Шпаргалки к экзаменам и зачётам

Предмет философии биологии и его эволюция. Место биологии в системе наук.

 

Биология (от греч. bios - жизнь, логос - понятие, учение) - наука, изучающая живые организмы. Развитие этой науки шло по пути последовательного упрощения предмета исследования. Путь познания от сложного к простому - редукционизм. Он, доведенный до своего логического завершения, сводит познание к изучению элементарнейших форм существования материи. Это относится к живой и неживой материи. При таком подходе законы природы пытаются познать, изучая вместо единого целого отдельные его части.

Другой подход основан на «виталистических» принципах. В этом случае «жизнь» рассматривают как совершенно особенное и уникальное явление, которое нельзя объяснить только действием законов физики и химии. Основная задача биологии как науки состоит в том, чтобы истолковать все явления живой природы, исходя из научных законов, не забывая при этом, что целому организму присущи свойства, в корне отличающиеся от свойств частей, его составляющих.

Будучи фундаментальной дисциплиной, биология раскрывает закономерности возникновения и развития жизни как особого явления природы нашей планеты. Связь людей с живой природы не ограничивается рамками исторического родства. Человек остается неотъемлемой частью этой природы, влияет на нее и в то же время испытывает на себе воздействие окружающей среды. Характер таких двусторонних отношений сказывается на состоянии здоровья человека. Развитие хозяйства породило серьезные экологические проблемы: опасное для здоровья загрязнение среды жизни, уничтожение лесов, разрушение природных сообществ растительных и животных организмов. Поиск эффективных путей преодоления указанных проблем невозможен без понимания биологических закономерностей внутривидовых и межвидовых отношений организмов, характера взаимодействия организмов, включая человека и среду его обитания.

Осознание органической связи между философией и биологией предполагает неизбежное обращение к истории научного познания. И тогда обнаруживается, что философия и биология в раскрытии сущности жизни, органической целесообразности, закономерностей исторического развития живых организмов исходят из некоторой совокупности общих принципов - мировоззрения. В зависимости от того, какую мировоззренческую линию разделяет тот или иной исследователь, определяется направленность его научных поисков. Мы знаем, однако, что «золотой век» философии как «царицы наук» это период младенчества естественно-научной мысли. Нераздельность в прошлом философии с тем, что мы сейчас называет теоретической биологией, объясняется неразвитостью последней, несовершенством и отсутствием строгой направленности экспериментальных исследований, составляющих ныне ее фундамент и предпосылку.

Значение биологии определяется не только ее самоценностью. Она, может быть, в большей степени, чем другие научные дисциплины, подтверждает единство и взаимосвязь объективной реальности, будучи связана сама с другими науками и жизнью общества. Биология, как никакая другая наука, оказала революционное влияние на формирование и развитие научного видения мира. Достаточно напомнить, что именно создание клеточной теории и дарвиновской теории эволюции сыграло важную роль в формировании адекватных взглядов на мир и место человека в этом мире.

В настоящее время существенно изменился характер отношений между философией и биологией. Биологи испытали в прошлом немало трудностей вследствие возможности со стороны философии влиять не только на ход научных исследований, но и на человеческие судьбы.

История науки дает много примеров, как неправильные методологические установки в процессе биологического исследования при-водили к невероятным теоретическим выводам. Поэтому для современной философии весьма важно обращение к вопросам, составляющим предмет изучения процессов развития естествоиспытателями, внимание к этим исследованиям с учетом требований методологии, используемой учеными с целью повышения эффективности специальных исследований.

Отправным пунктом позитивного решения отмеченных вопросов выступает положение, согласно которому философская категория «развитие» является всеобъемлющим понятием, включающим в себя представление о росте и эволюции организмов, закономерностях их дифференцировки и интеграции на новых уровнях. Однако наличие различных исходных моментов в едином процессе жизни приводит к неадекватному использованию понятий «развитие» и «эволюция», подчас делает затруднительным теоретические обобщения. Сказанное подтверждает необходимость дальнейшего углубления мировоззренческих принципов в методологической плоскости. Существует большой круг методологических проблем, связанных с распространением в науке о жизни физико-химических методов исследования, а также проникновением идей кибернетики и теории информации в область изучения органической эволюции. Дело в том, что использование методов точных наук в познании жизни создавало подчас опасность механического толкования процессов развития и эволюции, ущербного взгляда на саму жизнь, приводило к случаям гипертрофированной абсолютизации тех или иных сторон и особенностей развития, что ограничивало возможности подлинно диалектического рассмотрения процессов эволюции, затушевывало их противоречивую сущность.

В новейшей истории биологии отмечено немало эпизодов, конфликтных ситуации, отразивших неизбежность привлечения в биологию средств анализа, присущих точному естествознанию. Проблемы редукционизма, одно из проявлений которого выразилось в сведении закономерностей жизни к законам физики и химии, до сих пор актуальны для современной науки и философии. Особенно наглядно это заметно в решении проблемы целесообразности, когда исследователи, заявляющие о своем отрицательном отношении к телеологии, тем не менее, в силу противоречивости их философского мировоззрения приходят к односторонним и, можно сказать, механическим выводам по поводу направленности развития.

Особое место занимает проблема разработки тех аспектов научной методологии, которые содействуют преодолению эмпиризма в биологических исследованиях и активируют поиски теоретических концепций и обобщений биологии в целом. Задача повышения уровня теоретических обобщений не снимается с повестки дня. Речь идет о дальнейшей разработке принципов, составляющих гносеологические предпосылки и основания современной науки о жизни.

Последние годы для науки о жизни примечательны стремлением осуществить широкие теоретические построения, способные отразить динамику и ход эволюции живых систем различного уровня.

Возможность создания фундаментальной теории жизни издавна волновала умы многих ученых. Были попытки компаративистов (сторонников сравнительно-исторического метода) в XIX в. открыть общие законы эволюции. В различные периода развития науки обстоятельства складывались таким образом, что казалось, будто бы условия для создания такой теории уже созрели, но первые шаги, конкретные усилия ее формулирования разрушали эту иллюзию и подтверждали их преждевременность.

С помощью физико-химических методов исследования в биологии были сделаны очень важные открытия. Однако достигнутые успехи породили и сомнения, а каковы же возможности, пределы физики и химии в познании живого? Иными словами, встал вопрос, какие методы должно считать предпочтительными для получения достоверного биологического знания? В итоге стремление достичь всеобъемлющего обоснования жизни только на основе физики и химии породило опасность сведения жизни к физико-химическим процессам. Подобные попытки в их абсолютной форме были подвергнуты аргументированной критике как в философской, так и в специальной литературе. Тем не менее признание высокого теоретического уровня, присущего, например, физической науке, в явной и неявной форме принимается как один из основных доводов в пользу тезиса, что именно на базе физического подхода к изучению природы живого могут быть сконструированы адекватные и эффективные теоретические биологические концепции.

Стремление построить теоретическую биологию по образу и подобию теоретической физики с новой силой вспыхнуло в 70-е г. ХХ в. Последняя привлекает биологов своим формальным аппаратом, наличием строгих правил выполнения различных операций, возможностью выведения законов с помощью точно определяемых символов, подтверждаемых экспериментально.

Пока понятие теоретической биологии не отражает того содержания, которое присуще сложившимся представлениям о теоретической науке. Вместе с тем следует учитывать, что оно не во всем выражает и современное состояние биологии, поскольку во всех ее областях сделаны уже крупные обобщения и имеются результаты теоретического осмысления экспериментальных исследований.

Сегодня биологи продолжают рассматривать эволюционную концепцию как результат синтеза различных областей биологического знания.

Высказывается мнение, что дарвиновская теория эволюции - результат как бы первого синтеза.

Второй синтез - объединение генетики и дарвинизма, вследствие чего родилась синтетическая теория эволюции.

Биология находится на пути к третьему синтезу, ведущую роль в котором призвана сыграть молекулярная биология.

 

Редукционизм и антиредукционизм в биологии. Проблема биологической реальности.

 

Среди этих подходов можно выделить два полностью противоположных: витализм и редукционизм. В самом широком понимании витализм утверждает, что специфика живого определяется наличием особого фактора, особого начала, которое несводимо к тем принципам, которые лежат в основе неживой Природы. Согласно редукционизму жизнь можно полностью объяснить ее физической и химической организацией.

Раньше всего появился витализм, его родоначальником является Аристотель, который утверждал, что основа живых организмов, их возникновения, развития и функционирования — нематериальная душа (псюхе), являющаяся формой живого тела [Аристотель]. Согласно Аристотелю, все вещи представляют собой соединение формы и материи. Материя — то, из чего вещь состоит, а форма — ее суть, то, что делает вещь именно тем, чем она является. Материя — возможность, форма — действительность (по-гречески — энтелехия).

В виталистической традиции, идущей от Аристотеля, осно-вой жизни является нематериальное организующее начало (в различных смыслах этого слова — невещественное, идеальное, духовное и т. д.). Эта традиция господствовала в биологии вплоть до эпохи Нового времени. В XVII в. возникает механицизм. Механицисты уподобляли все организмы и тело человека (душу человека они считали бессмертной и нематериальной) машинам, отличающимся особой тонкостью и сложностью материальной организации, которая сотворена в готовом виде Богом. При этом, по мнению механицистов, функционирование живых организмов можно полностью объяснить с помощью физики и химии. Такой подход, по сути отрицающий фундаментальную, не сводимую к чему-либо другому специфику жизни, позже получил название редукционизма. Среди биологов механицисты преобладали до середины XVIII в.

В XIX в. витализм продолжал существовать параллельно с редукционистским физико-химическим подходом к основам жизни, который, уходя от упрощенных механистических трактовок, быстро набирал силу, в то время как витализм сдавал свои позиции. Прогресс в области физики и химии, появление новых экспериментальных методик стремительно расширяли поле возможностей для исследования физико-химических основ жизни. Все это внушало мысль, что можно обойтись без постулирования особого жизненного начала.

Неовитализм появился на рубеже XIX—XX вв. Его лидерами стали эмбриолог Ганс Дриш и физиолог Якоб фон Иксюолль. Оба они были кантианцами. Хотя к середине XX в. физико-химический подход в понимании основ жизни утвердился в биологии, многих ученых, отвергавших витализм, не устраивал и редукционизм. Уже в конце XIX в. в философии биологии начал разрабатываться эмерджентный подход (от англ. emerge — внезапно возникать). Согласно этому подходу специфика жизни определяется особыми свойствами, возникающими при появлении сложной физико-химической организации, но при этом они несводимы к свойствам компонентов этой организации, а возникают в результате качественного скачка. Первый такой скачок был свя-зан с возникновением жизни, первых живых организмов, и в дальнейшем биологическая эволюция сопровождалась новыми качественными скачками, связанными с усложнением биологической организации. Но для эмерджентного подхода существенно, что первопричина жизни кроется все-таки в специфической физико-химической организации, и в этом его кардинальное отличие от витализма, для которого, наоборот, жизненное начало и есть причина уникальности ее материальной организации.

В начале XX в. возникает холистический подход, или холизм. Холистический подход в биологии утверждает, что целостность живых организмов нельзя свести к свойствам их компонентов и отдельных протекающих в них процессов.

Для невиталистически мыслящих ученых и философов холистический подход получил серьезную поддержку благодаря появлению в 1930-х гг. на научной сцене теории систем и кибернетики. Создатель теории систем JI. фон Берталанфи и его последователи рассматривают биологические системы, используя теоретический аппарат физики (прежде всего термодинамики) и химии.

В начале XX в. появился еще один подход в философии биологии — органицизм, согласно которому именно целостная организация организма определяет всю его жизнедеятельность. Составляющие организм структуры и протекающие в нем процессы хотя и обеспечивают единство организма, но не создают его, детерминирующим фактором является здесь целое. К основоположникам органицизма относятся такие биологи, как У. Риттер, Э. Рассел, Дж. Вуджер. Так, У. Риттер в книге «Единство организма» (1919) кратко сформулировал суть своего подхода, который он назвал «организмализмом», следующим образом: «Организм в своей тотальности является столь же существенным для объяснения своих элементов, как и его элементы — для объяснения организма». В органицизме обычно подчеркивается Иерархическое строение организма и утверждается, что явления На уровне целого организма нельзя интерпретировать исключительно в понятиях физики и химии.

