Текст книги "Мультипериодический закон эволюции"

4. Эволюционная систематика малых, средних и больших таксонов

Данная глава, по сути, посвящена тому же периодическому полигенному явлению, но речь пойдет о периодичности таксонов различного ранга и порядка системности.

Так как вся эволюция мультимеждисциплинарная, на этом основании определим и системно обобщим междисциплинарные термины, положения, предпосылки, закономерности, параллели и аналогии в понятиях для системного сопоставления различных объект-систем – таксонов знаний – и будем использовать термины в обобщенном контексте.

ГЕН (порождать) – внутренняя эндогенная причина. В биологии это элементарный ген – кодон и множественный ген – оперон или другие структурно-генетические молекулярные комплексы ДНК (РНК). У атомов не определены самые элементарные «гены»-частицы, но известны сложные частицы, гомологичные оперонам и их комплексам: нейтрон, протон, электрон и т. п.

ФЕН (показывать) – внешнее свойство объекта, определяемое внутренней генетической причиной и их структурными комплексами.

ТАКСОН «1 порядка» (ВИД – ИЗОТОП) – естественные объединения в дискретные группы объектов с «однотипным» генотипом / фенотипом.

ТАКСОН «2 порядка» (РОД – ЭЛЕМЕНТ) – естественные объединения в дискретные группы с «близкородственным» генотипом / фенотипом.

В соответствии со сказанным выше, рассмотрим эволюцию материи как объект-систему – периодический таксон S (рис. 1), объединяющий ряд меньших объект-систем таксонов: периодическую эволюцию частиц, атомов, молекул, организмов и т. д. Каждый из этих таксонов должен подчиняться всем или части системных законов, реализованных в объект-системе таксона S. В соответствии с этим выявлено, что если живые и неживые объекты одного таксономического ранга выстроены в порядке эволюционного усложнения, то дивергентно альтернируют (альтернативная периодичность) их внешние свойства (фенотип), и в химии это явление называют эффектом альтернации.

В химии и биологии различаются три типа альтернации:

I тип – по количеству объектов в таксонах (табл. 8).

II тип – по разнообразию объектов в таксонах и по числу в них меньших по рангу таксонов (табл. 9).

III тип – по внешним, физико-химическим или фенотипическим признакам объектов – таксонов (табл. 10).

На рисунке 22 показана дивергентно-альтернативная космическая распространенность или встречаемость (количественная изменчивость) элементов в окружающей природе, и, как правило, нечетные элементы альтернативно встречаются реже, чем четные, как и четные-нечетные изотопы в элементах, к примеру изотопы у элемента неодим (Z = 60) (табл. 9).

Рис. 22. Альтернация I типа. Космическая распространенность элементов

Все это должно быть взаимосвязано с их альтернативной изменчивостью и (или) стабильностью, выражаемой как средняя величина их полураспада или средне-относительная продолжительность их существования. Последнее уже касается внешних, физико-химических, свойств четных и нечетных изотопов и элементов и, следовательно, их альтернации III типа.

Таблица 8

Альтернация I типа по сумме объектов в таксонах

Аналогично и с однотипными веществами (молекулами), которые можно расположить в эволюционный ряд целых чисел, и это явление присуще органической и неорганической химии, например, в природе нечетные карбоновые кислоты встречаются реже, чем четные.

Таблица 9

Альтернация II типа по разнообразию объектов в таксонах

Зависимость таксонов, представленная на рисунке 24, – это иное преставление рисунке 23. Зависимость, показанная на рисунке 24 (вогнутая кривая систематиков), необъяснима дарвиновской и синтетической теориями биологической эволюции, а нами установлена ее системная периодически-альтернативная причина.

Рис. 23. Альтернация II типа по количеству стабильных изотопов в элементах

Рис. 24. Встречаемость бо́льших таксонов с разнообразием меньших таксонов

II тип периодической альтернации больших таксонов в биологии представлен в таблице 10. Ряды больших таксонов в порядке эволюционного усложнения выстроены Вилли К., Детье В. [6], и нами было подсчитано только количество меньших таксонов по той же публикации.

