживых) элементов, связанных между собой обменом вещества, энергии и информации

Бифуркация - разветвление в траектории изменения состояния системы в точке неустойчивости

Валентность - способность атома химического элемента соединяться с другими атомами, связана с числом электронов на внешнем энергетическом уровне

Верификация - эмпирическое подтверждение, критерий проверки теории опытом; введен неопозитивистами

Ген - материальный носитель наследственной информации, часть молекулы ДНК

Генезис - происхождение, возникновение, развитие

Геном - совокупность генов в одинарном наборе хромосом данной клетки

Генотип - совокупность всех генов в хромосоме

Гетеротрофы - организмы, использующие для своего питания готовые органические соединения

Глюоны - кванты сильного взаимодействия между кварками

Гомеостаз - система поддержания динамических параметров организма

Гоминиды - семейство отряда приматов, в которое входит и человек

Гравитационный коллапс - катастрофическое сжатие звезды под действием гравитационных сил

Гравитон - квант гравитационного взаимодействия

Детерминизм - онтологический принцип, утверждающий всеобщий характер причинности и всеобщую обусловленность событий

Диссипативные структуры - вновь образованные структуры, требующие для своего становления энергии окружающей среды

Диссипация - рассеяние энергии

Закон объективная, необходимая, всеобщая повторяющаяся и существенная связь между явлениями и событиями

Изотопы - химические элементы с одинаковым зарядом ядра и различной массой

Изотропность - одинаковость свойств по всем направлениям

Инвариантность - неизменность какой-либо величины относительно изменения физических условий

Индетерминизм - онтологический принцип, отрицающий всеобщий характер причинности

Интровертный - обращенный вовнутрь

Катализатор - вещество, изменяющее скорость химической реакции, но само не участвующее в ней

Каузальность - причинность

Кварки - элементарные частицы с дробным электрическим зарядом, из которых состоят другие частицы, например, адроны

Кибернетика - наука о сложных системах с отрицательной обратной связью, наука об управлении

Континуум целостность, непрерывная совокупность точек, чисел, физических величин

Корпускулярно-волновой дуализм двойственность природы микрочастиц

Креационизм - тезис о божественном творении мира и человека

Культура - совокупность всей преобразовательной деятельности и продукты этой деятельности

Ламаркизм - учение Ж.Б.Ламарка, основанное на изначальной целесообразности реакции организмов на изменение условий среды

Лептоны - элементарные частицы, не участвующие в сильном взаимодействии

Макроэволюция эволюционное преобразование за длительный исторический период, приводящие к возникновению новых надвидовых форм организации живого

Ментальность (менталитет) - стереотипы мышления и поведения, присущие людям определенной социальной, исторической или этнической общности

Метаболизм - обмен веществ

Метагалактика - изученная в настоящее время часть Вселенной

Микроэволюция - совокупность эволюционных изменений, происходящих в генофондах популяций за сравнительно небольшой период времени

Мутация - внезапное изменение наследственных структур, вызванное естественным или искусственным путем

Научная революция - процесс смены научно-исследовательских программ или парадигм научного мышления

Ноосфера - сфера разума, высшая ступень развития биосферы, область активного проявления человека

Нуклеиновые кислоты - ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота) - биологически активные полимеры, которым принадлежит главная роль в синтезе белков и передаче наследственной информации

Нуклоны - общее название частиц, содержащихся в ядре атома - протонов и нейтронов

Онтогенез - индивидуальное развитие организма от рождения до смерти

Организация - упорядоченность, достигаемая внешними по отношению к системе факторами

Панспермия - гипотеза внеземного происхождения жизни

Пантеизм - философское учение, утверждающее тождество природы и Бога

Парсек - единица измерения расстояний ( параллакс-секунда), равная 3,26 световым годам

Популяция - совокупность особей одного вида, имеющая единый генофонд, единица эволюции

Прокариоты - одноклеточные организмы (вирусы, бактерии, сине-зеленые водоросли), лишенные оформленного ядра

Пролиферация - разрастание системы путем «размножения» ее элементов

Редукционизм - сведение сложного к простому, составного - к элементарному

Реликтовое излучение - фоновое космическое электромагнитное излучение, сохранившееся от ранних стадий эволюции Вселенной

Самоорганизация - возникновение порядка из беспорядка без управляющего воздействия извне

Сапрофиты - организмы (бактерии, грибы и др.), питающиеся остатками органической материи, превращающие органические вещества в неорганические

Сингулярность - начальное состояние Вселенной в теории Большого Взрыва, характеризующееся высокой степенью плотности вещества

Синергетика - теория о самоорганизации открытых систем

Синтез - в химии - получение сложных соединений из более простых; в научном познании - метод исследования объекта как единого целого

Система - совокупность взаимодействующих объектов, образующих определенную целостность, в которой возникают свойства целого, отсутствующие у ее частей

Сознание - целенаправленное отображение действительности, на основе которого осуществляются психические проявления, поддающиеся контролю

Стохастический - случайный

Сциентизм философско-мировоззренческая позиция, рассматривающая науку как главный элемент культуры, абсолютизирующая роль науки

Телеология воззрение, считающее что всякое развитие является осуществлением заранее предопределенных целей

Трофические связи - пищевые связи в экосистемах

Фаги - доклеточные формы живого

Фальсификация - эмпирическое опровержение, критерий проверки научных высказываний через опровержение опытом, введен в критическом рационализме

Фатализм - мировоззренческая позиция, в которой все заранее предопределено

Фенотип - совокупность всех внешних признаков организма, обусловлен генотипом

Филогенез - процесс становления и развития систематической группы организмов ( вида)

Флуктуация - случайное отклонение от «нормы» - закономерного, привычного, «среднего» состояния

Хромосомы - элементы ядра клетки, содержащие гены. ДНК хромосом содержит наследственную информацию и транслирует ее вновь образованным клеткам

Экосфера - совокупность всех экосистем

Экстравертный - обращенный во вне

Экстраполяция - перенесение свойств и закономерностей одной системы на другие

Энтелехия - в философии Аристотеля целенаправленное активное начало, превращающее возможность в действительность

Эукариоты - организмы, клетки которых содержат хорошо оформленное ядро, отделенное оболочкой от цитоплазмы