Редукционистский подход многие считают неприемлемым для понимания большинства биологических явлений, идет ли речь о физиологии, поведении, взаимодействии организмов в экосистеме, эмбриональном развитии или об эволюционных процессах. В последнее время все больше антиредукционистски настроенных биологов считают органицизм наиболее перспективной парадигмой в биологии (см., например: Воск, Goode, 1998; Gilbert, Sarkar, 1997; May г, 2000].

 

Проблема сущности жизни. Фундаментальные свойства живого вещества. Философские аспекты основных современных решений проблемы происхождения жизни.

 

На обыденном уровне мы все интуитивно понимаем, что представляет собой живое, а что - мертвое. Однако при попытке определить сущность жизни как на обыденном, так и на научном уровне, возникают большие трудности, так как сущность жизни и в том и в другом случае понимается и определяется различным образом.

Большинство ученых убеждены, что жизнь представляет собой особую форму существования материального мира. До конца 50-х годов в научной и философской литературе общепринятым было знаменитое определение Ф. Энгельса, которое утверждало, что жизнь есть способ существования белковых тел, состоящий в постоянном самообновлении химических составных частей этого тела. Но к этому времени стало очевидным, что субстратная основа жизни не сводится только к белкам, а функциональная - к присущему им обмену веществ.

Современная биология в вопросе о сущности живого все чаще идет по пути перечисления основных свойств живых организмов. При этом акцент делается на то, что только совокупность данных свойств может дать представление о специфике жизни.

Итак, что такое живое и чем оно отличается от неживого? К числу свойств живого обычно относят следующие:

- живые организмы характеризуются сложной упорядоченной структурой. Уровень их организации значительно выше, чем в неживых системах;

- живые организмы получают энергию из окружающей среды, используя ее на поддержание своей высокой упорядоченности. Большая часть организмов прямо или косвенно использует солнечную энергию;

- живые организмы активно реагируют на окружающую среду. Способность реагировать на внешнее раздражение - универсальное свойство всех живых существ, как растений, так и животных;

- живые организмы не только изменяются, но и усложняются;

- все живое размножается. Способность к самовоспроизведению - один из самых главных признаков жизни, так как в этом проявляется действие механизма наследственности и изменчивости, определяющих эволюцию всех видов живой природы;

- живые организмы передают потомкам заложенную в них информацию, необходимую для жизни, развития и размножения. Эта информация содержится в генах - единицах наследственности, мельчайших внутриклеточных структурах. Генетический материал определяет направление развития организма. Вот почему потомки похожи на родителей. Однако эта информация в процессе передачи несколько изменяется, искажается. В связи с этим потомки не только похожи на родителей, но и отличаются от них;

- живые организмы хорошо приспособлены к среде обитания и соответствуют своему образу жизни.

В обобщенном и упрощенном варианте все отмеченное можно выразить в выводе, что все живые организмы питаются, дышат, растут, размножаются и распространяются в природе, а неживые тела не питаются, не дышат, не растут и не размножаются.

Рассматривая ответы на вопрос о первичности белков или нуклеиновых кислот, все существующие гипотезы и концепции можно разделить на две большие группы - голобиоза и генобиоза.

Рассмотренная нами концепция Опарина относится к группе голобиоза - методологического подхода, основанного на идее первичности структур типа клеточной, наделенной способностью к элементарному обмену веществ при участии ферментного механизма. Появление нуклеиновых кислот в ней считается завершением эволюции, итогом конкуренции протобионтов. Эту точку зрения можно еще назвать субстратной.

Сторонники генобиоза исходят из убеждения в первичности молекулярной системы со свойствами первичного генетического кода. Эту группу гипотез и концепций можно также назвать информационной. Примером этой точки зрения может служить концепция Дж. Холдейна, согласно которой первичной была не структура, способная к обмену веществ с окружающей средой, а макромолекулярная система, подобная гену и способная к саморепродукции, а потому названная им «голым геном».

Ответ на эти вопросы был получен только к концу 1980-х годов. Он гласил, что первичной была молекула не ДНК, а РНК.

Признание этого факта связано с наличием у РНК уникальных свойств. Оказалось, что она наделена такой же генетической памятью, как и ДНК. Далее была установлена поистине уникальная вездесущность РНК: нет организмов, в которых отсутствовала бы РНК, но есть множество вирусов, геном которых составляет РНК, а не ДНК. Кроме того, оказалось, что вопреки устоявшейся генетической догме возможен перенос генетической информации от РНК к ДНК при участии фермента, открытого в начале 1970-х годов.

В начале 1980-х годов была установлена способность РНК к саморепродукции в отсутствие белковых ферментов, то есть открыта ее автокаталитическая функция. Это решало ранее, казалось, неразрешимую проблему объединения двух функций - каталитической (ранее считавшейся присущей только белкам) и информационно-генетической, необходимых для саморепродукции макромолекулярной системы.

В результате сформировалось четкое представление, что древняя РНК совмещала в себе черты фенотипа и генотипа, то есть отвечала требованиям дарвиновской системы, будучи подверженной как генетическим преобразованиям, так и естественному отбору. Сегодня уже очевидно, что процесс эволюции шел от РНК к белку, а затем к образованию молекулы ДНК, у которой С-Н связи более прочны, чем С-ОН связи РНК.

Проблема происхождения и сущности жизни является одной из важнейших философских проблем биологии. Необходимо различать философский и биологический подход к решению этой проблемы. С одной стороны, познание живого – это специфический предмет биологии. Биология раскрывает существенные признаки живого и конкретные механизмы зарождения жизни. С другой стороны, данная проблема имеет важное мировоззренческое значение, т.к. с нею связаны другие вопросы мировоззрения. Человек издавна пытался познать тайну жизни, чтобы понять своё место в мире. Философия связывает проблему происхождения и сущности жизни с решением основного вопроса философии и ряда других вопросов мировоззрения. Что первично: материя или сознание? И, следовательно, является ли жизнь в основе своей материальным или духовным явлением? Стала ли она продуктом саморазвития материи или сотворена высшими нематериальными силами? Познаваем ли мир, а, следовательно, и тайна жизни? Случайно или закономерно появилась во Вселенной жизнь? В чём единство и различие живой и неживой природы?

Т.о. философский поход к решению проблемы происхождения и сущности жизни отличается от биологического большей степенью обобщения и связью с мировоззренческими вопросами. В тоже время, философский подход тесно связан с биологическим, что проявляется в следующем: 1) В основе конкретных биологических теорий происхождения жизни лежит то или иное философское мировоззрение. Философские взгляды учёных влияли на создаваемые ими теории. За дискуссией биологов скрывалось столкновение материализма с идеализмом, диалектики с метафизикой. 2) Открытия в области биологии вели к уточнению философских теорий, доказывали или опровергали их.

По мере развития философии и биологии менялись представления о сущности и происхождении жизни. Сторонники идеалистического подхода считают жизнь творением или проявлением каких-либо нематериальных сил (Пифагор, Сократ, Платон, Шопенгауэр). Наибольшее распространение получил религиозный вариант идеалистического подхода, в основе которого лежат принципы креационизма и телеологии. Креационизм – это религиозный принцип, согласно которому жизнь является творением бога. Телеология – это религиозное учение о целесообразности в природе. В частности, телеологи утверждают, что сложность и целесообразность живой природы доказывают наличие творца.

Сторонники материалистического подхода считают жизнь результатом саморазвития неживой материи. Но до начала ХХ века не удавалось достоверно объяснить механизм зарождения жизни. Уже в античной философии возникла материалистическая гипотеза самопроизвольного зарождения жизни. Её сторонники утверждали, что живые существа могут постоянно возникать из неживой материи. Эта гипотеза противостояла идеализму, доказывала связь живой и неживой природы, но соответствовала крайне примитивному уровню науки и была опровергнута в 60-х гг. XIX века.

Во второй половине XIX века кризис материалистического подхода привёл к распространению витализма – разновидности идеалистического учения в биологии. Сторонники витализма считали жизнь проявлением особых, нематериальных жизненных сил. Виталисты отрывали живую природу от неживой и противопоставляли их.

В 60-х гг. XIX века возникает новая материалистическая гипотеза, согласно которой жизнь могла быть занесена на Землю из космоса («панспермия»). Эта гипотеза сохраняется и в настоящее время, но имеет мало сторонников, т.к. не объясняет происхождение жизни во Вселенной.

Во второй половине XIX века формируется диалектико-материалистическая философия, которая, с одной стороны, доказывала генетическую связь живой и неживой природы, физико-химическую основу биологических процессов, а с другой стороны, подчёркивала специфику биологической формы движения, качественно несводимой к физико-химическим процессам в неживой природе. Принципы диалектико-материалистической философии легли в основу теории биохимической эволюции, возникшей в биологии в 20-х гг. ХХ века (А.И. Опарин). В настоящее время данная теория продолжает развиваться, корректируясь и пополняясь новыми данными.

 

Особенности биологического уровня организации материи. Структурные уровни организации живой природы

 

Жизни как природному явлению присуща своя иерархия уровней организации, определенная упорядоченность, соподчиненность этих уровней. Открытие клетки как элемента живых структур и представление о системности, цельности этих структур стали основой последующего построения иерархии живого.

Мир живого чрезвычайно многообразен и имеет сложную структуру. Понятие «структурные уровни» организации живого предложили в 1920-е гг. американские философы Г. Браун, Ф. Солларс. Кроме различий по классам сложности и закономерности функционирования, они выдвинули идею иерархической соподчинённости уровней вхождения каждого последующего в предыдущий с образованием единого целого.

1. Молекулярно-генетический уровень.Отражает особенности химизма живого вещества, а также механизмы и процессы передачи генной информации.

Одним из величайших прорывов науки в познании структуры живой материи на молекулярно-генетическом уровне произошел 27 апреля 1953 г. Была опубликована статья Д. Уотсона (США), Ф. Крика (Анг.), раскрывающая структуру носителя наследственности всего живого на земле - молекулы ДНК. Самоудвоение и распределение хромосом при клеточном делении обеспечивает передачу наследственных свойств организма от поколения к поколению. Совокупность генов, содержащихся в одинарном наборе хромосом данной растительной или животной клетки, называется геномом.

2. Клеточный уровень живого. Отражают особенности специализации клеток, а также внутриклеточные структуры

Клетка является основной элементарной единицей жизни, способной к воспроизводству. Именно в ней протекают все главнейшие обменные процессы (биосинтез, энергетический обмен и др.).

Самыми ранними из возникших на Земле одноклеточных организмов были бактерии, не обладавшие ядром (прокариоты). Вероятно, они жили за счёт потребления органических соединений. Организмы, обладающие ядром (эукариоты), возникли позднее (1,5 млрд. лет назад). Первые жили в любой, даже бескислородной среде, а вторые - только в кислородной. Крупным шагом эволюции стало возникновение у организмов фотосинтеза. Этим обладали азотфиксирующие сине-зелёные водоросли, способные существовать в среде, полностью лишённой органических соединений. Автотрофное питание, развившееся посредством фотосинтеза, а также запас готовых питательных веществ в растительных тканях стали условиями для появления огромного разнообразия организмов.

3. Организменный уровень живых систем. Отражают признаки отдельных особей, их строение, физиологию, поведение, а также строение и функции органов и тканей живых существ

Следующей после одноклеточных ступенью эволюции стало возникновение и совершенствование многоклеточного организма. На промежуточной стадии между многоклеточными организмами и примитивными многоклеточными возникли колониальные одноклеточные. При дальнейшем развитии произошла специализация клеток членов колонии по принципу разделения на осуществляющие функции питания и движения (жгутики) и служащие для размножения (генеративные). Последующая специализация потребовала образования центра координации, то есть нервного центра, возникает хорошо выраженная нервная система, одновременно совершенствующая способы полового размножения. Все многоклеточные делятся на 3 царства: грибы, растения, животные.

4. Популяционно-видовой уровень живого. Образуется свободно скрещивающимися между собой особями одного и того же вида

Во второй половине ХХ в. было признано, что элементарной единицей эволюции живого является популяция, то есть сообщество особей одного вида, населяющее определённую территорию.