Таблица 10

Количественная периодическая дискретно-альтернативная изменчивость бо́льших таксонов по разнообразию в них меньших по рангу таксонов

Таблица 11

Альтернация III типа по внешним свойствам (фенопризнакам)

Рис. 25. Альтернация III типа. Физико-химические свойства (фенотип) монокарбоновых и дикарбоновых кислот [20, 26]

Рис. 26. Альтернация, дивергенции, параллелизм и конвергенция таксонов в химии и в биологии

Считается, что на рисунке 27 представлены две феноветви двух родов, в которых по три вида, черный фон – время датированных палеонтологических находок. Но, в соответствии с альтернациями II и III типа, в порядке эволюции первым идет монород (A. afarensis), затем – полирод из четырех фенотипически альтернирующих видов (A. africanus, H. habilis, A. robustus, H. erectus), ошибочно разбитых на две феноветви, и затем следует монород (H..sapiens), так как в нем нет половой изоляции между подвидами.

Рис. 27. Альтернация III типа.

Родословное дерево африканских гоминид [56]

Следует обратить внимание на то, что разрывы в датировках видов поли-рода относительно малы и равны, – эти виды перехлестываются в палеонтологических датировках, а между двумя монородами и центральным полиродом разрывы в палеонтологических датировках значительно больше.

В верхней части риунка 28 приведены две версии филогенетического «дерева» гоминид, построенные на основании сравнения их ДНК [7].

Рис. 28. Две версии филогенетического «дерева» гоминид – III тип альтернации

В нижней части рисунка 28 представлена альтернативная дивергенция по фенотипу (III тип альтернации) в соответствии с порядком эволюции гоминид в две мутации.

Эволюция материи, как объект-система и таксон S (рис. 1), представлена последовательным рядом условно четных и нечетных таксонов меньшего порядка, так как организмы не могли появиться раньше молекул, атомов и т. п.; 1 таксон – Частицы, 2 таксон – Атомы, 3 – Молекулы, 4 – Организмы. Во всех этих четырех таксонах альтернативно четные (или нечетные) таксоны (рис. 1) по закону альтернации в чем-то должны быть более гомологичными, чем рядом стоящие таксоны. На этом основании, сопоставим четные таксоны: 2.таксон – Атомы и 4.таксон – Организмы; – и рассмотрим их естественные и искусственные систематики как гомологичные признаки и соответствия.

До Менделеева Д. И. [35, 47] химические элементы по физико-химическим свойствам – фенотипу – систематизировали в триады, октавы и другие гармонические группировки, что в биологии соответствует иерархическим таксонам – это семейство, порядок, класс и т. п. В химии предлагали и заведомо искусственные таксоны; все цветные металлы – «родственники» золота, а белые металлы – «родственники» серебра.

В биологии на основании фенотипа также не могут прийти к общему мнению, даже по наибольшим таксонам, и также субъективно предлагают: 2., 3, 4, 7, 9, 18 царств и другие всевозможные фенотаксономические группировки и объединения по большим, средним и малым биотаксонам.

Если опираться на теорию Большого взрыва [58], то в нашей Вселенной эволюционно первым из атомов появился водород или хотя бы его ядро – его эндогенная сущность, и только потом в определенной эволюционной последовательности появились впервые другие, более тяжелые, ядра и атомы. Если на основании этого иерархически систематизировать атомы по их «сродственным-сходственным» физико-химическим свойствам, как и по «сродственному» фенотипу в биологии, то сначала неизбежно получатся средние и большие таксоны, подобно семействам в биологии, и т. д. Такие попытки делались до Д. И. Менделеева [35, 47], и в итоге получали таксоны наибольшего порядка системности – Группы и «Царства» в химии, что соответствовало Типам и Царствам в биологии. В конечном итоге неизбежно получится дивергентная систематика эволюции элементов в виде «феноэволюционного куста», схематично представленного на рисунке 29, что вполне соответствует и биологической систематике «сродственной» феноэволюции (рис. 30).

