Общие свойства, присущие всем системам. История развития и возраст. Эмерджентность

    Система  (от др.-греч.— «сочетание») — множество взаимосвязанных элементов, обособленное от среды и взаимодействующее с ней, как целое.

Система –  это 1) целое, созданное из частей и  элементов целенаправленной деятельности и обладающее новыми свойствами, отсутствующими у элементов и частей, его образующих; 2) объективная часть мироздания, включающая схожие и совместимые элементы, образующие особое целое, которое взаимодействует с внешней средой. Допустимы и многие другие определения. Общим в них является то, что система есть некоторое правильное сочетание наиболее важных, существенных свойств изучаемого объекта.

     Популяции разных видов всегда  образуют в биосфере Земли  сложные. Вместе с конкретными  участками земной поверхности  (педосферы), занимаемыми биоценозами, и прилежащей атмосферой называются экосистемами. Такие экологические системы (экосистемы) могут быть разного масштаба – от капли воды или муравьиной кучи до экосистемы острова, реки, континента и всей биосферы в целом. Экосистема – взаимообусловленный комплекс живых и косных компонентов, связанных между собой обменом веществ и энергией (А. Тенсли, 1935). Экосистема – «безразмерное» понятие, но есть один класс экосистем, имеющий определенные размеры и принципиальное значение как «кирпичики» организации всей биосферы,– биогеоценозы (В.Н. Сукачев, Н.В. Тимофеев-Ресовский).

     Все группы экосистемы – продукт  совместного исторического развития  видов, различающихся по систематическому  положению; виды при этом приспосабливаются  друг к другу (подробнее см. гл. 19). Первичной основой для сложения биогеоценозов служат растения и прокариоты – продуценты органического вещества (автотрофы).

В ходе эволюции до заселения растениями и микроорганизмами определенного пространства биосферы не могло быть и речи о заселении его животными. Растения и прокариоты представляют жизненную среду для животных – гетеротрофов.

Биогеоценозы, образующие в совокупности биосферу нашей планеты, взаимосвязаны круговоротом веществ и энергии. В этом круговороте  жизнь на Земле выступает как ведущий компонент биосферы (В.И. Вернадский, В.Н. Сукачев).

При эволюционном подходе проявляется тесная связь  и взаимообусловленность всех уровней  организации жизни.

 

      Признаками системы являются  множество составляющих ее элементов,  единство главной цели для всех элементов, наличие связей между ними, целостность и единство элементов, наличие структуры и иерархичности, относительная самостоятельность и наличие управления этими элементами. Термин «организация» в одном из своих лексических значений означает также «систему», но не любую систему, а в определенной мере упорядоченную, организованную.

 

     Система может включать большой  перечень элементов и ее целесообразно  разделить на ряд подсистем. 

 

Подсистема – набор элементов, представляющих автономную внутри системы область (экономическая, организационная, техническая подсистемы).

 

Большие системы (БС) – системы, представляемые совокупностью подсистем постоянно уменьшающегося уровня сложности вплоть до элементарных подсистем, выполняющих в рамках данной большой системы базовые элементарные функции.

 

Система обладает рядом свойств.

 

Свойства системы – это качества элементов, дающие возможность количественного описания системы, выражения ее в определенных величинах.

 

Базовые свойства систем сводятся к следующему:

 

– система  стремится сохранить свою структуру (это свойство основано на объективном  законе организации – законе самосохранения);

 

– система  имеет потребность в управлении (существует набор потребностей человека, животного, общества, стада животных и большого социума);

 

– в системе формируется сложная  зависимость от свойств входящих в нее элементов и подсистем (система может обладать свойствами, не присущими ее элементам, и может  не иметь свойств своих элементов). Например, при коллективной работе у людей может возникнуть идея, которая бы не пришла в голову при индивидуальной работе; коллектив, созданный педагогом Макаренко из беспризорных детей, не воспринял воровства, матерщины, беспорядка, свойственных почти всем его членам.

 

Помимо перечисленных свойств  большие системы обладают свойствами эмерджентности, синергичности и мультипликативности.

 

 

Свойства систем,

 

Связанные с целями и  функциями

 

Синергичность — однонаправленность (или целенаправленность) действий компонентов усиливает эффективность функционирования системы.

Приоритет интересов системы более  широкого (глобального) уровня перед  интересами её компонентов.

 

Эмерджентность — появление у системы свойств, не присущих элементам системы.

Либо 1) одно из первично-фундаментальных  свойств больших систем, означающее, что целевые функции отдельных подсистем, как правило, не совпадают с целевой функцией самой БС; 2) появление качественно новых свойств у организованной системы, отсутствующих у ее элементов и не характерных для них.

В биологии, как и в физике, эмерджентные свойства хорошо проглядываются, если смотреть на разные уровни – начиная с молекулярного, заканчивая биосферным. На каждом уровне свои механизмы. Происходящее на каждом уровне нельзя описать исключительно терминами и понятиями любого другого уровня. Клетка не является простым объединением химических молекул. Организм не является простым набором клеток. популяция не является механической совокупностью организмов.

 

 

Мультипликативность — и позитивные, и негативные эффекты функционирования компонентов в системе обладают свойством умножения, а не сложения.

 

Связанные со структурой

 

Целостность — первичность целого по отношению к частям; появление у системы новой функции, нового качества (воспроизводство, репродукция), органично вытекающих из составляющих ее элементов, но не присущих ни одному из них, взятому изолированно.

 

Неаддитивность — принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств составляющих её компонентов.

Структурность — возможна декомпозиция системы на компоненты, установление связей между ними.

 

Иерархичность — каждый компонент системы может рассматриваться как система (подсистема) более широкой глобальной системы.

 

Связанные с ресурсами  и особенностями взаимодействия со средой:

 

Коммуникативность — существование сложной системы коммуникаций со средой в виде иерархии.

 

Взаимодействие и взаимозависимость  системы и внешней среды.

 

Адаптивность — стремление к состоянию устойчивого равновесия, которое предполагает адаптацию параметров системы к изменяющимся параметрам внешней среды (однако «неустойчивость» не во всех случаях является дисфункциональной для системы, она может выступать и в качестве условия динамического развития).

 

Надёжность — функционирование системы при выходе из строя одной из её компонент, сохраняемость проектных значений параметров системы в течение запланированного периода.

 

Интегративность — наличие системообразующих, системосохраняющих факторов.

 

Эквифинальность — способность системы достигать состояний, не зависящих от исходных условий и определяющихся только параметрами системы.

Наследственность.

Развитие.

Порядок.

Самоорганизация.

 

Ранги систем

 

Подсистема — система, являющаяся частью другой системы и способная выполнять относительно независимые функции, имеющая подцели, направленные на достижение общей цели системы.

Надсистема — более крупная система, частью которой является рассматриваемая система.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                Реферат

 

 

 

На тему:

 

 

 

 

« Общие свойства, присущие всем системам.

 История  развития и возраст. Эмерджентность.»

 

 

 

 

 

 

Кафу Наталья,                                     

 АЭМББТ,  группа 613.