Термин «популяция» (от лат. populis - народ, население) был введен датским генетиком В. Иогансоном для обозначения неоднородной в генетическом отношении группы особей в отличие от однородной, именуемой «чистая линия». Современное его толкование дали Н.С. Тимофеев-Ресовский, Н.Н. Воронцов, А.В. Яблоков. То есть популяция - это неразложимое на составные части эволюционное единство, способное к развитию во времени и пространстве, самовоспроизведению (посредством репродукции составляющих её отдельных особей) трансформации и изменению ареала. Популяционный уровень организации живого неразрывно связан с молекулярно-генетическим и биосферным и определяется ими в значительной степени, но также характеризуется и процессами, присущими только этому уровню.

Этот уровень характеризуется:

1) активной или пассивной подвижностью всех без исключения компонентов популяций. Отсюда периодическое или постоянное перемешивание особей популяции, которое становится более интенсивным при уменьшении территории и увеличении подвижности отдельных особей;

2) наличием популяций разных рангов и различных внутрипопуляционных группировок. Существуют как относительно независимые географические популяции, так и местные, или «экологические», популяции, из которых большинство представляют собой временные или сезонные группировки;

3) для популяций характерно совместное существование и функциональное единство, единообразие приспособлений к среде, морфо- физиологическая общность и генетическая индивидуальность;

4) пространственная структура популяций имеет определённый самостоятельный регуляторный биологический смысл, проявляющийся в том, что высокая численность особей и устойчивость достигаются только в тех популяциях, которые имеют сложную иерархически- пространственную структуру. Выпадение даже одного звена в виде одной или нескольких соподчинённых группировок популяции приводит к разрушению всей структуры, резкому падению плотности населения популяции и увеличению колебаний и численности особей;

5) характерная черта популяции - её неоднородность, или гетерогенность. Популяция выступает, как устойчивая и изменчивая целостность, одной из причин которой является мутационный процесс. Недостаточный размах изменчивости при быстром изменении среды может привести к вымиранию популяции. Чем сложнее и длиннее пищевые цепи, объединяющие компоненты системы, тем она устойчивее и жизнеспособнее.

4. Уровень биогеоценозов. Отражает структуры, состоящие из участков Земли с определенным составом живых и неживых компонентов, представляющих единый природный комплекс – экосистему.

5. Биосферный. Включает всю совокупность живых организмов Земли вместе с окружающей их природной средой.

Разделение живой материи на уровни является условным. Но все биологи согласны в том, что в мире живого существуют ступенчатые уровни, своего рода иерархии. Представление о них наглядно отражает системный подход в изучении природы.

 

Дарвинистские и недарвинистские концепции биологического прогресса. Философские основания синтетической теории эволюции

 

Основу эволюционного подхода к проблеме возникновения жизни составляет идея развития, которая как методологический принцип познания живой природы начала оформляться в период XVIII-XIX вв. Однако первые попытки носили характер стихийных гениальных догадок. Наука ещё не располагала достаточным естественнонаучным материалом, метафизический взгляд на природу не позволял подойти к исследованию подлинных источников развития.

Впервые концепция развития (в особенности органического) была сформулирована древнегреческими философами. В философии Аристотеля появляется диалектический результат живого развития жизни. Дальнейшая философская разработка этой идеи во многом зависела от решения целого ряда естественно-научных проблем, которое, в свою очередь, требовало эффективной методологической основы.

Такая диалектическая взаимосвязь методологии и результатов конкретных наук - принципиальное качество научного познания. История становления эволюционного учения подтверждает, какую важную роль в этом процессе играют философские взгляды естествоиспытателей.

Так, в свое время широкое распространение в биологии получила аристотелевская идея градации органического мира, завершением которой явилась натурфилософская концепция «лестницы существ». Её сторонники представляли живую природу в виде восходящей «лестницы», ступеньками которой выступают отдельные формы органического мира, располагающиеся в порядке повышения их сложности.

Начиная с середины XVIII в. получили очень широкое распространение концепции трансформизма. Их было множество, и различались они представлениями о том, какие таксоны и каким образом могут претерпевать качественные преобразования. Наиболее распространенной была точка зрения, в соответствии с которой виды остаются неизменными, а разновидности могут изменяться. Допущение изменчивости видов в ограниченных пределах под воздействием внешних условий, гибридизации и пр. характерно для целой плеяды трансформистов XVIII в.

Трансформизм – это полуэмпирическая позиция, построенная на основе обобщения большого числа фактов, свидетельствовавших о наличии глубинных взаимосвязей между видами, родами и другими таксонами. Но сущность этих глубинных взаимосвязей пока еще не была понята. “Выход” на познание такой сущности и означал переход от трансформизма к эволюционизму.

Эти взгляды получили дальнейшее воплощение в принципе непрерывности Г.В. Лейбница и его учении о всеобщей связи сущего. Г. Лейбниц приходит к выводу о родстве всех живых существ и о их единстве с неорганической природой. Это была идея «вездесущия» жизни.

Так, в произведениях французского энциклопедиста Ж.Б. Робине (1735-1820) «лестница существ» получает в основе своей материалистическое объяснение. Полагая материю одушевленной, Ж. Робине всем телам природы приписывал функции живого. Французский материалист Ж.О. Ламеттри (1709-1751) высказал идею о возникновении живых форм из органических зародышей под влиянием внешней среды. Единство растительного и животного царства он рассматривал в сходстве составляющих их элементов. Ж. Ламеттри в какой-то степени подходил к идее эволюции, но делал это с крайне механистических позиций, полагая, что различия между животным, растительным миром и человеком - чисто количественного порядка.

Более развернутый характер эволюционные идеи приобрели в учении Д. Дидро (1713-1784), который прямо ставил вопрос о качественной изменчивости органического мира. Предвосхищая некоторые положения эволюционного учения, Д. Дидро считал, что человек как биологический вид имеет свою историю становления, равно как и другие живые существа.

Одним из первых философов, сделавших попытку применить современное ему естествознание для объяснения строения и развития мира, был И. Кант. Идея развития рассматривалась им как всеобщий принцип, применимый к познанию всех явлений, имеющих место на Земле. Выводы, к которым он пришел, рассматривая живую природу, способствовали проникновению идеи эволюции в умы биологов. И. Кант предугадал сущность материалистического объяснения природы наследственного материала, совершенно верно подметив независимость его от внешних причин.

В 1809 г. Ж. Ламарк (ламаркизм) опубликовал «Философию зоологии», которая содержала его основные возражения против метафизической идеи вечности и неизменности видов. Впервые в истории науки в этом труде была последовательно изложена идея о постепенном развитии всех организмов из простейших форм жизни, сделана первая попытка объяснить это развитие действием естественных сил, влияющих на организацию растений и животных. Согласно Ж. Ламарку, развитие органического мира осуществляется путём естественной «градации», как постепенный переход от простейших форм биологической организации к усложняющимся и совершенствующимся. Движущей силой такого развития выступает «постоянное стремление природы» к усложнению строения организмов. Это первый принцип эволюции. Здесь не учитывается влияние условий существования. Наоборот, в постоянной, неизменной среде градация должна обнаруживаться в чистом виде. Но в реальной природе не существует таких условий. Поэтому организмы под действием самых разнообразных факторов вынуждены изменять свои привычки, это влечёт за собой изменение строения, нарушающее правильность «градации». Это - второй принцип исторического развития организмов. В дальнейшем в аргументах ламаркистов он занял главное место.

По иному пути пошла конкретизация идеи развития в учении катастрофизма (Ж. Кювье, Л. Агассис, дОрбиньи, А. Седжвик, У. Букланд и др.). Идея биологической эволюции в катастрофизме выступала как производная от более общей идеи развития глобальных геологических процессов. Если Ламарк старался своей деистической позицией подальше отодвинуть роль божественного “творчества”, отгородить органический мир от вмешательства творца, то катастрофисты, наоборот, приближают бога к природе, в свою концепцию непосредственно вводят представление о прямом божественном вмешательстве в ход природных процессов. Катастрофизм есть такая разновидность гипотез органической эволюции, в которой прогресс органических форм объясняется через признание неизменяемости отдельных биологических видов. В этом, пожалуй, главное своеобразие данной концепции.

Теоретическим ядром катастрофизма являлся принцип разграничения действующих в настоящее время и действовавших в прошлом сил и законов природы. Силы, действовавшие в прошлом, качественно отличаются от тех, которые действуют сейчас. В отдаленные времена действовали мощные, взрывные, катастрофические силы, прерывавшие спокойное течение геологических и биологических процессов. Мощность таких сил настолько велика, что их природа не может быть установлена средствами научного анализа. Наука может судить не о причинах этих сил, а лишь об их последствиях. Таким образом, катастрофизм выступает как феноменологическая концепция.

Главный принцип катастрофизма раскрывался в представлениях о внезапности катастроф, о крайне неравномерной скорости процессов преобразования поверхности Земли, о том, что история Земли есть процесс периодической смены одного типа геологических изменений другим, причем между сменяющими друг друга периодами нет никакой закономерной, преемственной связи, как нет ее между факторами, вызывающими эти процессы. По отношению к органической эволюции эти положения конкретизировались в двух принципах

-коренных качественных изменений органического мира в результате катастроф;

-прогрессивного восхождения органических форм после очередной катастрофы.

С точки зрения Ж. Кювье, те незначительные изменения, которые имели место в периоды между катастрофами, не могли привести к качественному преобразованию видов. Только в периоды катастроф, мировых пертурбаций исчезают одни виды животных и растений и появляются другие, качественно новые. Творцы теории катастрофизма исходили из мировоззренческих представлений о единстве геологических и биологических аспектов эволюции; непротиворечивости научных и религиозных представлений, вплоть до подчинения задач научного исследования обоснованию религиозных догм. В основе катастрофизма - допущение существования скачков, перерывов постепенности в развитии.

К концепции катастрофизма в нашей литературе долгое время относились снисходительно, как к чему-то наивному, устаревшему и полностью ошибочному. Тем не менее значение этой концепции в истории геологии, палеонтологии, биологии велико. Катастрофизм способствовал развитию стратиграфии, связыванию истории развития геологического и биологического миров, введению представления о неравномерности темпов преобразования поверхности Земли, выделению качественного своеобразия определенных периодов в истории Земли, исследованию закономерностей повышения уровня организации видов в рамках общих ароморфозов и др. Не потеряло своего значения в исторической геологии и палеонтологии и само понятие “катастрофа”. Современная наука также не отрицает геологических катастроф.

Следующей обстоятельно разработанной в первой половине XIX в. концепцией развития был униформизм (Дж. Геттон, Ч. Лайель, М. В. Ломоносов, К. Гофф, Дж. Пэдж и др.) Если катастрофизм вводил в теорию развития Земли супранатуральные факторы и отказывался от научного исследования закономерностей и причин древних геологических процессов, то униформизм, наоборот, выдвигает принцип познаваемости истории Земли и органического мира. Униформисты выступали против катастрофизма прежде всего по линии критики неопределенности представления о причинах катастроф.

Ядром униформизма являлся актуалистический метод, который по замыслу его основоположников (прежде всего Ч. Лайеля) должен был быть ключом для познания древних геологических процессов. Актуалистический метод предполагал преемственность прошлого и настоящего, тождественность современных геологических процессов с древними процессами. По характеру современных геологических процессов можно с определенной степенью приближения описать закономерности древних процессов, в том числе и образование горных пород. Пропагандируя всемогущество актуалистического метода, Ч. Лайель писал, что с его помощью человек становится способным “не только исчислять миры, рассеянные за пределами нашего слабого зрения, но даже проследить события бесчисленных веков, предшествовавших созданию человека и проникнуть в сокровенные тайны океана или внутренностей земного шара” (Лайель Ч. Основные начала геологии. Спб.,1866, ч.1, с.229).. Вместе с тем, актуалистический метод систематически применяется Лайелем лишь к неживой природе, а в области органических процессов Лайель делал серьезные уступки катастрофизму, допуская возможность актов божественного творения органических форм.

Униформизм опирался на следующие теоретические принципы:

-однообразие действующих факторов и законов природы, их неизменяемость на протяжении истории Земли;

-непрерывность действия факторов и законов, отсутствие всяческих переворотов, скачков в истории Земли;

-суммирование мелких отклонений в течение громадных периодов времени;

-потенциальная обратимость явлений и отрицание прогресса в развитии

Но унифирмизм, однако, являлся достаточно ограниченной теорией развития. Униформизм свел развитие к цикличности и не видел в нем необратимости; с точки зрения униформистов Земля не развивается в определенном направлении, она просто изменяется случайным, бессвязным образом.

