Сутнісні начала природи, або чого навчає вчення про Трійцю. 11 страница

Кожна система має свій особливий фазовий портрет. До чи­сла класичних, що зустрічаються в літературі з теорії катаст­роф чи математичної інтерпретації синергетичної науки (див. наприклад: Занг, 1999 і Чалий, 2000), звичайно відносять траєк­торії типу: стійкий фокус (спіраль, що сходиться до центра), хитливий фокус (спіраль, що розходиться від центра), стійкий вузол (сімейство кривих, що сходяться в одній точці), хитливий

137


вузол (сімейство пересічних в одній точці, але розбіжних кри­вих), сідло (гіперболічна функція, графік якої нагадує четвер­не сідло).

Системний атрактор ~ стан системи, до якого вона зако­номірно еволюціонує, тобто своєрідна множина значень параме­трів, яка «притягує» траєкторії системи. Так звані «дивні атра-ктори» характеризуються хаотичною поведінкою системи при наближенні до атрактора. Така поведінка системи пояснюється тим, що до атрактора вона рухається через випадкові (стохас-тичні) стани. Система може мати один, трохи чи безліч атракто-рів. Випадковий характер окремих станів системи на траєкторії її руху аж ніяк не означає випадковості напрямку траєкторії.

З фізичної точки зору атрактор відповідає найбільш ефекти­вному стану системи. Саме в даному стані система має здатність до мінімального виробництва ентропії, зокрема, мінімальної дисипації (розсіювання) енергії. Так, траєкторії водяних пото­ків (вихорів) притягаються до стану, який відповідає мінімаль­ним енергетичним витратам на проходження води. Подібним же чином покупці (а з ними й успіх) обирають виробників, що забезпечують мінімальні витрати (а отже, й ціну) на одиницю продукції чи найкраще співвідношення ціни і якості.

5.5. Цілісна картина взаємодії механізмів розвитку

У світлі синергетичної теорії (див., наприклад, Мельник, 2003)дія основних механізмів розвитку зводиться до низки ключо­вих моментів (рис. 5.2). .

1. Розвиватися здатні тільки відкриті стаціонарні системи, Відкритість системи означає, що вона здійснює метаболізм, тобто речовинно-енергетично-інформаційний обмін із зовнішнім (навколишнім) середовищем. Метаболізм є джерелом надходжен­ня в систему вільної енергії і видалення із системи відходів життєдіяльності.

Стаціонарність системи означає, що вона здатна підтри­мувати стійку динамічну рівновагу - гомеостаз, який являє собою динамічно відносну усталеність складу і властивостей. Він потрібний для утримання необхідної різниці фізико-хіміч-них потенціалів (температурних, хімічних, електромагнітних, ін.) між системою і зовнішнім середовищем, а також між

138


X  
ш  
 
о  
D  
  W
Ф ш
X т;
X "О
а п
W Z1
О! CD
Ф X
■о т
ї Ю
ф W
X <:
X х'
ч Ті
ш ш
^
Я yT
н и
о "О
ф X о
я о -і
X CD
t
"О  
 
ш  
л  
   

Р

Оі

Quot;О

Ш

X

W

•Е.О

CD "D

X

н •о о

з

Випадкові

невілзначені

флуктуації

Спадковість

Закономірність,

причинно-наслідкових

зв'язків

 

 

МЕХАНІЗМИ

 

Біфуркаційні

Адаптаційні

Трансформаційні

 

 


окремими частинами системи. Остання може існувати, тільки підтримуючи зазначені параметри всередині самого гомеостазу, що перебувають в дуже вузьких інтервалах даних потенціалів.

Відхилення параметрів системи, які визначають рівень го­меостазу, в той чи інший бік від оптимальних значень загрожує порушенням її функцій або повним припиненням існування системи як сутності, що здатна самоорганізовуватися і самороз-виватися. Для зміни рівня гомеостазу необхідна перебудова всьо­го організму системи, тобто докорінна зміна взаємодії окремих її частин.

