АДАПТАЦИЯ
Биологи́ческая адапта́ция (лат. adaptatio — «приспособление») — приспособление организма к внешним условиям в процессе эволюции, включая морфофизиологическую и поведенческую составляющие. Адаптация может обеспечивать выживаемость в условиях конкретного местообитания, устойчивость к воздействию факторов абиотического и биологического характера, а также успех в конкуренции с другими видами, популяциями, особями. Каждый вид имеет собственную способность к адаптации, ограниченную физиологией (индивидуальная адаптация), пределами проявления материнского эффекта и модификаций, эпигенетическим разнообразием, внутривидовой изменчивостью, мутационными возможностями, коадаптационными характеристиками внутренних органов и другими видовыми особенностями.
Приспособленность живых существ к естественным условиям внешней среды была осознана людьми ещё в античные времена. Вплоть до середины XIX века это объяснялось изначальной целесообразностью природы. В теории эволюции Чарльза Дарвина было предложено научное объяснение адаптационного процесса на основе естественного отбора.
Адаптации видов в рамках одного биоценоза зачастую тесно связаны друг с другом (одним из наиболее поразительных примеров межвидовой коадаптации является жёсткая привязка строения органов некоторых видов цветковых растений и насекомых друг к другу с целью опыления и питания). Если адаптационный процесс у какого-либо вида не находится в равновесном состоянии, то эволюционировать может весь биоценоз (иногда — с негативными последствиями) даже в стабильных условиях окружающей среды.
Философ Ю. Урманцев указывает на то, что по объёму и содержанию «адаптация» — понятие не только междисциплинарное, но и весьма сложное. Он обращает внимание на недостатки определений, предлагаемые энциклопедиями, а именно:
- Тавтологичность и отсутствие указаний на существенные и специфические признаки, которые бы выделяли именно адаптацию ;
- Охватывание определением «адаптация», как правило, только одного (обычно медико-биологического) вида адаптации из, во много раз большего, числа существующих;
- Вызванное этим отсутствие корректного определения вообще, а тем самым и методологических указаний о возможных путях развития учения об адаптации.
Процесс развития жизни на земле предполагает наличие адаптации у организмов. Начинается эта адаптация с самых примитивных видов — приспособления к окружающей среде и к существующим условиям. Возникновение и выживание организмов возможно только при соответствии организмов окружающей среде. Выживают те организмы, которые вырабатывают лучшие формы своего сохранения. Их развитие, переход организмов на более высокую ступень обусловлены необходимостью адаптации. Таким образом, эволюция и адаптация суть процессы, неотделимые друг от друга.
Под адаптацией можно понимать так же способность любой системы получать новую информацию для приближения своего поведения и структуры к оптимальным. Системы адаптивны, если при изменении в их окружении или внутреннем состоянии, снижающем их эффективность в выполнении своих функций, они реагируют или откликаются, изменяя своё собственное состояние или состояние окружающей среды так, чтобы их эффективность увеличилась. Термин адаптация можно рассматривать в трех аспектах:
- Адаптация как свойство системы приспосабливаться к возможным изменениям функционирования — система адаптации;
- Адаптация как сам процесс приспособления адаптивной системы — собственно, адаптация;
- Адаптация как метод, основанный на обработке поступающей информации и приспособленный для достижения некоторого критерия оптимизации — адаптационные алгоритмы.
В более широком смысле, адаптациями в биологии называют возникновение и развитие определенных, конкретных морфофизиологических свойств, значения которых для организма связаны с теми или иными общими или частными условиями его абиотической и биотической среды.
Адаптация — это процесс, в ходе которого устанавливается или поддерживается функционирование системы (то есть поддержание её основных параметров) при изменении условий внешней и/или внутренней среды. Нередко адаптацией, или адаптированностью, называют и результат такого процесса — наличие у системы приспособленности к некоторому фактору среды. Понятие адаптации относится, прежде всего, к высокоорганизованным (техническим, биологическим, социальным и другим) системам (см. Система). Первоначально оно использовалось в биологической науке по отношению к биологическим (живым) системам — для обозначения процесса приспособления строения и функций организмов (популяций, видов) и их органов к определённым условиям внешней среды.
Адаптация на уровне биологических структур, функций и поведенческих решений представляет собой одно из самых ярких проявлений органической целесообразности. В биологических системах адаптация формируется на протяжении всех стадий жизненного цикла организма. Совокупность выработанных в процессе развития адаптаций придаёт живым системам целесообразную организацию. Вместе с тем, адаптация есть и определённый результат приспособительного процесса — адаптациогенеза, протекающего при взаимодействии живых систем с окружающей их средой. Адаптация на уровне биологических структур, функций и поведенческих решений представляет собой одно из самых ярких проявлений органической целесообразности. Широкое её распространение и разнообразие в органической природе длительное время служило одним из основных аргументов телеологии, рассматривающей феномен адаптации как результат «творческих актов» или действия внутренних духовных начал или особой «жизненной силы» (энтелехии, психеи, археи и других). Материалистическую трактовку природы адаптации впервые предложил Ч. Дарвин, показав, что адаптации возникают в результате действия естественного отбора — эволюционного процесса выживания и развития наиболее приспособленных особей в ходе постоянной борьбы за существование.
Впоследствии понятие адаптации вышло за пределы биологии. Оно стало употребляться во многих технических, естественных и гуманитарных науках. Так, в медицине оно используется для характеристики оптимальной жизнедеятельности человека. Понятия адаптации и дезаптации широко используются и в психологии (например, в концепции Ж. Пиаже) при анализе взаимоотношений индивида (личности) с окружением. В социальных науках говорится о социальной адаптации личности или социальной группы к социальной среде (микросреде), в процессе которой устанавливаются соотношения, которые обеспечивают развитие как личности и социальной группы, так и среды (микросреды). При этом социальная адаптация охватывает биологическую, психическую и социальную сферы бытия человека. Однако в целом применительно к человеку и обществу понятие адаптации имеет ограниченные возможности применения, так как оно отражает главным образом реактивное поведение, связанное с тем или иным приспособлением человека к окружающей среде. С появлением кибернетики, в которой в качестве механизма адаптации рассматривается отрицательная обратная связь, обеспечивающая целесообразное реагирование сложной иерархичной самоуправляющейся системы на изменяющиеся условия среды, понятие адаптации стало широко применяться в технических науках. Однако при объяснении сложных технических систем это понятие также имеет ограниченные возможности, поскольку отражает главным образом реактивные характеристики таких систем, исключая из рассмотрения, например, поисковую активность.
Общенаучный статус понятия адаптации предполагает и необходимость его определения в более широком значении, инвариантном для конкретных научных дисциплин: адаптация есть особая форма отражения системами воздействий внешней и внутренней среды, заключающаяся в тенденции к установлению с ними динамического равновесия. Такое равновесие обеспечивает гармоничное соотношение системы с её внутренней и внешней средой и развитие данной системы.