Накопленный длительным развитием биологической науки фактический и теоретический материал требовал своего объяснения в рамках общей концепции, диалектически отражающей противоречивые процессы развития в живой природе. Такое объяснение было дано Ч. Дарвином, который вскрыл и объяснил источники и движущие силы этой эволюции. В основе теории эволюции им были положены следующие материальные факторы: наследственность, изменчивость и естественный отбор, борьба за существование Его учение о естественном отборе стало ключевым в решении многих проблем эволюции органического мира. В 1859 г. был выпущен главный труд всей жизни Ч. Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь». Первое издание книги в количестве 1250 экземпляров было распродано за один день. С тех пор вышли тысячи экземпляров труда Ч. Дарвина.

С середины 20-х годов началось формирование новых отраслей эволюционной биологии на базе синтеза дарвинизма с генетикой, экологией, биоценологией и математическим моделированием. В основе этого процесса было экспериментальное изучение факторов и причин, в совокупности вызывающих адаптивное преобразование популяций.

Объединение этих направлений между собой и синтез их с ранее сложившимися отраслями эволюционной биологии, изучающими процессы макрофилогенеза, стали основой синтетической теории эволюции. Отметим наиболее характерные ее философские и методологические особенности.

Сущность синтетической теории эволюции заключается в трактовке эволюционного процесса как сложного противоречивого взаимодействия внешних и внутренних факторов, реализуемого через естественный отбор в адаптивных преобразованиях популяций.

В синтетической теории эволюции преодолевалось представление об отдельном организме как поле действия законов исторического развития жизни.

Замена типологического (организмоцентрического) подхода в понимании единицы эволюции популяционным, согласно которому элементарным носителем эволюционного процесса является популяция, привела к формированию принципиально нового популяционно-центрического стиля мышления, вызвавшего подлинную революцию в методологии эволюционно-биологических исследований.

Популяционный подход позволил вскрыть реальные внутренние противоречия, лежащие в основе эволюционных преобразований. Эти противоречия оказались приуроченными не к системе «организм - абиотическая среда», как было принято во всех автогенетических и эктогенетических концепциях эволюции, а к системе «популяция - биогеоценоз», в которой ведущее значение имеют биотические отношения.

Признание естественного отбора в качестве главной движущей силы эволюции окончательно утвердило идею о превращении объективно случайной, т. е. ненаправленной в сторону приспособлений, наследственной изменчивости в адаптивно направленный процесс эволюции, закономерно осуществляемый отбором.

Показано, что под контролем отбора находятся не только все признаки организма и организация вида в целом, но и сами факторы эволюции, в частности, характер и темп мутационной изменчивости, которая сама оказалась адаптивным признаком вида.

Только в рамках синтетической теории эволюции стала возможной правильная постановка вопроса о движущих силах макроэволюции, в том числе и прогрессивного развития. Объективная трудность их познания заключается в том, что возникновение крупных эволюционных новшеств— это процессы, протекавшие в далеком геологическом прошлом. Эта особенность макроэволюции породила массу гипотез о ее причинах, которые не могут быть проверены фактическим путем.

Заслуга создателей синтетической теории эволюции состояла в том, что они всесторонне обосновали положение об единстве движущих сил микро - и макроэволюции и показали, что все крупные преобразования живой природы (от протобионтов до возникновения высших антропоидов) были адаптивными процессами, протекавшими под контролем отбора.

С позиций синтетической теории эволюции было дано решение проблемы причинно-следственных связей в макроэволюции. Доказано, что основные закономерности макроэволюции (необратимость, неравномерность, направленность и др.) являются устойчивыми следствиями факторов и причин, действующих на видовом уровне.

Синтетическая теория эволюции развивалась не путем абсолютного отрицания антидарвиновских концепций, а использовала содержавшиеся в них рациональные положения. В качестве примеров можно назвать учение о преадаптации, конвергенции и параллелизмах, направленности филогенеза. Факты и обобщения этих концепций получили последовательное материалистическое объяснение с позиций естественного отбора.

Синтетическая теория эволюции не является застывшей системой теоретических положений. В ее рамках продолжают формироваться новые направления исследований, фундаментальные открытия в биохимии и молекулярной генетике положили начало изучению эволюции на молекулярном уровне организации живого.

Характерной чертой развития синтетической теории эволюции в последние годы стало формирование представлений об эволюции как сложном сопряженном процессе, протекающем в рамках основных уровней организации живого (молекулярном, организменном, популяционно-видовом, био-геоценотическом и биосферном).

Изучение основных закономерностей этих сопряженных преобразований дает богатый материал для понимания системного характера процессов развития природы.

Важнейшей практической задачей синтетической теории эволюции становится выработка рациональных способов управления эволюционным процессом в условиях все нарастающего воздействия общества на окружающую среду. Эволюционная теория принимает непосредственное участие в решении важнейшей философской и социальной проблемы о взаимодействии природы и общества.

В задачу эволюционной теории входит разработка системы мероприятий по преобразованию природы с учетом адаптивных возможностей отдельных видов и биосферы в целом.

Создание такой системы возможно лишь на основе глубоких знаний о закономерностях функционирования и эволюции живого с проведением всех необходимых мероприятий по охране сложившегося разнообразия органического мира и биотического круговорота, обеспечивающих устойчивость биосферы и воспроизводство всех ее основных ресурсов.

Именно в решении проблемы взаимодействия человека и природы на современном этапе развития общества ярко раскрывается мировоззренческая и вместе с тем практическая значимость синтетической теории эволюции.

 

Принцип системности в биологии. Механицизм и витализм. Системно-структурный подход в познании живого

 

Принцип системности, сформировавшийся в сфере биологического познания, предстает ныне в своей универсальности как путь реализации целостного подхода к объекту в условиях учета сложнейшей и многообразной дифференцированности знания об этом объекте. Системный подход в современной науке отражает реальный процесс исторического движения познания от исследования единичных, частных явлений, от фиксации отдельных сторон и свойств объекта к постижению единства многообразия любого целого.

В современных определения живого, системность и целостность указываются как основные признаки живых объектов. Живые организмы обычно характеризуются сложным высокоупорядоченным строением и системной организацией. Уровень их организации и иерархичности значительно выше, чем в неживых объектах. Живые системы характеризуются также и гораздо более высоким уровнем асимметрии и процессами самоупорядочивания в пространстве и времени. Сейчас уже является общепринятым положение, что живые организмы являются открытыми неравновесными системами, и, естественно, поэтому хочется применить к ним те же физические законы, которые используются для объяснения и даже управления физико-химическими процессами в объектах неживой природы. Кое-что в этом направлении удалось сделать, хотя, конечно, построить окончательную физическую модель живого не удалось, но, такое желание у нас еще есть. Отметим, тем не менее, что такой подход очень хорошо вписывается в холистическое восприятие и объяснение мира и позволяет в какой-то мере с общих позиций описывать и живую, и неживую природу и говорить об их единстве.

Исторически существовало две противоположные точки зрения на этот вопрос - материалистическая и идеалистическая. Первая получила название механицизма, вторая - витализма.

Механицизм (от греческого mechane - орудие, сооружение) объяснял жизнь исходя из обычных механических или физических форм движения и превращения материи. Механицизм - односторонний метод познания, так как основан на признании механической формы движения материи единственно объективной. Было несколько механистических трактовок сущности жизни.

Собственно механицизм - жизнь объяснялась на основе принципов классической ньютоновской механики. Ее каждый прошлый и будущий шаг может быть просчитан. Рождение, жизнь и смерть также циклично закономерны, как восход и заход солнца. Эта трактовка имеет сейчас лишь исторический интерес.

Машинная теория была популярна в 17-18 веках (Декарт и др.). Жизнь представлялась как сумма физических и химических процессов, которые подобно машинным процессам протекают на статичных, неизменных структурах. В этой трактовке отсутствовала идея развития, эволюции. Живой мир рассматривался как сложный физико-химический механизм, работающий в заданном режиме.

Механицизм как физикализм возник в конце 19 - начале 20 веков и получил законченные формы к середине 20 века. Согласно представлениям физикалистов жизнь развивается, но по сути она представляет простые физико-химические процессы. Причем сложнейшие биологические процессы сначала сводятся к более простым химическим, а химические в свою очередь сводятся к еще более простым - физическим. Такие отношения между уровнями разной сложности обозначаются как принцип сводимости (сложные уровни и процессы сводятся к простым). Метод познания, основанный на принципе сводимости, или редукции, называется редукционизмом (от латинского reductio - отодвигание назад, возвращение к прежнему состоянию), так что физикализм в своем методологическом применении выступает как крайняя форма редукционизма. Для физикализма, как и для механицизма в целом, характерно отрицание качественной специфики более сложных материальных образований, поскольку сложное сводится к более простым элементам, целое - к сумме его частей.

Развитию физикализма как естественнонаучного мировоззрения способствовали успехи физики и химии второй половины 19 века и первой половины 20 века, открытие в живых телах свойств и законов движения (в физико-химическом смысле) неорганических тел. Жизнь сводится к процессам обмена веществ и энергии по химическим и физическим законам. Ученые: Бертран Рассел, Эрвин Шредингер.

Витализм (от латинского vitalis - жизненный, живой) утверждает, что живое не сводится только к физико-химическим явлениям, в нем действуют еще и особые «жизненные силы».

Витализм - давняя концепция, его корни, как и корни механицизма, уходят в классическую древность. Великий античный философ Аристотель (IV век до н. э.) ввел понятие «энтелехия», которое противопоставляется «материи» и означает конечную причину, цель, идею о совершенстве формы организма, которая и управляет развитием. По определению Аристотеля живой природе присуща «цель в самой себе».

В начале 18 века немецкий врач и химик Шталь - автор известной в химии теории флогистона, опровергнутой позже Лавуазье - развивал в медицине виталистическую теорию, известную под названием анимизма (от латинского anima -душа, дух). По Шталю главное для живого организма - его душа, она управляет телом и не допускает его распада.

В 19 веке состоялись выдающиеся открытия химии и физики, виталисты быстро теряли своих сторонников. Виталисты утверждали, что органические вещества могут возникать только с помощью «жизненной силы», но уже в 1828 г. Вёлер из неорганических веществ синтезировал мочевину - азотсодержащее органическое вещество животного происхождения. Знаменитый французский микробиолог Луи Пастер считал, что разложение сахара (брожение, дыхание) - особое свойство живых клеток, но в 1897 г. Бухнер получил из дрожжей ферментный экстракт и провел брожение сахаров в бесклеточной системе, то есть без всякой «жизненной силы». Сильный удар по витализму нанесло открытие Рубнера: в начале 20 века он установил, что закон сохранения энергии действует и в органическом, живом мире.

В начале 20 века система витализма наиболее полно была изложена Хансом Дришем - видным немецким биологом и философом. Опираясь на открытые им эмбриональные регуляции, Дриш утверждал, что развитие организма не сводится к реализации предустановленного, заранее спланированного экстенсивного (пространственного) разнообразия, как утверждали механицисты, но происходит переход интенсивного (непространственного) разнообразия в экстенсивное. Этот переход свойствен только живым системам и осуществляется под действием специфически витального фактора - энтелехии.

С развитием системного подхода и современного учения о самоорганизации (синергетики) причины специфической живой организации стали искать не во внешних силах, а в самопроизвольно и эмерджентно (см. сегмент 5) возникающих новых свойствах достаточно сложных систем. Специфика живого не отрицается, но она выводится как естественное свойство наиболее сложно организованной материи. Некий пороговый уровень сложности органических макромолекул - прежде всего белков и нуклеиновых кислот - и является той гранью, за которой (той «причиной», по которой) возникает качество жизни. В общефилософском смысле можно говорить о переходе количественных изменений в качественные. Понять эту качественную специфику - наша дальнейшая задача. Однако одного философского рационализма (от латинского ratio - разум), мудрствования здесь мало - нужны достоверные эмпирические (опытные) знания. Их добывают естественные науки, в том числе биология.