Відкриті стаціонарні системи можуть існувати у формі: стру­ктур з «колективною» поведінкою неживої речовини (молеку­ли, елементарні частинки); живих організмів, екосистем, гро­мадських організацій (фірми, асоціації, ринки, макроекономічні системи).

2. Для підтримання гомеостазу система використовує меха­нізми негативного зворотного зв'язку, які спрямовані на ком­пенсацію впливу факторів зовнішнього середовища і діють у напрямку, протилежному фактору, що впливає. Щоб реалізува­ти механізми негативного зворотного зв'язку, система змушена витрачати наявну вільну енергію.

3. У тому випадку, коли енергетичний баланс системи пору­шується і загальна втрата енергії системою стає більшою чи меншою, ніж надходження до неї вільної енергії, система пере­будовується, змінюючи рівень свого гомеостазу, відповідно під­вищуючи чи знижуючи його (звичайно, якщо еластичності сис­теми вистачає для подібної перебудови). Зміна рівня гомеостазу і пов'язана з цим перебудова структури системи досягається за допомогою механізмів позитивного зворотного зв'язку. Вони також потребують витрат вільної енергії.

4. Розвиток системи здійснюється завдяки взаємодії трьох груп факторів: мінливості, спадковості, добору.

Мінливість забезпечує виникнення випадкових, невизначених флуктуацій, тобто відхилень від рівноважного стану системи.

Спадковість гарантує закономірність виникаючих змін. Вона визначається причинно-наслідковими зв'язками процесів, які відбуваються. Завдяки цьому майбутнє набуває властивість «за­лежати від минулого».

Добір здійснює селекцію найбільш ефективних станів, тобто змін, через які проходить система. Критерієм добору є мінімі-

140


зація ентропії системи. Це означає, що відбираються ті її ста­ни, у яких вона має максимальну інформативність, тобто зда­тність до інформаційного управління процесами. Зрештою, це веде до мінімізації незворотного розсіювання (дисипації) енергії і підвищення ефективності існування. Таким чином, вижива­ють (відбираються) тільки найбільш ефективні стани системи.

5. Зазначені фактори розвитку можуть реалізовуватися сис­темою за допомогою двох класів механізмів: адаптаційних і бі-фуркаційних.

Адаптаційні механізми реалізують функції мінливості, спад­ковості, добору за умови збереження характерних ознак існую­чої системи, тобто в межах одного й того самого біологічного організму, екосистеми, фірми, держави.

Біфуркаційні (розгалужені) механізми реалізують зазначені функції на основі послідовної зміни якісно нових станів систем, які втрачають характерні ознаки своєї системи-попередниці, хоча і зберігають спадкоємні зв'язки з нею. Такими процесами є: зміна поколінь біологічних організмів, реструктуризація фірм, радикальна зміна державного устрою, ін.

Біфуркаційні механізми дозволяють досягти найбільш спри­ятливих для розвитку умов. Перервність і розгалуженість (варі­антність) дозволяє системі начебто «забувати» старий, менш ефективний стан і на основі різноманітного пошуку відбирати новий, більш ефективний стан (або нові стани). Ці самі механі­зми, забезпечуючи необоротність перебігу процесів, реалізують також іншу важливу властивість - закріплення змін, які відбу­лися. Біфуркаційні механізми є значно більш ефективними по­рівняно з адаптаційними, дозволяючи різко збільшити темпи розвитку.

Виникнення інтелекту з його здатністю до формування і до­бору віртуальних біфуркацій, які створюють можливості коло­сально прискорити процеси розвитку (реалізація функцій мін­ливості, спадковості, добору), відіграло роль імпульсу лавино­подібного прискорення темпів еволюції природи. Поява ком­п'ютера ще більш підсилила ці процеси.

6. Інформаційне закріплення змін, що сталися, є заверша­льною ланкою кожного наступного циклу розвитку системи. Про­відну роль у цьому відіграє пам'ять системи. Пам'ять - це зда­тність накопичувати, зберігати і відтворювати інформацію. Фа­ктично закріплюються нові стандарти поведінки системи,

141


за якими вона функціонуватиме до виникнення і закріплення нових змін. Функціонувати - це багаторазово тиражувати і від­творювати процеси життєдіяльності системи. Таким чином, па­м'ять є засобом фіксації найбільш ефективних станів системи і подальшого їх удосконалення.

