Raft Master » Научная библиотека » Биоэкология » Сходство методологической революции в физике и в биоэкологии


  • 5-01-2013, 12:58
  • | Views: 891


Сходство методологической революции в физике и в биоэкологии

Сходство методологической революции в физике и в биоэкологии

Методологическая эволюция, а соответственно и революции в ней - явление общенаучное. Концептуально-методологический строй наук о Земле и наук о жизни существенно различается и отличен от тех же аспектов физики и химии. Однако, есть и важное общенаучное сходство. Это, прежде всего единые математические и аксиоматические основания, которые в специализированных естественных науках раньше или позже, но обязательно выявляются. Выявляются и типовые познавательные ситуации. Остановимся на интересном историческом примере.

Незадолго до вторжения Наполеона в Россию, в 1811 г, его личный друг, математик Жан-Батист Фурье изложил на заседании французской Академии принципиально новую методологию описания "жизненной функции" всех физических тел -передачу тепла между двумя его точками с разной температурой. Фурье рассматривал физическое тело как множество молекул, имеющих свои, очень короткие траектории движения. Движению каждой молекулы, как и движению автомобиля, соответствует определенное количество энергии. Вычислить на основе ньютоновской физики общую энергию движения несчетного количества молекул камня или металлического бруска невозможно. Интегральной энергетической характеристикой любого твердого тела, т.е. множества молекул, является его температура. Найденное Фурье методологически новое решение физической задачи привело его к выводу, что передача тепловой энергии между двумя точками тела пропорциональна разности температур в этих точках.

Как физики, изучавшие твердые тела, не могли оперировать отдельными молекулами, так биологи не могли характеризовать вид организмов, изучая всех без исключения его особей. Аналогично молекулам твердого тела, организмы видов, популяций и сообществ являются членами своих множеств. Для биологических множеств характерно разнообразие по индивидуальному размеру, объему, массе (как молекулы тела разнообразны по индивидуальным энергиям движения). Сравним поэтому познавательное поведение физиков, с одной стороны, и биологов с экологами с другой стороны.

Методологический прием биологов состоял в том, что они усредняли признаки множества организмов, выбирая из него отдельных "типичных представителей" каждого вида. Внешние признаки типичных особей заносились в биологические определители. Затем представители основных таксонов и видов попадали в учебники, наполняя их страницы удивительным и восхитительным разнообразием, которое требовалось просто запоминать, поскольку пищи для понимания жизни это почти не давало (как без познания "групповой жизни" молекул не понимали передачи тепла).

Поскольку перенести к себе частный методологический прием Фурье биологи и экологи XX века не могли, они использовали общенаучную методологию анализа любых множеств. Любые живые объекты в популяциях и сообществах представляют собой (как и молекулы физических тел) множества с разнообразием. В теле с разной температурой в двух разных его точках молекулы разнообразны по индивидуальным энергиям их движения. В популяциях и сообществах организмы разнообразны по своим индивидуальным размерам или массам. В отличие от множеств молекул, множества организмов можно разлагать в размерные ряды. В результате такого разложения обнаружилось, что ряды особей, или иных структур, слагающих разные по-пулятивные объекты, обладают определенными свойствами. Эти свойства (в последующих лекциях они будут обсуждаться) могут быть выражены численно и содержательно интерпретированы. С некоторой долей упрощения скажем, что групповые свойства живых множеств аналогичны групповым свойствам молекулярных множеств, хотя сами эти свойства в каждом случае специфичны. Понятно, что у молекул и организмов они совершенно разные. Примечательно, что на этот вид подобия в природе неоднократно указывал В.И. Вернадский. Применив к своим объектам универсальную методологию, экологи получили решающий стимул к дальнейшему развитию своей науки, уже начавшей из биологии выходить.

Последующее развитие экологии открыло ей экосистемы и биосферу Земли. Это тоже множества, но гораздо более гетерогенные, чем изучавшиеся ранее. Примерно с 60 - 70 гг. XX века локальные экосистемы стали в экологии основными. Самые важные из них имеют ранг географических, совокупная масса "живого вещества" в которых на много порядков величин меньше массы косных веществ. Общенаучное развитие привело к тому, что одни концептуальные утверждения вошли в противоречие с другими.




  • Вернуться



  • Еще по теме


    Уроки научно-методологической эволюции


    Другие методологические коллизии: человечество без места и "откуда жизнь п ...


    Методологический вес понятий "мера" и "измерение"


    Научно-историческое подобие "новой химии" и экологии


    Экологический метаболизм

     

    Последние новости



    Пользовательский поиск

    Партнеры