Изменение типа научных и практических задач сопровождается появлением общенаучных и специально-научных концепций, для которых характерно использование в той или иной форме основных идей С. п. Так, в учении В. И. Вернадского о биосфере и ноосфере научному познанию предложен новый тип объектов — глобальные системы. А. А. Богданов и ряд других исследователей начинают разработку теории организации, имеющей широкое значение. Выделение особого класса систем — информационных и управляющих — послужило фундаментом возникновения кибернетики. В биологии системные идеи используются в экологических исследованиях, при изучении высшей нервной деятельности, в анализе биологической организации, в систематике. Эти же идеи применяются в некоторых психологических концепциях; в частности, гештальтпсихология вводит оказавшееся плодотворным представление о психологических структурах, характеризующих деятельность по решению задач; культурно-историческая концепция Л. С. Выготского, развитая его учениками, основывает психологическое объяснение на понятии деятельности, истолковываемом в системном плане; в концепции Ж. Пиаже основополагающую роль играет представление о системе операций интеллекта. В экономической науке принципы С. п. получают распространение особенно в связи с задачами оптимального экономического планирования, которые требуют построения многокомпонентных моделей социальных систем разного уровня. В практике управления идеи С. п. кристаллизуются в методологических средствах системного анализа.

 

Проблема целесообразности живых организмов. Телеологические концепции эволюции.

 

Факт целесообразности строения и реакций нашего собственного тела, организации животных и растений и всеобщая «гармония» их соотношений издавна обращали на себя внимание человека. По религиозным верованиям весь мир со всеми населяющими его существами сотворен богом. Соответственно этим креационистским представлениям вся гармония окружающей природы, так же как и целесообразность организации живых существ, и прежде всего целесообразность организации человека, венца творения, для которого и создан этот прекрасный мир, полностью объясняется творческой волей божества. Такие представления можно назвать теологическими (νεоς — бог). Всеобщая гармония природы считалась вплоть до начала прошлого века доказательством бытия божия. Казалось совершенно ясным, что каждый организм занимает свое определенное место в гармонии природы, и в этом видели цель его сотворения. Вместе с тем любой орган или часть сложного организма выполняет определенную функцию, имеет как бы определенное назначение, существует для чего-то, и в этой роли органа можно видеть смысл его существования или цель его. сотворения. Такие представления можно назвать в равной мере и телеологическими (τеλоς — цель).

По мере развития научного исследования человечество отходило от этих примитивных взглядов, но не порывало окончательно с религией. Существование неисчислимого разнообразия органических форм делало совершенно невероятными верования в создание особым актом творения каждого отдельного вида организмов. Кроме того, уже очень давно была установлена постоянная изменяемость всего сущего (еще у греков: παντα ρει — «все течет» — Гераклита). Поэтому часто переходили к представлению о том, что окружающие нас предметы и существа не прямо созданы как таковые, а являются результатом развития по определенным законам. Творцом создан известный «порядок», регулируемый этими естественными законами, и, следовательно, божество является лишь косвенно создателем всего сущего. Это — деистические представления. Деизм искал причины развития в естественных законах и не допускал непосредственного вмешательства божества в явления природы. Поэтому деисты рассматривали процессы, протекающие в природе, так же как материалисты. И однако это еще не означает разрыва с телеологией, так как обычно принималось существование двоякого рода причинности: 1) причины действующие (causa efficiens), стоящие в начале явления, и 2) причины конечные (causa finalis), или цели, стоящие в конце явления и дающие ему направленность к творческому финалу.

Телеологические представления в той или иной форме столь упорно держались и даже держатся до сих пор в биологии, что с их историей следует ознакомиться несколько более обстоятельно. Основателем телеологии считают еще греческого философа Анаксагора (500—428 гг. до н. э.), который полагал, что все сущее развилось из первоначального хаоса под управлением высшего разума. Уже Демокрит (460—360 гг. до н. э.) восставал против телеологии, признавая существование одной лишь причинной закономерности, или необходимости.

В применении к миру организмов телеология получила свое полное выражение у Аристотеля (384—322 гг. до н. э.). Аристотель признает некоторую постепенность в развитии природы. Неорганическая материя получает известное оформление и путем преобразования переходит в материю органическую. При этом ничто не происходит случайно; все подчинено известной цели, которая поставлена разумом — первой-причиной всех вещей. Таким образом, цель направляет движение материи. Вместе с тем эта цель органически связана с материей и не может существовать вне последней. Организмы развиваются поэтому в силу вложенного в них самих стремления к известной цели. Отсюда название «энтелехия» как сокращенное έν άντό τо τέλоς έχειν — иметь цель в самом себе.

Представления Аристотеля имели большое влияние на дальнейшее развитие науки, вплоть до прошлого века. Достаточно сказать, что взгляды Кювье развились под огромным влиянием философских воззрений Аристотеля. Его «принцип условий существования» является телеологическим принципом. Вся организация живых существ создана ради этих условий. Познание отправлений органов, т. е. того, ради чего они существуют, является для Кювье основной задачей научного исследования. Вместе с тем «всякое организованное существо образует целое, единую замкнутую систему, части которой соответствуют друг другу и содействуют путем взаимного влияния одной конечной цели».

Против телеологических представлений Кювье восставал Ж. Сент-Илер, доказывавший, что организация любого существа есть результат его преобразований, а единство плана строения есть результат единства происхождения (а не единства цели).

И Ламарк в построении своей теории эволюции ищет движущие причины развития органического мира. Он находит их в конце концов во «флюидах», проникающих в тело организма из внешней среды. Флюидами в то время называли тонкие, подвижные и активные «жидкости», легко проникающие из одного тела в другое. Это понятие напоминает современное понятие об энергии. Соответственно рассуждения Ламарка как будто материалистичны и не содержат явных телеологических тенденций. Однако, как правильно отметил Ф. Энгельс, признание внутренней цели является все же сущностью воззрений Ламарка. Как сторонник деистической концепции, Ламарк верит в создание особого «естественного порядка», известной «гармонии природы». В понятие предустановленной гармонии входит и признание некоторой изначальной целесообразности как существенного элемента этой гармонии.

В самом деле, учение о последовательной градации форм предполагает развитие на основе изначального «закона», выражающегося в стремлении к совершенствованию как цели этого развития.

Кроме того, и это еще важнее, известные законы Ламарка построены на том же принятии изначальной целесообразности реакций.

Теория эволюции должна объяснить происхождение целесообразных реакций, а поэтому не может исходить из факта их существования. Выведение целесообразности организации из целесообразности реакций — тавтология, а не объяснение. Между тем во всех течениях ламаркизма заключается (обычно молчаливое) признание изначального характера целесообразности реакций. Таким образом, в ламаркизме всегда имеются в скрытой форме телеологические и, следовательно, идеалистические представления. В этом отношении не может быть никакого компромисса дарвинизма с ламаркизмом.

Материалистическая (механистическая) оценка целесообразности органических форм ведет свое начало также от древних' греков. Эмпедокл (485—425 гг. до н. э.) полагал, что первоначально из земли возникли разрозненные органы, которые путем случайного соединения образовали различные более или менее чудовищные тела. Однако все нежизнеспособные чудовища гибли, а сохранялись лишь те сочетания, которые случайно оказались гармоничными по строению и жизнеспособными. Эта же точка зрения была воспринята и разработана глубже величайшим философом-материалистом древности Демокритом (460—360 гг. до н. э.). В этих взглядах ясно видны зародыши будущей теории естественного отбора. Они же были восприняты римским философом и поэтом Лукрецием Каром (95—55 гг. до н. э.) и изложены в его замечательной поэме «О природе вещей».

В дальнейшем мы находим кое-какие элементы теории естественного отбора, и, следовательно, материалистического анализа проблемы целесообразности (вскрываемой в соотношениях организма со средой) еще только у некоторых французских философов-материалистов XVIII в. (Ламетри, Дидро) и у некоторых натуралистов (Бюффон). Однако во всех этих случаях мы имеем дело с механистическим материализмом. Формы рассматриваются как данные (в результате самозарождения), т. е. статически, а не в процессе их развития. Интересно, что сходные взгляды возродились много позднее в генетике. По автогенетическим представлениям, нашедшим свое завершение в теории преадаптации (предварительного приспособления), организация дана заранее и естественный отбор играет лишь роль решета, отсеивающего наиболее пригодные, наиболее гармоничные формы.

Только Ч. Дарвину принадлежит честь полного разрешения проблемы на основе строго научного исследования и в связи с общей проблемой эволюции органического мира.

Философы-материалисты (механисты) мыслили себе отбор случайно гармонических комбинаций среди множества готовых самозародившихся форм. Между тем у Дарвина сами эти формы развиваются и естественный отбор является фактором творческим, определяющим это развитие. Поэтому только у Ч. Дарвина проблема органической целесообразности получает правильное освещение и разрешается одновременно с установлением движущих сил эволюционного процесса. Классики марксизма и видели основную заслугу Ч. Дарвина в том, что он, вскрыв законы развития органического мира и разрешив проблему органической целесообразности, дал науке возможность раз и навсегда покончить с телеологическими установками в биологии.

И однако нараставшая в буржуазных странах реакция вызвала новую волну антидарвинистических течений и вместе с тем привела к возрождению телеологии. He говоря уже о скрытой телеологической установке, присущей всем неоламаркистским теориям, телеология возродилась и в совершенно -откровенном виде в неовитализме (энтелехия Дриша, Н. Driesch), и в новейших эволюционных построениях (холизм, протерогенез и др.) некоторых биологов западных стран. Естественные факторы эволюции вновь заменяются «направляющим принципом» и «творческой идеей».

 

Диалектика случайного и необходимого в современной биологии. Вероятностный подход.

 

Диалектическая взаимосвязь между необходимостью и случайностью коренится в самом процессе развития материальных систем и связана с диалектикой превращения возможности в действительность в ходе этого процесса. Каждый реально осуществившийся этап процесса развития той или иной материальной системы порождает целый спектр возможностей ее дальнейшего развития. Потенциально реализация любой из этих возможностей в будущем является случайным событием. Но фактически реализуется только та возможность, для осуществления которой имеются в наличии необходимые условия. По отношению к этим конкретным условиям осуществляющаяся возможность оказывается необходимой, хотя первоначально она была только случайной. Превращение одной из возможностей в действительность порождает новый спектр возможных путей дальнейшего развития и так до бесконечности. В таком представлении процесса развития одновременно происходит и превращение случайности в необходимость, и проявление необходимости сквозь массу случайностей.

Эволюция видов в органической природе осуществляется на базе случайных изменений, происходящий в генетических структурах отдельных организмов. Эти изменения являются случайными, поскольку детерминируются теми внешними условиями, которые относительно безразличны для организма. В ходе естественного отбора полезные для жизнедеятельности организма изменения закрепляются и со временем становятся его видовыми признаками. Тем самым из случайных они превращаются в необходимые.

Этот механизм превращения случайных признаков в необходимые видовые признаки крайне сложен и изучается в рамках так называемой синтетической теории эволюции. Весь эволюционный процесс под определенным углом рассмотрения может быть представлен как последовательность превращения случайности в необходимость и обратно. То же можно сказать об исследовании процесса зарождения жизни. Существуют различные точки зрения на роль необходимости и случайности в процессе зарождения живого. Французский биолог Ж. Моно, анализируя проблему происхождения жизни, приходит к выводу о фундаментальной роли случайности в этом процессе. Сам процесс зарождения живого представляется ему как цепочка случайных, маловероятных событий. Случайность в его концепции приобретает абсолютный характер и отрывается от необходимости. Бельгийские ученые И. Пригожин и Г. Николис, анализируя физико-химические основания возникновения живого, показывают, что необходимость возникновения биологических систем коренится в некоторых общих физических законах, присущих нелинейным системам. Опираясь на эти идеи, ученый из ФРГ М. Эйген старается установить связь между случайностью и необходимостью в процессе возникновения биологических структур. Он отбрасывает абсолютную случайность как основной фактор, детерминирующий становление живого; в его концепции проглядывает идея трактовки случайности как формы проявления необходимости, а также идея их взаимопревращения в ходе биологической эволюции.

Вероятность - это количественная мера возможности. Вероятность характеризует те пределы, в которых существует возможность; она определяет степень близости возможности к осуществлению, к действительности. Вероятность указывает на величину основания возможности в реальной действительности.