7. Усі процеси функціонування і розвитку систем здійсню­ються на основі взаємодії трьох сутнісних начал: енергетичної потенції, інформаційної реальності і синергетичного феномену.

Енергетична потенція обумовлює здатність системи вико­нувати роботу (змінюватися). Інформаційна характеристика системи - це закріплений пам'яттю енергетичний потенціал системи, тобто її здатність змінюватися в просторі і часі за точ­но визначеними програмами (здатність відтворювати певні ста­ни системи). Зокрема, це означає можливість зберігати або змі­нювати різні параметри системи: форму, колір, запах, коли­вальні та інші рухи тощо.

Синергетичний феномен обумовлює взаємодію окремих час­тин системи між собою, внаслідок чого вони починають діяти як єдине ціле. Для цього необхідне дотримання, як мінімум, двох умов: по-перше, окремі частини системи повинні реагува­ти на зміну стану зовнішнього середовища (зовнішнього для кожної з них і системи в цілому), по-друге, окремі частини по­винні виявляти погоджені (когерентні) дії, тобто, начебто «пе­реговорюючись», синхронізувати свої зміни. Синергетичне яви­ще приводить до так званого ефекту емерджентності, коли з компонентів формується система, тобто єдине ціле, яке перевер­шує суму окремих частин.

Діючи подібним чином, тріада зазначених явищ формує четвертий феномен - певну природну сутність, здатну відтво­рювати (стійко повторювати) у часі свої характерні ознаки. До таких сутностей, зокрема, можна віднести елементарні частин­ки, атоми, молекули, клітини, біологічні види й особини, соці­альні структури (родини, підприємства, країни).

Саме зазначені механізми формують необхідні й достатні умови для реалізації еволюційних процесів. Саме вони створю­ють багаторівневу систему, яка багаторазово відтворює одні й ті самі необхідні, спрямовані і закономірні зміни систем в умовах випадкових і невизначених станів зовнішнього середовища.

142


Розділ 6

Пам'ять системи

6.1. Поняття про пам'ять і її функції

Інформаційне закріплення змін є завершальною ланкою кожно­го чергового циклу розвитку системи. Провідну роль у цьому відіграє пам'ять системи.

Пам'ять - це здатність накопичувати, зберігати і відтво­рювати інформацію. Фактично закріплюються нові стандарти поведінки системи, відповідно вона функціонуватиме до виник­нення і закріплення нових змін. Функціонувати - це значить багаторазово тиражувати і відтворювати процеси життєдіяль­ності системи. Таким чином, пам'ять є засобом фіксації най­більш ефективних станів системи та їх подальшого удоскона­лювання.

Таким чином, основним призначенням пам'яті є запам'ято­вування і відтворення попереднього досвіду системи. Для її існу­вання і розвитку надзвичайно важливою є здатність накопичу­вати, зберігати і відтворювати інформацію про події зовнішньо­го світу і реакції самої системи.

Пам'ять присутня з перших моментів і упродовж усього існу­вання системи, що саморозвивається. Дія практично кожного з описаних вище механізмів, що забезпечують процеси розвитку, будується на використанні пам'яті.

Забезпечення погодженості (когерентності) окремих бло­ків системи. Уже саме виникнення певної відкритої стаціонар­ної системи неможливе без пам'яті. Саме вона закріплює і здій­снює когерентність, тобто синхронність дії окремих частин системи. Саме пам'ять перетворює сукупність частин у систе­му - структуру «з колективною поведінкою». Щоб система

143


відбулася, кожний її елемент має «пам'ятати» свою роль і ви­конувати правила колективної поведінки. Це має бути закріп­лено інформаційно.

Підтримання гомеостазу. Механізми негативного зворот­ного зв'язку можуть бути реалізовані тільки на основі пам'яті. Щоб реагувати на зовнішній вплив і коректувати свій стан (утри­мувати гомеостаз), система, як мінімум, повинна «пам'ятати» параметри свого гомеостазу і постійно порівнювати їх із харак­теристиками зовнішнього середовища. Це необхідно для вибору тих чи інших механізмів зворотного зв'язку.

