Философия Науки. Хрестоматия

Коллектив авторов

Жизнь качественно превосходит нижележащие формы существования материи в различных аспектах. Прежде всего в отношении состава и строения живых объектов, многообразия живых компонентов и сложности специфичных для них химических соединений. То же справедливо и в отношении динамики, т е. многообразия и быстроты превращения материи. Те уровни, которые характеризуют живые системы, на многие порядки превышают наблюдаемые в неживом мире.

Однако, как ни важны приведенные признаки, гораздо большее значение имеет начало упорядоченности как наиважнейшее качество всего живого. <...> Именно в способности живого создавать порядок из хаотического теплового движения молекул состоит наиболее глубокое,

коренное отличие живого от неживого. Тенденция к упорядочению, к созданию порядка из хаоса есть не что иное, как противодействие возрастанию энтропии.

Отсюда следует вывод первостепенной важности: живые объекты должны представлять собой открытые системы, т.е. быть способными взаимодействовать с окружающей средой, обмениваясь с ней энергией. Именно в силу этого функционирование живых организмов не нарушает термодинамического принципа возрастания энтропии: локальное уменьшение энтропии, возникающее в изолированно взятом объекте, сопровождается ее возрастанием в системе живой объект-среда, и, следовательно, никакого нарушения второго начала термодинамики не происходит.

То новое, что внесено в познание сущности жизни современной наукой, состоит в огромном углублении и расширении сведений об элементарных основах тех первичных механизмов, которые обеспечивают осуществление важнейших проявлений жизнедеятельности. Речь идет о тех свойствах живого, которые издавна стояли в числе главнейших атрибутов жизни (размножение, явление наследственности, обмен веществ, движение, трансформация энергии и т.д ). (С. 186-187)

Еще более определенно этот качественный сдвиг проявился в обнаружении новых, неизвестных ранее феноменов, которые, бесспорно, представляют собой важнейшие атрибуты жизни. Они лежат в самой основе ряда важнейших биологических функций и свойственны только живым системам. К ним относятся некоторые черты химического состава, новые принципы процесса биосинтеза макромолекул, молекулярные механизмы регуляции в живых системах, основы биологической информации.

Необходимо подчеркнуть, что познание новых типических черт живого стало возможным благодаря решающему вторжению точных наук — физики, химии, кристаллографии и других — в сферу биологических проблем. Этому сопутствовало то обстоятельство, что в обиход экспериментальнобиологического исследования были введены объекты предельно простого характера, стоящие на самом рубеже живого и неживого мира, такие, как вирусы или системы, достигающие подлинно молекулярного уровня.

В результате мощного взаимного усиления тесно переплетающихся линий исследования в огромной степени возрос фронт аналитического изучения коренных явлений жизни, рука об руку с которым шло развитие синтетических, интегративных концепций. В короткий срок, на протяжении полутора-двух десятилетий, возникла новая наука — молекулярная биология, которая и произвела подлинную революцию во многих важнейших областях биологии. (С. 188)

Мы можем сказать, что жизнь представляет собой совокупность некоторого числа начал, из которых каждое, взятое в отдельности, недостаточно для того, чтобы обеспечить функционирование живой системы, но при отсутствии хотя бы одного из них эта система разрушается. Одним из таких начал является структурная организация. Мы не можем представить себе, чтобы жизнь имела место в бесструктурной среде, не содержащей элементов определенной, в какой-то мере фиксированной, материальной упорядоченности. Далее, в основе жизни лежит сочетание трех потоков: потока вещества, потока энергии и потока информации. Они качественно глубоко различны, но сливаются в некое единство высшего порядка, которое можно было бы охарактеризовать как «биотическое триединство», составляющее динамическую основу жизни. (С. 189)

Открытие

принципа матричного синтеза — один из крупнейших успехов современного естествознания, ибо он дал конкретное истолкование одного из коренных атрибутов жизни на уровне молекулярной структуры. <...>(С. 191)

В матричном синтезе сливаются между собой поток материи и поток информации, первый — в форме синтеза важнейших составных частей субстанции живых систем, белков и нуклеиновых кислот, а второй — в форме фиксирования определенных указаний в химической структуре макромолекул нуклеиновых кислот. В принципе матричного синтеза фундаментальное свойство живого — воспроизведение себе подобного — получает интерпретацию в терминах химических понятий на подлинно молекулярном уровне. Природой здесь решена задача, имеющая ключевое значение для всей проблемы жизни: создание гигантских молекул, без которых невозможна жизнь, содержащих тысячи и до сотен тысяч отдельных звеньев при сохранении с предельной точностью порядка взаимного расположения и чередования этих звеньев. (С. 191-192)

Одной из характерных черт энергетики живого является многообразие трансформаций энергии при осуществлении различных биологических функций, сочетающихся с элементами унификации некоторых основных звеньев энергетического потока. <...> (С. 192)

Упорядоченность и саморегуляция, без которых не может существовать ни одна живая система, осуществляются в силу определенной системы связей, в результате которой сложная множественность приобретает свойства некоего единства. Поток информации как атрибут живого и является механизмом, обеспечивающим формирование такой системы связей, которая соединяет между собой отдельные компоненты живого организма. Первостепенное значение при этом принадлежит тем взаимоотношениям, которые имеют характер «обратных связей», поскольку именно они составляют основу всех механизмов саморегулирования. (С. 194)

<...> Регуляция и управление всеми звеньями материальной динамики живой системы целиком покоятся на информационных механизмах — сигнализирующих каналах связи, воспринимающих и перерабатывающих информацию. <...> (С. 196)

<...> Не давая увлекать себя слишком поспешными декларациями, несущими нездоровый элемент сенсации, свидетелями которых мы были в самое последнее время, можно все же с полной определенностью утверждать, что цель, так недавно казавшаяся недосягаемой, — искусственное создание простейших форм живого — вполне достижима.

В начале статьи мы отметили парадоксальное положение, сложившееся в связи с поисками ответа на вопрос, что такое жизнь. Оказалось, что не найдено даже исчерпывающего ответа на вопрос о различии живого и неживого. Теперь мы сталкиваемся с парадоксом иного порядка. Быть может, мы получим нечто живое, не зная до конца, что же такое жизнь. Но это не должно нас ни в коей мере обезоруживать в поисках. Нет сомнения, что именно на этом пути будет сделан решающий шаг в движении к конечной цели — познанию сущности жизни. Можно ли сомневаться в том, что это будет величайшим триумфом естествознания нашего века! (С. 200-201)

Интегратизм — путь от простого к сложному в познании явлений жизни

Революция в биологии, свидетелями и соучастниками которой мы все являемся, не только подняла изучение коренных проблем биологии на качественно новый уровень, но в то же время именно в силу своего стремительного развития в возрастающей мере выдвинула перед исследователями вопросы философского, гносеологического порядка. Наступление нового периода в развитии науки о живом мире получило конкретное выражение в возникновении новой ветви науки — молекулярной биологии. <...>(С. 201)