Для определения степени близости возможности к действительности используется шкала вероятности от 0 до 1 (или, в процентах - до 100%). Вероятность выживания отдельной особи для млекопитающих и птиц - примерно 0,33 (или 33%). Известно также, что взаимодействие "канцероген - вирус - клетка" способно порождать злокачественную опухоль с вероятностью, равной 0,9 (т.е. 90%). Следует отметить, что возможность или вероятность не всегда можно выразить численно с абсолютной точностью. В приведенных и аналогичных фактах нередко применяют слово "примерно". Во многих случаях для практики вообще не требуется это иметь, и тогда применяются выражения типа: "малая вероятность", "большая вероятность" ("менее...", "более вероятно"), "равновероятно". Границы шкалы вероятности, т.е. точки 0 и 1, являются моментами, с достижением которых возможность перестает быть таковой, превращаясь в одном случае в невозможность, в другом - в действительность. Не всякая возможность обязательно осуществляется, но любая возможность содержит в себе определенную степень необходимости и, вследствие этого, определенный шанс стать действительностью. Вероятность есть степень необходимого в возможном. Возможность с большим основанием имеет соответственно и большую вероятность осуществления. Опора на понятие вероятности придает понятию возможности более конкретный операциональный характер и повышает его познавательное и практическое значение.

Великое множество событий и явлений совершается в окружающем нас мире. События взаимосвязаны - одни из них являются следствием (исходом) других и, в свою очередь, служат причиной третьих. Вглядываясь в гигантский водоворот взаимосвязанных явлений, можно сделать два важных вывода. Во-первых, наряду с совершенно определенными, однозначными исходами встречаются неоднозначные исходы. Если первые можно предсказать точно, то вторые допускают лишь вероятностные предсказания. Другой не менее важный вывод состоит в том, что неоднозначные исходы встречаются значительно чаще, чем однозначные. Вы нажимаете кнопку, и стоящая на вашем столе лампа загорается. Здесь второе событие (загорелась лампа) является однозначным исходом первого события (нажата кнопка). Такое событие называют строго детерминированным. Другой пример: вы подбрасываете кубик, на разных гранях которого изображены различные числа очков, и кубик падает так, что сверху оказывается грань с четырьмя очками. В данном случае второе событие (выпала четверка) уже не является однозначным исходом первого события (подброшен кубик). ведь могли выпасть единица, двойка, тройка, пятерка, шестерка. Выпадение того или иного числа очков есть пример случайного события.

Со случайными событиями (и вообще со случайностями разного рода) мы встречаемся очень часто, значительно чаще, чем это обычно принято считать. Случаен набор выигравших номеров в тираже спортлото. Случаен результат встречи двух спортивных команд одного и того же класса. Количество солнечных дней в данной местности изменяется от года к году случайным образом. Совокупность случайных факторов лежит в основе любого процесса массового обслуживания - телефонной связи, торговли, транспортных услуг, медицинской помощи и т.д.

В масштабе макромира примером может служить эволюция, непрерывно совещающаяся в растительном и животном мире. В основе эволюции лежат мутации - случайные изменения в структуре генов. Случайно возникшая мутация способна быстро усилиться в процессе размножения клеток организма. Существенно, что одновременно с мутациями (случайными изменениями генетических программ) происходит процесс отбора организмов. Отбор совершается по степени приспособленности к условиям внешней среды. Таким образом, эволюция основывается на отборе случайных изменений генетических программ.

Рассмотрим пример. У некоторых орхидей цветы напоминают самок шмелей. Опыляются они самцами шмелей, которые принимают цветы за самок. Предположим, что возникла мутация, изменившая форму или окраску цветка. Такой цветок останется не опыленным. В результате мутация не перейдет в новое поколение. Любопытно, что , когда один из видов орхидей стал самоопылителем, цветы этого вида быстро приобрели за счет мутаций разнообразную форму и окраску.

Эволюция идет по пути отбора более приспособленных организмов. А на этом пути иногда предпочтительна более высокая степень организации, а иногда - наоборот. Недаром же в современном мире существует одновременно и человек, и медуза, и вирус гриппа. Существенно, что эволюция приводит к появлению принципиально непредсказуемых новых видов. Можно утверждать, что любой вид уникален, ибо он принципиально случаен.

Здесь случайность выглядит как фундаментальный фактор. Говоря о фундаментальности случайного в картине эволюции, отметим еще одно немаловажное обстоятельство. Понимание фундаментальной роли случайного позволяет отбросить религиозную идею о сверхъестественном "творце". Служители церкви, отвечая на вопрос, как возникли растения, животные, человек, указывают на Бога. Образованный же человек должен понимать, что вместо несуществующего Бога в роли "творца" выступает случай и отбор.

Познавая окружающий мир, человек боролся, борется и всегда будет бороться с ней. В то же время необходимо понимать, что наряду с субъективной случайностью, обусловленной недостатком сведений о тех или иных явлениях, существует объективная случайность, лежащая в самой основе явлений. Необходимо также принимать во внимание позитивную, созидательную роль случайного. И в этой связи действительно надо идти навстречу случайности. Человек должен уметь, когда это целесообразно, специально создавать ситуации, насыщенные случайностями, и использовать подобные ситуации в своих целях.

Из фундаментальности случайного вовсе не следует вывод о беспорядоченности и хаотичности окружающего нас мира. Случайность вовсе не означает, что причинно-следственные связи отсутствуют. В реальном мире эти связи являются вероятностными. Лишь в отдельных случаях (в частности, при решении задач из школьных задачников) мы имеем дело с однозначными, строго детерминированными связями. Здесь мы подошли к одному из важнейших понятий современной науки - понятию вероятности.

Важно подчеркнуть, что вероятностные (статистические) причинно-следственные связи, приводящие к однозначным предсказаниям, представляют собой всего лишь частный случай. Если однозначные предсказания предполагают наличие в рассматриваемом явлении только необходимости, то вероятностные предсказания связаны одновременно и с необходимостью, и со случайностью. Так, мутации случайны, но процесс отбора закономерен или, иначе говоря, необходим.

 

Соотношение биологического и социального в филогенезе и онтогенезе человека.

 

Все современное человечество принадлежит к одному биологическому виду – человек разумный (Homo sapiens), представляющему собой уникальную жизненную форму, соединяющую биологическую и социальную сущности. Жизнедеятельность человеческого организма основывается на фундаментальных биологических механизмах, закономерностях обмена веществ и энергии, обусловленных морфофункциональными особенностями организма, которые обеспечивают адаптацию к окружающей среде. В то же время биологическая сущность проявляется в условиях действия законов высшей, социальной формы движения материи. В процессе антропогенеза формировалась социальная сущность человека как система материальных и духовных факторов, межчеловеческих и психоэмоциональных отношений, возникающих в совместной трудовой деятельности. Социальный фактор оказывает существенное влияние на жизнедеятельность человека, на его здоровье.

Вопрос соотношения биологического и социального в человеке всегда интересовал ученых. Существуют два противоположных представления о закономерностях становления личности. Сторонники пан-биологизма объясняют все особенности человека его биологической сущностью, наследственными генетическими программами. Пансоциологизм считает, что наследственные факторы у всех людей одинаковы, а индивидуальные особенности личности развиваются под влиянием общественных отношений, обучения и воспитания.

В настоящее время в науке распространены представления о том, что человек является своеобразным и неотъемлемым компонентом биосферы. Особенность биологической сущности человека заключается в том, что она проявляется в условиях действия законов высшей, социальной формы движения материи. Из социальной сущности людей вытекают закономерности и направления исторического развития человечества. Биологическим процессам, происходящим в организме человека, принадлежит фундаментальная роль в обеспечении важнейших сторон жизнеспособности и развития. Тем не менее в популяциях людей эти процессы не приводят к результатам, обычным для остального мира живых существ. Так, естественный отбор – движущий фактор эволюции живых организмов – утратил свое значение (например, в видообразовании) в развитии человека, уступив ведущую роль социальным факторам. Процесс индивидуального развития человека базируется на информации двух видов. Первый вид представляет собой биологически целесообразную информацию, которая отбиралась и сохранялась в процессе эволюции предковых форм и зафиксирована в виде генетической информации в ДНК (универсальный для всех живых организмов механизм кодирования, хранения, реализации и передачи информации из поколения в поколение). Благодаря этому в индивидуальном развитии человека складывается уникальный комплекс структурных и функциональных признаков, отличающих его от других живых организмов. Второй вид информации представлен суммой знаний, умений, которые приобретаются, сохраняются и используются поколениями людей в ходе развития человеческого общества. Освоение этой информации индивидуумом происходит в процессе его воспитания, обучения и жизни в социуме. Данная особенность человека определяется понятием социальной наследственности, присущей исключительно человеческому обществу.

Происхождение человека как существа биосоциального явилось естественным и закономерным результатом развития одной из ветвей эволюции животного царства. Современное человечество представляет собой один вид – Homo sapiens, в пределах которого традиционно выделяют три основные расы: европеоидную (евразийскую), австрало-негроидную (экваториальную) и монголоидную (азиатско-американскую). Расы – это исторически сложившиеся группы людей, характеризующиеся общностью наследственных физических особенностей (цвет кожи, глаз и волос, разрез глаз, очертания головы и т. п.), являющихся второстепенными. По основным же признакам, характерным для человека (объем и строение головного мозга, строение кисти и стопы, форма позвоночного ствола, строение голосовых связок, способности к творческой и трудовой деятельности), расы не различаются. Образование рас – сложный процесс, многие расовые признаки возникали путем мутаций, но они могли возникать и в результате таких эволюционных факторов, как дрейф генов и изоляция. С развитием цивилизации роль естественного отбора и изоляции начинает снижаться. В результате усиления взаимодействия между народами начинает проявляться метисация (смешение рас), особенно ускоряющаяся в наши дни благодаря возрастающим масштабам миграции людей, разрушению социально-расовых барьеров и т. п. По-видимому, эти процессы приведут к исчезновению расовых различий, хотя на это и уйдут тысячи и тысячи лет.

 

Синергетический подход в современной биологии. Эволюционно-синергетическая парадигма современного естествознания.

 

Синергетика является одной из парадигм современного естествознания. Она, идя в направлении поисков общих закономерностей эволюции и самоформирования природных, социальных и когнитивных систем, формирует основы понимания нового мира. Однако, наряду с этим её можно считать способом мышления современного естествознания - одной из важных парадигм. Поэтому, синергетика по своим содержательным оттенкам склонна к философии, по описанию самоформирующихся систем существует как теоретический и методологический подход.

В ХХ веке формирование взглядов на вселенную носило более статистический и структурно-ориентировочный характер. Именно в этот период были выдвинуты стационарные уравнения Эйнштейна о развитии вселенной, их истинность и практическая пригодность были доказаны в 1922-1924 годах точными вычислениями А.А.Фридмана. В 1929 году американский астроном Э.Хабби закрепил скольжение световых спектров с далеких галактик по красной границе и порождаемость этого явления далекой расположенностью галактик, находящихся в стороне от нашей галактики, прямую пропорциональность их скорости от расстояния удаления от Земли в форме закона (II закон Хаббиа).

В этой концепции, в глобальных масштабах применяемая в исследованиях Г.Гамова, на первый план выдвигалась проблема развития и эволюции вселенной. В выдвигаемых в этот период идея эволюции вселенной оценивается как эволюция начиная с «Великого взрыва» совместно с явлениями микро и макро миров, существование дифференциальных и сложных явлений связывались с эволюцией микро и макро мира, происходящей в отрезки времени. В связи с идеями развития и эволюции в неживом мире в физической панораме мира элементарные частицы описывались более выпукло. Для выражения идеи развития в теоретическом мышлении создавались новые понятия. Одним из этих понятий было понятие «открытая система». Это понятие в 1929 году предложил представитель брюссельской школы, физик по специальности Р.Дефаем. В 1932 году Л. фон Берталанфи, применяя это понятие к биологическим системам, несколько расширил его объем. Л.Берталанфи на столбах таких наук как физика, химия, генетика и термодинамика создал новую концепцию - теорию «биологического организма». В этой теории, привлекавшей внимании научного общества, он, существенным образом изменив дифференциальное равенство математического аппарата, исследовал главные особенности открытых систем - цельность, бесконечность, сформированность и другие. Исследования Берталанфи как внутреннее описание «открытых систем» привлекали к себе и биологическую физикализацию. Несмотря на то, что в последствии Л.Берталанфи о характеризовал организмы, однако в рамках классической термодинамики ему не довелось выяснить идею развития центральных проблем биологии. Однако, несмотря на это, проводимые в рамках научной панорамы мира обсуждения в действительности привели к синергетическому подходу.