Здійснення метаболізму. Процеси вилучення із зовнішньо­го середовища і закріплення в системі вільної енергії повинні бути забезпечені інформаційно. Упорядкованість реалізації енер­гетичного потенціалу, створюваного гомеостазом системи, - це, насамперед, інформаційна організація процесів. Будь-які пото­ки речовини та енергії, що проходять через систему, управля­ються інформаційно. Крім того, це також і потоки інформації. І невідомо, що важливіше для діяльності системи: обмін матеріа­льними субстанціями чи інформацією. Швидше за все, однако­во важливо і те, і інше. Закріплення енергії нерозривно пов'я­зане із закріпленням інформації.

Трансформація гомеостазу (реалізація механізмів пози­тивного зворотного зв'язку). Зміна одного стану іншим, тим більше стрибок з одного рівня гомеостазу на іншій можуть бути здійснені тільки на основі властивостей необоротності. Система повинна «запам'ятати» новий стан. Це нездійсненно без пам'яті.

Роль пам'яті вефективності системи.Саме пам'ять є вирі­шальним чинником у забезпеченні необхідних передумов роз­витку: необоротності, спрямованості, закономірності. Для того щоб не скачуватися в старий стан (передумова необоротності), потрібно «запам'ятати» (зафіксувати) новий стан. Щоб реалізо­вувалася спрямованість, необхідний інформаційний коридор можливих змін, тобто знову-таки здатність «запам'ятовувати» одні зміни і блокувати інші. І нарешті, закономірність, що пе­редбачає наявність причинно-наслідкових зв'язків, означає на­самперед пам'ять про ці зв'язки.

Саме пам'ять є необхідною умовою реалізації тріади факто­рів розвитку: мінливості, спадковості, добору.. Здатність систе­ми до мінливості залежить від ступеня різноманіття системи,


що закріплюється її пам'яттю. Спадковість - це здатність сис­теми пам'ятати свої минулі стани. Добір реалізується на основі перегляду і порівняння інформації про різні стани системи.

У важливості пам'яті для реалізації процесів розвитку пере­конує і вивчення конкретних фактів еволюції природи.

Процес розвитку системи являє собою своєрідне прокладан­ня шляху, яким системі доведеться згодом «рухатися» багато­разово, відтворюючи (повторюючи) стани, у яких опинялася система. Від того, наскільки досконалу пам'ять має система, залежить її здатність зафіксувати найбільш успішні (ефективні) свої стани і дії, що привели до них. Відповідно від пам'яті зале­жить також здатність «забути» свої помилки, що приводять до неуспішних (неефективних) станів. Однією з найбільш наочних моделей, що демонструє «роботу» пам'яті/яка відтворює від­шліфований раніше шлях розвитку системи, є яйце.

Подробиці

Саме в яйці природа сконцентрувала все необхідне для розвитку птахів чи плазунів з рідкої субстанції до живого організму. Тут присутнє джерело енергії у вигляді висококалорійних речовин-енергоносіїв, хімічна енергія яких витрачається в суворій відповідності з інформаційним кодом. Тут же в яйці знаходяться всі необхідні «будівельні матеріали», з яких відбувається форму­вання організму. Уся репродукція такого чуда природи, як народження жи­вого організму, можлива тільки завдяки вкладеній у яйце пам'яті розвитку даного біологічного виду. Саме пам'ять за Інформаційним сигналом включає хід біохімічних процесів у яйці.

Інформаційним сигналом, як правило, є тепловий імпульс. Він сигналізує, що зовнішні умови «дозріли». Для птахів - це тепловий імпульс, що знахо­диться у вузьких інтервалах і відповідає температурі тіла несучки.

Пам'ять же веде і всі наступні процеси, аж до останнього, коли живому організму приходить час залишити свою першу обитель.