Рис. 29. Систематика элементов по физикохимическим свойствам

Рис. 30. Систематика организмов по фенотипу – внешним свойствам

Эти дивергентно-иерархические феносистематики элементов и организмов можно гомологично представить и как периодические схемы таблицы 12, 13 и проанализировать их системно-периодические закономерности и взаимосвязи известных и неизвестных фактов и эволюционных явлений.

Таблица 12

Таблица Менделеева в химии

Таблица 13

Таблица Менделеева в биологии

Стандартная таблица Д. И. Менделеева, схематично представленная в таблице 12, объяснила только большие периоды элементов, но есть и многие другие цикличности внешних физико-химических свойств изотопов и элементов, их многие тысячи, и они, как правило, не кратны большим периодам. Поэтому в химии и существует свыше 160 графических вариантов представления этой сложно-периодической системы.

Существующая модель атома причинно-следственно не объясняет все эти периодичности и, следовательно, весьма приблизительна, а в биологии, помимо больших периодов (табл. 13), есть многие миллионы разных по периодам цикличностей всех полигенно-фенотипических свойств организмов, что и было отчасти представлено в данном исследовании этого мультипериодического закона.

Так как любую дискретную фенопериодичность можно свести в таблицу, то большой период таблицы 13 подобен периодической феноизменчивости полигенных признаков когорт поколений популяции как таксонов. Где наибольшие по рангу таксоны – большие периоды – представлены как когорты поколений от продуцентов-автотрофов до консументов-гетеротрофов по типу питания. Большие фенопериоды также должны альтернативно различаться от предыдущих больших периодов, как и любые другие таксоны одного ранга.

Пунктирные линии на рисунке 31 [56] указывают на отсутствие между видами и родами сходных феноформ беспозвоночных в течение сотен миллионов лет.

Поэтому старые аналоги не могут быть прямыми «прародителями» ныне существующих таксонов и принадлежат разным большим периодам-таксонам. Подобные исторически-палеонтологические несоответствия часто встречаются и у других видов – родов, и речь тут идет как раз о самых больших биотаксонах изменчивости – больших периодах, как и у химических элементов. Эндогенные комплексы, или фрагменты ДНК, могут создаться из генов любых видов или родов, и это явление трансдукции применяют в генной инженерии. При этом теоретически из любого изотопа можно создать любой изотоп данного или другого элемента.

Рис. 31. Виды и роды беспозвоночных, живущих ныне и живших в прошлом

Современные биологические таксоны принадлежат текущему большому периоду как таксону, а реликтовые ископаемые виды и роды принадлежат предыдущим большим (рис. 31) или средним периодам (рис. 27). Соответственно тому, что геноизменчивость живых организмов непрерывна, а поколения видов, виды, роды и бо́льшие таксоны как поколения дискретны (рис. 11, 12), то в большинстве случаев мы и не можем найти промежуточные по фенотипу виды и роды.

По текущему сочетанию периодов эндогенных циклов трех и более полигенных фенопризнаков на простом графике и начала графика автокорреляции можно прогнозировать возраст популяции как конкретного вида, о чем мы упоминали главе 2 данной публикации, а значит, и возраст рода и больших биотаксонов. На основании этого, а также по альтернации моно– и полиродов можно попытаться построить стандартную периодическую таблицу Менделеева в биологии.

Всеобщий мультипериодический закон Эволюции в биологии надо рассматривать как мультипериодическую объект-систему. Например, Луна – это объект-система и крутится вокруг своей оси и вокруг Земли, при этом Земля крутится вокруг своей оси вместе с Луной, как объект-система крутится вокруг крутящегося Солнца, а вся солнечная система крутится вокруг центра Галактики и т. д. Это тоже системная периодичность систем-таксонов в периодичности систем-таксонов большего ранга.