Согласно принципу самоформирования, формирующего основу синергетического подхода, с точки зрения саморегуляции между живыми и неживыми системами нет резкого различия. Как и главное положение эволюционной теории Дарвина сформированная идея самоформирования в последствии перешла за границы этой теории и постепенно вошла в естественнонаучную панораму мира. В рамках естественно-научной панорамы синергетический подход дал толчок появлению механизма самоформирования. Этот толчок не связан ни с какой формой материи.

В современной науке синергетический подход является образцовым появлением интегративной мысли. Научной общественности хорошо известно, что Н.Випер охарактеризовал кибернетику как науку об управлении и отношениях. Однако в этом случае кибернетика тесно связана с термодинамикой эволюционной теорий Дарвина. С первого взгляда синергетический подход может также показаться достаточно необычным.

Появление в современном естествознании синергетики было связано с глобальным эволюционным синтезом всех видов областей естественно-научных знаний. В ХIХ веке в классической науке присутствовало мнение о том, что материи с самого начала присущи нарушение порядка, состояние начального равновесия. На энергетическом языке это называется хаос, беспорядок. Такой взгляд на явления сформировался под влиянием термодинамики равновесия. Термодинамика равновесия изучает процессы взаимного превращения различных видов энергии. Эта наука определила, что тепло в природе и превращение одного вида работы в другой имеют не одинаковые законы. В случае возможности полного превращения работы способом трения или другими способами в тепло, тепло ни каким способом нельзя полностью превратить в работу. Это явление показывает, что в процессе превращения одного вида энергии в другой у природы есть свое направление, выбранное свободным образом. Этот закон, выражающий сохранение и равномерное распределение среди всех тел тепловой энергии - второй принцип термодинамики так звучит в изложении немецкого физика Р.Клаузиуса: «Тепло само по себе не переходит от холодного тела к более теплому». Хотя закон сохранения и превращения энергии (первый принцип термодинамики) не запрещает такой переход с условием количественного сохранения энергии. Однако в действительности такой переход не происходит. Второй принцип термодинамики отражает эту односторонность, одно направленность распределения энергии только для открытых систем. В термодинамике для отражения этого процесса используется физическая величина называемая «энтропия». Под энтропией понимается измерение беспорядоченности, взаимности в системе. После вхождения в физику понятия энтропии более точное изложение второго принципа термодинамики звучит так: в процессах, происходящих в системах, которые обладают стабильной энергией, энтропия всё время увеличивается.

Физическое значение увеличения энтропии заключается в том, что сформированные из большого количества частиц закрытые системы (системы стабильной энергии) стараются перейти в такое состояние, в котором движение является самым простым состоянием системы или состоянием термодинамического равновесия и в этом состоянии частицы хаотически передвигаются. Максимальная энтропия является эквивалентом состояния термодинамического равновесия системы, полного хаоса в движении её частиц. Вытекающий отсюда вывод печальный: возвратность процессов превращения энергии в закрытых системах рано или поздно приводит к превращению всех видов энергии в тепловую энергию, это является причиной появления термодинамического равновесия и хаоса во Вселенной. Если вселенная конечна и замкнута, её безрадостная судьба будет именно такой. Древнегреческие мыслители утверждали, что Вселенная создана из хаоса, классическая же термодинамика доказывает, что она снова превратится в хаос.

Способность материи саморазвиваться давно известна философии. Значение этого постулата для фундаментальных естественных наук (физики, химии, биологии, астрономии и других) было осознано только во второй половине 20-го века. Как теория самоформирования синергетика родилась именно на этой волне.

Таким образом, синергетическая интерпретация явлений создает новые возможности для их адекватного изучения. Новшество синергетического подхода в исследовании явлений кратко можно охарактеризовать так:

1) Одну из самых важных характеристик современного реального мира формирует его эволюционирование, необратимый характер процессов развития, способность оказывать серьезное давление на общий ход подобных событий мелких явлений и влияний.

2) Хаос носит не только разрушительный, но и созидающий, конструктивный характер; развитие реализуется посредством неустойчивых (хаотичных) состояний.

3) Эволюция сложных систем была непреступаемым законом линейного характера, привычным для классической науки исключением; нелинейный характер развития большинства подобных систем говорит о том, что для сложных систем всегда существует несколько путей эволюции. Однако подобное состояние не устраняет возможность серьезным образом определить количественно сложные системы и возможность нахождения самых оптимальных вариантов её развития.

4) Определить со стороны направление развития сложных систем не возможно. Поэтому необходимо не грубо вмешиваться в их развитие, а приспособиться к присущим им тенденциям развития. В общем, эта проблема является проблемой саморегулирующегося развития. В этом случае нельзя забывать, что ум человека находится очень далеко от позиции превращения в возможный рычаг управления процессом мировой эволюции. Однако, подобным образом ум человека с целью обеспечения желаемых тенденций развития обладает силой влиять на природные и общественные процессы.

5) В связи с тем, что у сложных само формирующихся систем существует несколько альтернатив развития, в точке бифункции (разветвления) эволюции при выборе пути развития заранее себя проявляют детерминирующие явления развития процесса.

6) Взаимовлияние сложной системы с внешним миром, ее вхождение в условиях неуравновешенности является причиной новых динамических состояний - нахождения формирования диссипативных структур.

7) Рядом с точкой «бифункции» в системе наблюдаются важные флюктуации. Также системы как бы «колеблются» в выборе одного из нескольких путей эволюции. Малейшая флюктуация может стать причиной начала совершенно нового направления в эволюции системы.

8) Источником порядка на всех уровнях само формирования является возвратность, «создающая из хаоса порядок», обеспечивающая появление нового единства.

9) Хаос может быть созидающим началом, конструктивным механизмом эволюции.

10) Возможные, особенные социальные процессы обладают схоластическими элементами (случайные, возможные элементы) и происходят в неопределенных условиях. Поэтому, если квантовая механика определяет дуализм волновой - корпускулярных свойств микрообъектов, нелинейная динамика обнаружила дуализм детерминации и схоластики. Образования сложной структуры являются структурными образованиями в природе, детерминируют, а также являются схоластическими.

11) Нынешнее состояние сложных систем как бы формирует их будущее состояние, формирует и изменяет это состояние. В точке бифуркации устраняется зависимость настоящего и будущего от прошлого.

12) Присутствие этих двух свойств делает невозможным заранее предсказать эволюцию.

13) Осложнение формирования системы является причиной снижения ускорения протекающих в ей процессов и степени стабильности.

14) Деятельность каждого отдельного индивида в возможной неустойчивой социальной среде может отказывать влияние на макроскопические процессы.

15) Зная тенденции само формирования системы, мы сможем ускорить эволюцию, пройдя через многие её лабиринты.

Ради объективности мы должны отметить, что на формулирование выше перечисленных и других идей синергетики большое влияние оказала диалектика Шеллинга, Маркса. Несмотря на то, что многие об этом умалчивают, один из основоположников синергетики И.Пригожин, признавая это, писал, что Гегелевская философия природы подтверждает существование иерархии, где каждый уровень требует предшествующий ему уровень. Наряду с этим И.Пригожин точно и однозначно отмечает, что историческая идея природы как составляющая часть материализма принадлежала К.Марксу и была последовательно развита Ф.Энгельсом.

Таким образом, некоторая часть современных ученых не только не видит связи между диалектикой и синергетикой, но и предполагают, что в связи с тем. что первая из них заканчивает своё существование, она должна быть заменена второй. Однако с этой мыслю нельзя согласиться, так как согласно общей теории и универсальному методу развития диалектика является одним из самых великих (больших) достижений мировой философской мысли и останется таковой. Синергетика же - это новое научное направление, созданное из физики, в особых случаях из термодинамики, и главные идеи которого носят межнаучный характер. Поэтому настоящее время в образе синергетики ученых видят один из важных компонентов современной научной панорамы мира, образно выражаясь, считают её новым диалогом человека с природой.

Для понимания синергетики важное значение приобретает понятие диссипативной структуры. Под диссипативными структурами понимаются структуры, спонтанно создающиеся в открытых неуравновешенных системах. И.Пригожин предполагает, что в энергетике произошли серьезные изменения в понимании категорий случайности и необходимости, возвратности, энтропии, времени, науки, философии и целого ряда других категорий.

Как говорится, синергетика диалектическое учение о развитии перевела на конкретный язык естествознания. Синергетика, достигнув глубокого синтеза общефизических и кибернетических представлений, укрепила взаимное влияние в естествознании диалектической философии и познания.

 

Мировоззренческие основания и методологические принципы концепции биохимической эволюции.

 

Отечественный биохимик А.И. Опарин (1894 – 1980), «Жизнь есть закономерный результат эволюции материи во Вселенной и естественного отбора, спонтанно образующихся в ходе химической эволюции веществ обособленных термодинамических открытых многомолекулярных систем – пробионтов».

Основные положения:

- Жизнь есть закономерный результат эволюции материи во Вселенной.

- На Земле имелись условия, значимые для возникновения жизни: разнообразие простых соединений в океанах, большая площадь поверхности Земли, доступность энергии и разнообразие ее источников, а также огромные масштабы времени.

- Невозможно возникновение жизни в результате химической эволюции, протекающей на молекулярном уровне. Для перехода от химической эволюции к биологической необходимо образование особых микроструктур. Коацерваты (от латинского coacervus - сгусток, куча).

Опарин считает, что роль случая велика, но к случаю не сводится все решение проблемы. При рассмотрении вопроса на более высоком уровне, когда сама атмосфера есть часть целого, Опарин постулирует необходимый характер возникновения. Опарин по общим методологическим посылкам отвергает абсолютизацию роли случая.

Основная заслуга Опарина в том, что он указал путь экспериментального решения проблемы происхождения жизни.

В 1953 году американский исследователь С. Миллер подверг воздействию электрического искрового разряда смесь простейших газов (водорода, метана, аммиака и паров воды). В реакционной смеси им были обнаружены аминокислоты и другие органические соединения.

С 1957 года регулярно проводятся международные симпозиумы по проблеме происхождения жизни, издаются специальные журналы по эволюционной биохимии и проблеме происхождения жизни.

В 1970 году образовалось Международное общество по изучению происхождения жизни

В 1977 году учреждена Международная золотая медаль им. А.И. Опарина за важнейшие работы в области происхождения жизни.

В настоящее время исследования возможных путей происхождения жизни превратились в самостоятельное направление современного естествознания, объединившее усилия ученых самых различных специальностей.

Гипотеза Опарина - Холдейна

Общность взглядов:

- утверждение о том, что все необходимые для возникновения жизни, биологически значимые органические соединения могут образовываться в абиогенных условиях

- представление об использовании в предбиологических эволюционных процессах энергии не окисления, а брожения.

Различие:

У Холдейна «живыми или полуживыми объектами» назывались большие молекулы, способные к созданию своих копий, а у Опарина - целостные системы (коацерваты). Основное содержание концепции Опарина - пути становления и эволюции обмена, а Холдейна - эволюция генетического механизма.

Проблема происхождения и сущности жизни является одной из важнейших философских проблем биологии. Необходимо различать философский и биологический подход к решению этой проблемы. С одной стороны, познание живого – это специфический предмет биологии. Биология раскрывает существенные признаки живого и конкретные механизмы зарождения жизни. С другой стороны, данная проблема имеет важное мировоззренческое значение, т.к. с нею связаны другие вопросы мировоззрения. Человек издавна пытался познать тайну жизни, чтобы понять своё место в мире. Философия связывает проблему происхождения и сущности жизни с решением основного вопроса философии и ряда других вопросов мировоззрения. Что первично: материя или сознание? И, следовательно, является ли жизнь в основе своей материальным или духовным явлением? Стала ли она продуктом саморазвития материи или сотворена высшими нематериальными силами? Познаваем ли мир, а, следовательно, и тайна жизни? Случайно или закономерно появилась во Вселенной жизнь? В чём единство и различие живой и неживой природы?

Т.о. философский поход к решению проблемы происхождения и сущности жизни отличается от биологического большей степенью обобщения и связью с мировоззренческими вопросами. В тоже время, философский подход тесно связан с биологическим, что проявляется в следующем: 1) В основе конкретных биологических теорий происхождения жизни лежит то или иное философское мировоззрение. Философские взгляды учёных влияли на создаваемые ими теории. За дискуссией биологов скрывалось столкновение материализма с идеализмом, диалектики с метафизикой. 2) Открытия в области биологии вели к уточнению философских теорий, доказывали или опровергали их.