Створюючи з рідкої безформної субстанції живу істоту - з її кістковою системою, м'язами, двигуном-серцем, нарешті, моз­ком і нервовою системою, - природа справді творить чудо. Най­більш дивовижне в ньому - приголомшливі темпи перебігу про­цесів. Адже створення живої істоти з рідкої біомаси (!) при нор­мальній температурі і нормальному тиску (!) відбувається за лічені дні!!! У деяких птахів висиджування займає всього 12 днів, для більшості ж птахів і плазунів онтогенез (яйцевий роз­виток) складає 1-2 місяці.

145


Причина цього полягає в приголомшливій ефективності про­цесу, що відбувається. Користуючись мовою інженерів, його ККД наближається до 100%. Цей процес практично не має відходів ні речовини, ні енергії.

Щоб відповісти на питання, у чому секрет такої дивовижної ефективності, потрібно зрозуміти, що таке ефективність узагалі.

Відповідно до класичного визначення, ефективність - це співвідношення результату і витрат. У даному випадку під ре­зультатом можна розуміти матеріально-енергетичний витвір при­роди під назвою «живий організм». А витратами слід вважати ті матеріальні ресурси (куди, до речі, входять «конструкційні мате­ріали» і енергоносії), що пішли на цей витвір, тобто вміст яйця. Оскільки відходів майже немає, можна вважати, що результат практично дорівнює витратам (принаймні у ваговому відношенні). Це означає, що ефективність природного реактора наближається до максимально можливого значення, тобто 100%.

Від чого ж залежить рівень ефективності виконання якої-небудь роботи? Від досконалості інформаційної програми дося­гнення мети і від точності проходження її виконавцями. У тому випадку, якщо програма реалізується в автоматичному режимі (до чого людина все більше звикає), рівень ефективності цілком замикається на інформаційному змісті програми.

Примітка__________________________________________________

Якість Інформаційних програм має також Інший показник, антипод ефектив­ності - ступінь відходності виробництва. Скажімо, якщо ККД двигуна складає 20%, ми знаємо, що 20% споживаної енергії використовується на корисно виконувану роботу, отже 80% ми вправі назвати «коефіцієнтом некорисної ДІЇ». Це показник недосконалості технології, ЇЇ помилковості.

Будь-яке рішення може бути вдосконалене в тому випадку, якщо є шанс повторити дії ще раз і виправити допущені помил­ки чи неточності. Потім ще раз і ще раз... З кожним разом ми можемо підвищувати «коефіцієнт корисної дії» і зменшувати «коефіцієнт некорисної дії». При цьому з кожною ітерацією (повторенням) буде скорочуватися час, за який система викона­ла визначену роботу., Таким чином, час стає мірилом ефектив­ності. Не випадково К. Маркс відзначав, що будь-яка економія, у кінцевому рахунку, зводиться до економії часу. Стовідсоткова ефективність процесу розвитку курчати в яйці курки свідчить

146


також і про теоретично найбільш високий темп або про найко-ротший час (з можливих у матеріальному світі) здійснення да­ного процесу.

Про пастки«короткої» пам'яті.У працюючому механічно­му двигуні підвищення ефективності неможливе, тому що в ньому неможливі будь-які зміни. У ньому законсервовані як його ККД, так і його недосконалість. Скільки не включай дви­гун, він тисячу разів тиражуватиме свою неспроможність і від­сутність шансів стати досконалішим. З роками установка може тільки втрачати свою ефективність, втрачаючи початкову поту­жність у міру природного спрацювання. Чи не цей двигун нага­дують ті застійні співтовариства, де консервуються базисні за­сади і блокуються будь-які зміни?

Факти публікацій_____________________________________________

Терміти - це родичі сучасних тарганів. Вони сформувалися як біологічний вид 300-400 млн років тому. У ті далекі часи вони, очевидно, жили життям зви­чайних комах — так, як живуть, наприклад, ті ж таргани. І, очевидно, вони добре пристосувалися до умов, що панували тоді на планеті. Можна навіть сказати, надто добре. Саме це і змусило їх, імовірно, скооперуватися, коли умови на Землі почали змінюватися. У результаті виникли термітники, як єдині організми, у яких підтримуються давні звичні їм умови. Термітів тому і називають «ті, що пішли в землю», що в термітниках, усередині тунелів, зберігається рівень вологості І температура того часу, коли вони жили на поверхні Землі життям звичайних комах. У термітниках усі суперечності ви­рішені «раз і назавжди». Індивідуальний розвиток комах практично припини­вся вже сотні мільйонів років тому. Кооперативний механізм їхньої поведінки забезпечив повну стабільність термітних популяцій (Моисеев, 1990).

