Редуцированный — термин биологии и математики¶

Редуцированный — термин, используемый в нескольких научных дисциплинах для обозначения объекта, подвергшегося редукции (сокращению, упрощению, приведению к более простой форме). В биологии и генетике «редуцированный» описывает структуру или организм, утративший часть признаков или упрощённый в ходе эволюции; в математике и логике — объект, приведённый к канонической или минимальной форме; в химии — вещество, восстановленное или приведённое к редуцированной (обеднённой) форме. Значение термина всегда связано с процессом редукции — сознательного или природного упрощения, сокращения, приведения к основному.

¶Этимология и общее значение

Слово происходит от латинского reducere — «приводить обратно, возвращать, сводить». В русском языке «редуцированный» — причастие прошедшего времени от глагола «редуцировать», означающее «подвергшийся редукции». Термин вошёл в научный оборот в XIX веке вместе с развитием сравнительной анатомии и эмбриологии, где потребовалось слово для обозначения органов и структур, утративших исходную функциональную полноту.

¶Биология и генетика

¶Редуцированные органы и атавизмы

В сравнительной анатомии редуцированными называют органы, утратившие значение в ходе эволюции и уменьшившиеся в размерах или изменившие функцию. Классические примеры — рудиментарные (редуцированные) червеобразный отросток слепой кишки у человека, хвостовые позвонки, рудименты таза у китообразных. Термин подчёркивает не полное исчезновение органа, а его переход в упрощённое, функционально ослабленное состояние.

¶Редукция хромосом

В цитогенетике редуцированными называют хромосомные наборы или отдельные хромосомы, утратившие значительную часть генетического материала в результате хромосомных перестроек — делеций, дисомии, гаплоидии. Редукция набора происходит при мейозе: в результате двух последовательных делений диплоидный набор хромосом сокращается вдвое, формируя гаплоидные гаметы. Этот процесс — основа альтернации поколений у растений и размножения у животных.

¶Редуцированные геномы

У паразитических организмов часто наблюдается редукция генома — утрата генов, не нужных в условиях внутриклеточного или внутриорганического паразитизма. Пример — геномы микоплазм, бактерий риккетсий, паразитических растений семейства воробейниковых (Rafflesia), у которых утрачены гены фотосинтеза. Редукция генома — важный объект изучения в эволюционной геномике.

¶Математика и логика

¶Редуцированные матрицы и формы

В линейной алгебре редуцированной называют матрицу, приведённую к ступенчатому (эшелонному) виду — форме, в которой ненулевые элементы каждой строки расположены правее ненулевых элементов предыдущей. Такая форма используется при решении систем линейных уравнений, вычислении ранга матрицы и определителя. Редукция матрицы осуществляется элементарными преобразованиями строк.

¶Редуцированные полиномы

В теории чисел редуцированным называют полином с целыми коэффициентами старший коэффициент которого равен единице, а остальные делятся на некоторое простое число. Редуцированные полиномы играют роль в построении конечных полей и в теории Галуа.

¶Редуцированные представления

В теории групп и алгебраической геометрии редуцированным называют алгебраическое многообразие, не имеющее кратных компонент, или группу Ли, редуцирующуюся к группе вращений. Понятие «редуцируемое представление» означает представление, допускающее неприводимое подпредставление.

¶Химия

В химии редуцированный — термин, обозначающий вещество, находящееся в восстановленной форме (получившее электроны или потерявшее кислород). Редуцированные формы коферментов — NADH, FADH₂ — участвуют в дыхательной цепи переноса электронов. В аналитической химии редуцированной называют среду, восстановительную по характеру.

¶Применение термина

Термин «редуцированный» применяется в следующих контекстах:

• Биология — рудиментарные органы, сокращённые геномы, гаплоидные наборы;
• Математика — ступенчатый вид матриц, канонические формы полиномов;
• Логика и философия — редукция сложного объяснения к более простому (редукционизм);
• Лингвистика — редуцированные гласные (сокращённые по длительности);
• Информатика — редуцированные данные, сжатые или обобщённые.

¶Редукционизм как метод

Понятие «редуцированный» тесно связано с редукционизмом — методологическим принципом, согласно которому сложные явления объясняются через более простые составляющие. В биологии редукционизм проявляется в стремлении свести поведение организма к биохимическим процессам; в философии — в попытках свести сознание к нейрофизиологии. Критика редукционизма как излишнего упрощения — постоянная тема методологических дискуссий XX–XXI веков.

¶См. также

• Рудимент
• Редукция (биология)
• Эшелонный вид матрицы
• Восстановление (химия)

¶Источники

• Большая советская энциклопедия
• Биологический энциклопедический словарь
• Математическая энциклопедия
• Словарь иностранных слов