Презентация на тему Возможные биологические основы Глобального кризиса

1291 - 1295
Судный день: пятница, 13 ноября, 2026.

К этой дате численность человечества станет бесконечной, если темпы его роста будут такими же, как за последние 2 тысячелетия

точки to соответствующего параметра. Эти сингулярности служат индикаторами того,

что следует ожидать нарушения в том или ином виде структуры системы.
Von Foester, 1961

Годы от Р.Х.

N = C / (2025-T) миллиардов, где T – текущее время, C – константа (186 чел.*лет)

давки»
(шутка von Foester )

М=ket
Степенной закон: M=ktn
Гиперболический закон: M=k/(tmax – t)

суммой недействительна для системы с взаимосвязями, которые позволяют («игрокам»)

образовывать коалиции, в которых элементы становятся столь сильно взаимосвязаны, что популяция в целом может рассматриваться, как индивидуум, играющий с единственным противником – природой.

H. von Foester

“…

…”

Coherence?

Когерентность?

(который действует по крайней мере несколько сот лет) обусловлен

не столько биологическими, сколько социальными факторами.

И.С. Шкловский, 1980
.
В силу особенностей развития человека и человечества, его особого пути, не следует переносить примеры из остального животного мира и биоценозов на случай человека, развитие которого подчинено совершенно другим физическим, биологическим и социальным закономерностям.

С.П. Капица, 1999

…мы подходим к принципиальному различию между животными и человеком … Животные могут использовать лишь те схемы коллективного поведения, которые заложены в них генетически, на уровне инстинктов, тогда как люди способны вырабатывать новые способы совместных действий по мере роста своей численности.
 А.В. Подлазов, 2000

Но есть ли в биологии примеры роста по гиперболическому закону?

В. Марков, А. В. Коротаев, Динамика разнообразия фанерозойских морских

животных соответствует модели гиперболического роста
Журнал Общей Биологии. 2007. №1. С. 1-12.
Nt = 186953/(38 — t)

Число родов.

пересадки им аутологичного трансплантанта гематопоэтических стволовых клеток идет по

гиперболическому закону

Qβ при заражении фагом E. coli
Eigen M. PNAS 2002;99:13374-13376
©2002

by National Academy of Sciences

Ордината – скорость синтеза белков фага (красная линия), голубые линии – РНК фага, зеленая линия – полноценные фаговые частицы.

человек не выделился бы из всего природного животного мира,

то его численность была бы порядка 100 тыс.

Чем человек отличается от животных?

Ru=Zmax*q(O2)

Zmax – Продолжительность жизни (годы),
q(O2) – интенсивность потребления кислорода (мВт/г средней массы)

человека от животных:
Константа Рубнера (в 5-10 раз больше),

Биоэнергетика мозга: Отношение скорости потребления кислорода мозгом человека к скорости потребления кислорода телом в 2,3 раза больше, чем у приматов

ему необходимо для выживания как представителю биологического вида Homo

Этот

избыток энергии может использоваться для реализации активности, направленной на изобретение «жизне-сберегающих технологий».

Основная жизне-сберегающая технология овладение огнем – появление возможности преобразовывать потенциальную энергию природных ресурсов в свободную энергию.

Появление человека в ходе эволюции – фазовый переход от биологической эволюции – биоэнергетического прогресса, развивавшегося по гиперболическому закону,

к АНТРОПО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ ПРОГРЕССУ, который можно оценить по увеличению количества и качества энергии, преобразуемой людьми в СВОБОДНУЮ энергию

per captia per year is increased, or as the

efficiency of the instrumental means of putting the energy to work is increased"

Leslie White (1900-1975)

«Культура развивается, когда растет количество энергии, используемой на душу населения в год, или же когда растет эффективность инструментальных способов превращения энергии в работу"

Leslie White (1900-1975)

P. Holdren, "Population and the Energy Problem," Population and

Environment, Vol.12, No.3, 1991,. pp.231-255. )
E~N2

С 1850 г. относительный рост потребления энергии был в два раза выше, чем относительный рост населения мира


С 1850 до 1990 г., мировое производство энергии выросло в 17 раз, а население -- в 4,3 раза.

людей
Рост энергетического потенциала человека
E~N х е
N – число

людей
е -- энергообеспеченность на душу населения

прирост населения, осредненный за декаду, млн.
2 – относительный

прирост % в год.
По С.П.Капице

Брагинский. Гармония и Хаос

закон: M=k/(tmax – t)

– константу Рубнера

k=t*q(O2)
t – продолжительность жизни (дни),
q(O2) –

интенсивность потребления кислорода (кал/кг массы/день)

разных группах животных: 1 - Coelenterata; 2 - Crustacea;

3 - Mollusca;
4 - Teleostei; 5 - Amphibia; 6 - Insecta; 7 - Reptilia; 8 - Mammalia; 9 - Aves; 10 – Passeriformes
А.И. Зотин, А.А. Зотин.
Направление, скорость и механизмы прогрессивной эволюции,
М. «Наука», 1999

Энергетический прогресс в эволюции идет по аллометрическому закону роста

y = 16203x-1.5
R2 = 0.94

b=3.25, Anas strepera (gadwall), b=4.47.
Robert E. Ricklefs. Embryo development

and ageing in birds and mammals.
Proc. R. Soc. B (2006) 273, 2077–2082

Рост массы эмбриона соответствует степенной функции
W=atb
(И.И. Шмальгаузен,1927)

W=atb

все его части растут пропорционально логарифмам размеров друг друга

и логарифму массы всей системы (гармонично) – аллометрический закон роста
(J. Huxley, 1927, И. Шмальгаузен, 1927)

Краб – скрипач (Fiddler crab)

W=atb
предшествует «лаг-фаза» (у человека – самая длительная).
Во время лаг-фазы

идет дробление яйцеклетки без заметного увеличения массы, а затем – стремительный набор массы с выходом на степенной закон роста.

микрограмм

микрограммы!

Гиперболический закон?

человеческой истории?
Можно ли ожидать перехода на новую стадию

роста, подчиняющуюся степенному закону???

закона роста на степенной закон роста и развития?

или

ХАОС –

деградация человечества?

?