«Повторення - мати навчання». Однак лише тоді, коли за­своєний матеріал інформаційно закріплюється і є можливість виправити помилки. Коли той, хто повторює, здатний критич­но осмислити пройдене, зафіксувати все найкраще для подаль­шого відтворення і проаналізувати допущені помилки, щоб не повторювати їх раз за разом. Без цього повторення навчання перетворюється на пастку - без удосконалення будь-яке повто­рення зациклюється в нескінченний рух по колу.

Відсутність пам'яті і є тією основною причиною, що унемо­жливлює процес розвитку.

«Наступати двічі на ті самі граблі», «двічі винаходити велосипед», «сізіфова праця» - це алегорії неефективної роботи

147


вхолосту, коли повторюються без кінця ті самі помилки. Це синоніми непродуктивного тупцяння на місці, у результаті чого втрачається найбільш цінний ресурс — час. Матеріальною мо­деллю подібного процесу є «білка в колесі», коли колосальна робота витрачається марно, і незважаючи на всі зусилля білці не вдається зрушити з місця ні на міліметр.

Таким чином, обов'язковою умовою просування вперед є набуття системою пам'яті.

Може виникнути помилкове враження, що застій термітів чи циклічне повторення низького ККД двигуна є наслідком га­рної пам'яті системи. Насправді все навпаки. Причиною подіб­них явищ є блокування пам'яті, адже в подібних системах бло­кується, у першу чергу, саме здатність накопичувати інфор­мацію. Системі «дозволено» мати пам'яті рівно на один цикл. І саме цей цикл система здатна відтворювати знову і знову.

Примітка

Чи можна сказати, що грамофонна пластинка має пам'ять? Можна, адже вона здатна накопичувати, зберігати і відтворювати інформацію. Однак лише... на одну пісню. У межах цієї пісні (а точніше, в межах власної інфор­маційної ємності) вона і здатна один раз у житті розвинутися від сирої вінілової заготовки до об'єкта мистецтва, що зберігає культурну пам'ять епохи. На весь процес розвитку іде кілька хвилин - рівно стільки, скільки наноситься на пластинку інформація... Рівно стільки, на скільки вистачило пам'яті на пластинці.

Прослуховування звичайної грамофонної пластинки змушує замислитися ще над одним фактом. Поки звучить запис, відбу­вається розвиток ще однієї інформаційної системи, музичного твору: від першої ноти до фінального акорду. Те, що в житті народжувалося в муках творчості, у нескінченних пробах і по­милках поетів, композиторів, співаків, і потребувало днів, мі­сяців, років (а у випадку, скажімо, народної пісні — десятків років) - на пластинці відтворюється (розвивається) за лічені хвилини і, головне, майже з ідеальною якістю. Відтворення гра­мофонного запису є немов повторенням процесу розвитку, у якому усунуті помилки попередніх циклів.

148


6.2. Роль пам'яті в процесах розвитку

Наведений приклад дозволяє зробити як мінімум два важливих висновки.

Перше: період часу, протягом якого система здатна розвива­тися, відповідає її інформаційній ємності (пам'яті); система зда­тна розвиватися лише стільки, на скільки вистачає пам'яті; для нескінченного розвитку система повинна мати нескінченні ре­сурси пам'яті.

Система здатна розвиватися лише стільки, на скільки виста­чає її ПАМ'ЯТІ.

Друге: темпи розвитку системи залежать від здатності сис­теми накопичувати, закріплювати і відтворювати інформацію і швидкості відповідних процесів.