Биология – это таксон большего ранга системности, чем таксон Атомов, и, соответственно, биологическая мультипериодическая система должна быть эволюционно более сложной и иметь дополнительные системные соответствия и функции. Биологическая эволюция по большому периоду (табл. 13) заканчивается новыми видами и родами бактерий и вирусов [55], которые освобождают пищевые ниши для следующего большого периода живых организмов. В первую очередь от бактериально-вирусных инфекций должны вымирать виды-роды растений, а потом животных – старого большого и среднего периода – и появляться новые таксоны сначала растений, а потом животных из-за бактериально-вирусной трансдукции генов.

Известно, что вымиранию динозавров предшествовало появление совершенно новых цветковых растений и вымирание старых. Есть даже гипотеза о том, что все травоядные динозавры вымерли из-за ядовитых лютиков, а это значит, что вымиранию травоядных динозавров предшествовало вымирание старых таксонов растений этого большого периода и появление новых таксонов растений нового большого или среднего периода. Соответственно, если наблюдается массовая гибель продуцентов-растений, жди мора и консументов-животных соответствующих по рангу таксонов. Большие периоды вымираний называют мировыми катастрофами [42], которые должны были происходить из-за вирусных суперэпидемий [55]. В мезозое эта периодичность была в 26 миллионов лет, а в кайнозое – 35–40 миллионов лет. Возрастание этих периодов глобальных вымираний объясняется спиральным увеличением больших периодов в биологии и химии (табл. 9–10). Климатические и другие внешние факторы могут снижать, лимитировать или модулировать амплитуду иммунитета организмов к периодичным бактериально-вирусным циклам инфекций.

Таблицу 13 можно разделить пополам на зоофитах (табл. 14), и первые относительно непродолжительные большие периоды и середина таблицы (или время по периодам) будут представлены только одноклеточными организмами (выделены серым), что отчасти и вызывает мнимую прерывистость биологической эволюции многоклеточных организмов, так как в это время эволюционируют в основном только микроорганизмы, как правило не оставляющие палеонтологических остатков. При этом известно, что большим периодам вымираний предшествует накопление биогенного урана из-за соответствующей активности в это время микроорганизмов, а наибольшее накопление биогенного урана происходит в основном в бактериях и сине-зеленых водорослях [31].

Таблица 14

Иное представление периодической табл. 13 в биологии

Помимо большого периода вымираний, должны быть каскады малых и средних циклов бактериально-вирусных эпидемий, пандемий и эпифитотий. В сущности, этот процесс уже интенсивно происходит с древесными породами, но только, вероятно, пока по средним гармоникам цикличности, и вскоре надо ожидать и соответствующий мор животных и человечества от новых штаммов, видов и родов бактериально-вирусных инфекций, их повышенной активности следующего среднего и большого периода.

Эволюция таксонов затрагивает не только когорты поколений популяций, но и весь генофонд больших, средних и малых периодов-таксонов фено– и геноизменчивости, а дарвиновский отбор, как экзогенный фактор, лимитирует и модулирует амплитуды эволюционно-периодических процессов. Весь биологический мегагенофонд в сложном периодическом законе подобен генетической голограмме периодических фракталов, где генотаксоны вид и род могут генонаследственно появиться из любого относительно ближайшего вида-рода по вертикали или диагонали, но с большей вероятностью – горизонтально по фрактально-периодической системе (табл. 13, 14), но сначала должны появляться новые роды растений, а затем животных.

Выявлено не менее восьми системных соответствий между периодическими таблицами в химии и биологии (табл. 15).

Комплексный системно-периодический закон объясняет, дополняет и согласуется с пятью основными закономерностями биологической эволюции [6].

1. – «Эволюция происходит с разной скоростью в разные периоды. В настоящее время она протекает быстро, что выражается в появлении многих новых форм и вымирании многих старых».

