Caracteristicile Sistemelor Biologice

Un sistem poate fi definit ca un ansamblu de elemente identice sau diferite, unite prin conexiuni într-un întreg. Deci, un sistem apare ca un ansamblu, astfel încât conexiunile şi funcţiile elementelor (subsistemelor) componente concură la menţinerea şi îndeplinirea funcţiilor întregului, din punct de vedere al relaţiilor cu mediul (deci cu alte sisteme), sistemele pot fi: izolate, închise, deschise.

Sistemele izolate = nu realizează schimb material şi energetic cu mediul, nu există în natură, ci sunt doar postulate teoretic.

Sistemele închise = realizează doar schimb energetic. Exemplu: un vas închis ermetic face schimb de caldură cu mediul exterior (cedează sau acceptă căllură). În natură nu se găsesc sisteme absolut închise.

Sistemele deschise = realizează cu mediul, atât schimburi materiale, cât şi energetice. Exemplu: un izvor realizează schimb energetic cu atmosfera şi schimb material cu mediul. Practic, toate sistemele din natură, fie lipsite de viaţă (un bazin cu apă, un nor), fie vii, fac parte din această categorie.

Sistemele biologice se caracterizează printr-un schimb permanent de substanţă şi energie cu mediul. Substanţa şi energia sunt două componente din care este alcătuit Universul.

Sistemele biologice deschise se deosebesc de cele nebiologice printr-o serie de însuşiri deosebit de importante din punct de vedere ecologic:

- evoluţia;

- caracterul informaţional;

- integralitatea;

- echilibrul dinamic;

- programul;

- autoreglarea.

Caracterul informational al sistemelor biologice

Sistemele biologice sunt capabile sa recepţioneze, să prelucreze, să acumuleze informaţiile primite din mediu şi la rândul lor să transmită către alte sisteme în scopul asigurării integrării lor în mediu sau în determinarea acţiunilor destinate transformării mediului.

Caracterul istoric al sistemelor biologice

Sistemele biologice, având un caracter istoric, moştenesc de la sistemele ascendente un important stoc informaţional la care se adaugă informaţia primită, dobândită prin relaţiile proprii cu mediul, al fiecărui sistem dat. Cantitatea de informaţie pe care un sistem o poate acumula şi prelucra depinde de nivelul lui de organizare. Cu cât organizarea lui este mai avansată, cu atât sistemul este mai diferenţiat, deci cu cât gradul de probabilitate a sistemului este mai mic, cantitatea de informaţie conţinută este mai mare. În felul acesta, cantitatea de informaţie a unui sistem devine o măsură a gradului sau de organizare. Fiecare categorie de sisteme biologice (indivizi, populaţii, biocenoze), având o organizare proprie, înregistrează şi transmite informaţia printr-un sistem propriu de semnale determinate de structura, funcţionarea şi comportamentul sistemului. Sistemele biologice transmit informaţiile codificat, codurile depinzând de gradul lor de organizare, codul fiind "limbajul" specific al categoriei de sisteme din care fac parte. La indivizii biologici, una din modalităţile de transmitere a informaţiei ereditare este codul genetic.

Deoarece existenţa oricărui sistem biologic depinde de relaţiile lui cu mediul înconjurător (deci cu alte sisteme biologice sau nebiologice), tendinţa generală care se manifestă în decursul evoluţiei sistemelor biologice este de a realiza nu cantitatea maximă de informaţie, ci cantitatea optimă (gradul optim de organizare) pentru asigurarea persistenţei sistemului.