У світлі цих положень стають зрозумілими закономірності вищенаведеного прикладу розвитку птахів чи плазунів з яйця. Однакові інкубаційні періоди для однакових видів пояснюють­ся тим, що природа відміряла їм однакові обсяги пам'яті. При­чина приголомшливих темпів процесу - у тому, що «відшліфо­ваний» за мільярди років еволюції, доведений до досконалості процес розвитку, завдяки запису генетичної інформації, «пробі­гає» прокладений шлях по найкоротших «траєкторіях». Звідси ж і майже 100-процентна ефективність процесу.

ТЕМПИ РОЗВИТКУ системи залежать від ШВИДКОСТІ ДІЇ її ПАМ'ЯТІ.

Винайдення природою генетичного коду, який дозволив ви­рішити проблему фіксації інформації, різко прискорило темпи еволюції. Завдяки генетичному запису біологічні види можуть немов пробігати шлях, на який природа витратила мільярди років пошуку, заснованого на закріпленні випадкових успіхів.

Біологічна довідка

Відповідно до біологічного закону Е. Геккеля - Ф. Мюллера, організм (особи­на) в індивідуальному розвитку (онтогенезі) повторює (у скороченому і зако­номірно зміненому вигляді) історичний (еволюційний) розвиток свого виду.

149


Біологічний вид не є винятком: вся еволюційна історія при­роди «записується» нею в носіях пам'яті, фіксуючи і прискорю­ючи процеси розвитку при їх повторенні. Відповідно до сформу­льованого М.Ф. Реймерсом системогенетичного закону, природні системи (у тому числі геологічні утворення, особини, біотичні співтовариства, екосистеми та ін.) в індивідуальному розвитку повторюють у скороченій формі еволюційний шлях розвитку своєї системної структури. Зокрема, відновлення лісу в тайзі відбувається із закономірною зміною порід: спочатку вироста­ють чагарники, потім листяні дерева, потім шпилькові дерева-піонери, що заміщаються основними лісозасновниками. Спроби прискорити відновлення темношпилькових лісів (кедрово-пих-тових) шляхом виключення чи штучного прискорення підгото­вчого періоду (проміжних стадій) найчастіше ведуть до затрим­ки в досягненні поставленої мети (Реймерс, 1990).

Ми бачимо, що генетичний вид пам'яті був не єдиним в ар­сеналі природи (і, як ми переконаємося далі, навіть не першим). Природа постійно «знаходила» нові форми запису інформації, прискорюючи процеси свого розвитку в умовах Землі. З появою людини і суспільства еволюційні темпи почали збільшуватися з наростаючим прискоренням. Саме ця особливість неживої і живої природи в сполученні з іншими її властивостями: здатністю збе­рігати стан динамічної рівноваги і мінливістю (тобто здатністю до випадкових змін) - стали основою процесів самоорганізації природи та її розвитку,

6.3. Еволюиія систем пам'яті

На рис. 6.1 показані основні етапи формування систем пам'яті, тобто нагромадження, збереження і відтворення інформації в ході еволюції природи в земних умовах.

Пам'ять у неживій природі. Як це, можливо, незвично зву­чить: нежива природа має пам'ять, тобто вона здатна накопичу­вати, закріплювати і за певних умов відтворювати інформацію. Зокрема, предмети природи здатні відбивати («записувати») інформацію про вплив на себе інших предметів чи явищ приро­ди. Так, скелі «пам'ятають» енергію вітру і хвиль, земля довго зберігає інформацію про русла рік, що по ній протікали.

150


Але це те, що «лежить на поверхні». Набагато глибше, на мікрорівні матерії прихована пам'ять «будівельних блоків», з яких складаються речовина й енергія. Елементарні частинки якимось, поки не розгаданим чином, «пам'ятають» заряд, орбі­ти, магнітні характеристики, масу і т.ін. Атоми безпомилково

І Самовід-1 творювані 1 системи 1 пам'яті IV покоління
о 1 ° 1 Інтернет  
7 І Комп'ютер III покоління
g / Штучні носії / пам'яті  
5 / Соціальна / пам'ять  
4 / І Мозок  
/ Екосистемна пам'ять II покоління
у Генетична пам'ять  
1 ^S Пам'ять неживої природи І покоління

Рис. 6.1. Основні етапи формування систем пам'яті