2. – «Эволюция организмов различных типов происходит с разной скоростью. Эволюция протекает быстрее при первом появлении нового вида, а затем, по мере стабилизации группы, постепенно замедляется».

В соответствии с первыми двумя пунктами, периодичность всех полигенных признаков и периодическое появление соответствующих новых вирусов [55] и бактерий комплексно определяет скорость эволюционного появления новых видов и родов организмов и вымирание старых по малым, средним и большим периодам периодической эволюции живых биотаксонов и феноформ.

3. – «Новые виды образуются не из самых высокоразвитых и специализированных форм, а, напротив, из относительно простых, неспециализированных».

4. – «Эволюция не всегда идет от простого к сложному. Существует много примеров „регрессивной“ эволюции, когда сложная форма давала начало более простой».

Таблица 15

Системное соответствие таблиц живой и неживой природы

В соответствии с пунктами 3 и 4 закономерностей всевозможная изменчивость, высокоразвитость, специализация, многообразие, одно– и многоклеточность – это полигенные признаки таксонов, которые периодически эволюционно возникают. Комплексный мультипериодический закон больших, средних и малых циклов предполагает, что по закону дискретно-периодической альтернации малых, средних и больших периодов за фенотипически «примитивными» эволюционно следуют фенотипически «развитые», и наоборот.

К примеру, по большому периоду (табл. 13) слева направо за одноклеточными водорослями эволюционно появляются «высокоразвитые» многоклеточные растения. Затем – «примитивные» зоофиты, «высокоразвитые» многоклеточные животные, затем – «простейшие» одноклеточные и вирусы [55]. То есть по каждому малому, среднему и большому периоду относительно «простые» по фенотипу организмы образуются после «высокоразвитых», и наоборот.

5. – «Эволюция затрагивает популяцию, а не отдельные особи и происходит в результате процессов мутирования, естественного отбора и дрейфа генов».

В соответствии с пунктом 5 закономерностей эволюция – это системно-структурное изменение всего генофонда таксонов в виде горизонтального, вертикального и диагонального дрейфа генов за счет трансдукции вирусов [55] и бактерий, случайных поломок генов (микромутаций), гибридизации и половой изоляции, системно-закономерных макромутаций, определяющих таксон вид, и мегамутаций, определяющих род и большие биотаксоны.

В соответствии с предыдущим – таксоны одного ранга, выстроенные в порядке эволюционного усложнения, подразделяются по внешним свойствам на две дивергентно-альтернативные группы – дискретные таксоны и не менее чем 12 системных уровней различного ранга (табл. 16).

Но на основании рисунка 1 системных уровней различного ранга должно быть не менее 13. Все естественные таксоны одного ранга, выстроенные в порядке эволюционного усложнения, периодично подразделяются по внешне-полигенным свойствам на две различные дискретно-альтернативные группы-таксоны в виде волны на волне фракталов. В соответствии с таблицей 16 и всем вышеперечисленным выявлен мультипериодический закон, касающийся не только нашей Вселенной, но и всей Мультивселенной в целом.

Таблица 16

Системные уровни периодичности свойств объектов

Мультипереодический фрактальный закон касается всеобщего явления, именуемого в философии борьбой противоположностей инь и ян (женского и мужского начала), – периодичности отрицательных и положительных элементарных частиц, таксонов металлы-неметаллы у химических элементов, таксонов продуценты-консументы в биологии, смены таксонов по вторичным половым признакам по когортам поколений видов и родов и т. п.

Краткая формулировка мультипериодического закона:

Конкретные объект-системы одного уровня организации составляют периодически повторяющийся ряд морфологически-фрактальных структур в пределах верхних и нижних пространственно-временных границ, за которыми существование этих объект-систем данного ранга делается невозможным. При этом все естественные таксоны одного ранга системности, выстроенные в порядке их эволюционного появления (усложнения), периодически изменяют значения всех своих полигенных признаков, определяемые эндогенно-периодическими причинами самих этих объектов и всего мироздания в целом.