По мере развития философии и биологии менялись представления о сущности и происхождении жизни. Сторонники идеалистического подхода считают жизнь творением или проявлением каких-либо нематериальных сил (Пифагор, Сократ, Платон, Шопенгауэр). Наибольшее распространение получил религиозный вариант идеалистического подхода, в основе которого лежат принципы креационизма и телеологии. Креационизм – это религиозный принцип, согласно которому жизнь является творением бога. Телеология – это религиозное учение о целесообразности в природе. В частности, телеологи утверждают, что сложность и целесообразность живой природы доказывают наличие творца.

Сторонники материалистического подхода считают жизнь результатом саморазвития неживой материи. Но до начала ХХ века не удавалось достоверно объяснить механизм зарождения жизни. Уже в античной философии возникла материалистическая гипотеза самопроизвольного зарождения жизни. Её сторонники утверждали, что живые существа могут постоянно возникать из неживой материи. Эта гипотеза противостояла идеализму, доказывала связь живой и неживой природы, но соответствовала крайне примитивному уровню науки и была опровергнута в 60-х гг. XIX века.

Во второй половине XIX века кризис материалистического подхода привёл к распространению витализма – разновидности идеалистического учения в биологии. Сторонники витализма считали жизнь проявлением особых, нематериальных жизненных сил. Виталисты отрывали живую природу от неживой и противопоставляли их.

В 60-х гг. XIX века возникает новая материалистическая гипотеза, согласно которой жизнь могла быть занесена на Землю из космоса («панспермия»). Эта гипотеза сохраняется и в настоящее время, но имеет мало сторонников, т.к. не объясняет происхождение жизни во Вселенной.

Во второй половине XIX века формируется диалектико-материалистическая философия, которая, с одной стороны, доказывала генетическую связь живой и неживой природы, физико-химическую основу биологических процессов, а с другой стороны, подчёркивала специфику биологической формы движения, качественно несводимой к физико-химическим процессам в неживой природе. Принципы диалектико-материалистической философии легли в основу теории биохимической эволюции, возникшей в биологии в 20-х гг. ХХ века (А.И. Опарин). В настоящее время данная теория продолжает развиваться, корректируясь и пополняясь новыми данными.

 

Принцип развития в биологии. Эволюция органического мира как диалектический процесс. Философский анализ различных подходов к проблеме прогресса в органическом мире.

 

Проблема развития является одной из важнейших проблем, как в философии, так и в биологии. Сущность живого не понять вне развития. Но если в биологии формируется частнонаучная теория развития применительно к биологическим процессам, то в философии разрабатывается всеобщая теория развития. Философским учением о наиболее общих законах развития природы, общества и мышления является диалектика.

Следует различать категории «движение» и «развитие». Движение – это единственный способ существования материи, это любое изменение, начиная с простого механического перемещения и заканчивая социальными процессами. Частным случаем движения является развитие. Развитие – это качественные, направленные, необратимые изменения.

Идеи развития раньше всего проникли в общественные науки. В биологии до XIX века признавалось развитие только отдельных организмов. Считалось, что живая природа в целом меняется, но не развивается. Т.е. в науке господствовали метафизические представления о качественной неизменности природы. Метафизика – это противоположный диалектике метод познания, не учитывающий развитие объектов.

До XIX века наука не могла объяснить происхождение видов. Чтобы объяснить огромное разнообразие видов, их приспособленность к среде обитания и общую гармонию в природе учёные использовали религиозные принципы. Телеология – это религиозное учение о целесообразности в природе. С позиции телеологии каждый вид идеально приспособлен к среде обитания потому, что был создан богом именно для данных условий. По мнению телеологов целесообразность и гармония природы не могли сформироваться саморазвитием и поэтому являются доказательством существования разумного творца.

Идея эволюции вызревала в науке постепенно. Первой серьёзной попыткой объяснить развитие живой природы стало учение Ж.Б. Ламарка (1809). Но в нём предлагалось ошибочное объяснение механизма эволюции и сохранялись элементы телеологии. Революционным прорывом стало учение Ч. Дарвина и Альфреда Уоллеса, ставшее первым синтезом эволюционных идей в истории биологии. Главная заслуга Дарвина не в том, что он доказал факт эволюции, а в том, что он раскрыл её механизм.

Учение Дарвина является примером естественнонаучного материализма и стихийной диалектики. Впервые появилась возможность, не прибегая к религиозным идеям, на материалистической основе объяснить развитие живой природы, многообразие видов. Была опровергнута телеология. В природе нет целесообразности в человеческом понимании цели как планируемого результата. Приспособленность видов не планировалась богом, а стала результатом естественных процессов, закономерным следствием естественного отбора.

Создавая своё учение, Дарвин не использовал целенаправленно диалектический метод, который к тому времени был сформулирован Гегелем на идеалистической основе. Но он фактически реализовал в своём учении принципы и законы диалектики. Поэтому, взгляды Дарвина называют стихийно-диалектическими. Так движущей силой эволюции Дарвин указал многочисленные противоречия: противоречие между наследственностью и изменчивостью, противоречие между интересами организмов во внутривидовой и межвидовой борьбе, противоречие между адаптивными характеристиками организма и воздействием внешней среды. Дарвин осознал, что возникновение новых видов и любых новых таксонов является качественным скачком, который реализуется путём постепенного накопления количественных изменений.

Дарвиновская теория эволюции с самого начала стала подвергаться критике. Критика основывалась на различных методологических основаниях – от идеализма до метафизического материализма. Наука в ХХ веке вскрыла отдельные недостатки дарвиновской теории, но представила множество доказательств правильности её основных положений. Под влиянием критики дарвиновская теория уточнялась, углублялась. Вторым синтезом в истории эволюционных идей стал синтез классического дарвинизма и генетики, а также систематики, палеонтологии и экологии. В результате в 40-х гг. возникла синтетическая теория эволюции. В настоящее время наука подходит к третьему синтезу, в котором эволюционные идеи обогащаются достижениями молекулярной биологии.

Эволюционное учение Дарвина стало одной из естественнонаучных предпосылок возникновения марксистской диалектико-материалистической философии. В ХХ веке идея развития проникает в физику, химию, астрономию, космологию. Эволюционные идеи в сочетании с материалистической диалектикой оказались настолько плодотворны, что привели к созданию принципа глобального эволюционизма. В науке ХХ века весь мир предстал вечно развивающейся материей.

Прогресс в общем виде характеризуется как совершенствование по структуре, свойствам, функциям. Относительность прогресса проявляется в том, что каждое усовершенствование исключает «возможность развития во многих других направлениях» (Ф. Энгельс), а также прогресс всегда сопровождается уничтожением определенных связей и элементов систем.

Прочную основу идея биологического прогресса получила в палеонтологии, изучающей останки ископаемых организмов. Данные палеонтологии свидетельствуют о том, что в прошлом органический мир был не столь разнообразен и состоял из простых, примитивных существ. В ходе эволюции происходила дифференциация живых существ на животные и растительные формы, что привело к более тесной внутренней связи между различными видами организмов. К возникновению растений привело изменение типа обмена веществ у первичных организмов, появление у них пигментов, способности осуществлять фотосинтез.

В чем же заключается необходимость общего прогрессивного развития органического мира? Ответ был дан ещё Дарвиным: «Так как естественный отбор действует исключительно путем сохранения выгодных изменений строения и так как условия существования во всяком месте, как правило, становятся все более и более сложными, благодаря возрастанию количества живущих там форм и благодаря тому, что большинство этих форм приобретает все более и более совершенное строение, то мы можем с уверенностью принять общий прогресс организации. Тем не менее, очень простая форма, приспособленная к очень простым условиям существования, может оставаться без изменения и усовершенствования неопределенно долгое время; какую пользу принесет высокая организация, например, инфузории или внутренностному червю? Представители какой-либо высоко стоящей группы могут даже стать приспособленными к более простым условиям жизни, и это, по-видимому, зачастую происходило; в этом случае естественный отбор будет стремиться упростить или понизить организацию, так как сложный организм будет бесполезным или даже невыгодным для простых отправлений». (13. С. 104). Таким образом, в отношении отдельных органических видов вопрос о прогрессе должен решаться строго конкретно с учетом прежде всего условий существования организмов.

За критерий прогресса в развитии живой природы можно принять следующий. Более прогрессивными нужно считать те изменения организмов, которые обеспечивают им самообновление, воспроизведение и размножение в более сложных и разнообразных внешних условиях. Прогрессивность органического мира как целого определяется богатством и разнообразием органических форм и связей между ними, а также между ними и условиями жизни. Прогрессивность той или иной органической формы определяется богатством и разнообразием её действительных отношений. Итак, усложнение организации, установление гармонии между формой и строением каждого органа и его функцией, установление гармонии между организмов и окружающей его средой – критерии общего биологического прогресса.

Прогресс органического мира как целого совершается благодаря биологическому прогрессу отдельных направлений, ветвей, органических форм. Согласно А.Н. Северцову, биологический прогресс осуществляется посредством ароморфоза, идиоадаптации, ценогеноза и общей дегенерации.

Ароморфозы представляют собой вынужденные прогрессивные морфофизиологические изменения той или иной органической формы, обеспечивающие её жизнь и распространение в более сложных и разнообразных условиях внешней среды. Например – образование парных легочных мешков и возникновение перегородки в предсердии. Наряду с другими изменения эти изменения обеспечили возможность выхода позвоночных на сушу. У птиц таким изменением является появление пуха и перьев, обеспечивающих возможность летательных движений.

Идиоадаптации обеспечивают жизнь не в более сложных, а просто в иных условиях жизни, в иных взаимоотношениях с другими организмами. В основном, это приспособление к специфическим условиям жизни. Так, существуют наземные и болотные черепахи. Одни черепахи питаются растительной пищей, а другие разными видами животной пищи. Сюда же относятся изменения конечностей в зависимости от разных форм передвижения млекопитающих: летучей мыши (летание), кита (плавание), медведя (хождение).

Ценогенозы – это эмбриональные приспособления, которые развертываются в течение эмбриогенеза, затем исчезают и отсутствуют у взрослого организма. Сюда относят амнион (зародышевую оболочку) рептилий. Личинки комаров и стрекоз имеют специальные приспособления для водного образа жизни, а у взрослых заменяются органами для воздушного образа жизни.

Дегенерации по отношению к исходной форме являются регрессом. Примером могут служить паразитические формы. По отношению к исходным формам у них обнаруживается сокращение функций, упрощение организации. Вызывается это переходом к сравнительно простым условиям жизни и взаимоотношениям со средой. Так, паразиты кишечника человека потеряли органы передвижения, органы чувств, органы пищеварения. Ч. Дарвин высказал мысль, что вымирание одних видов неотделимо от возникновения и распространения других, имеющих какие-то преимущества в борьбе за существование в изменяющихся условиях жизни. Возникновение и развитие птиц послужило одной из причин вымирания летучих ящеров мезозолптерозавров. В развитии растительного мира появление семенных растений вело к исчезновению папоротников.

Органический мир со времени возникновения развивался и продолжает развиваться в прогрессивном направлении. Развитие органических форм, их распространение неизбежным следствием имеют усложнение условий жизни и взаимоотношений между видами. Но раз усложняются условия жизни и взаимоотношения между видами, то возникают формы с более сложными функциями и структурой.

 

 

Диалектика части и целого в биологии. Единство изменчивости и устойчивости в живой природе

 

Взаимодействие части и целого состоит в том, что одно предполагает другое, они едины и друг без друга существовать не могут. Не бывает целого без части и наоборот: нет частей вне целого. Часть становится частью лишь в системе целого. Часть приобретает свой смысл только благодаря целому, так же как и целое есть взаимодействие частей.

Во взаимодействии части и целого ведущая, определяющая роль принадлежит целому. Части организма не могут самостоятельно существовать. Представляя собой частные приспособительные структуры организма, части возникают в ходе развития эволюции ради целого организма.

Определяющую роль целого по отношению к частям в органической природе как нельзя лучше подтверждают явления автотомии и регенерации. Ящерица, схваченная за хвост, убегает, оставив кончик хвоста. То же самое происходит с клешнями крабов, раков. Автотомия, т.е. самоотсечение хвоста у ящерицы, клешней у крабов и раков, является защитной функцией, способствующей приспособлению организма, выработавшейся в эволюционном процессе. Организм жертвует своей частью в интересах спасения и сохранения целого.

Явление автотомии наблюдается в тех случаях, когда организм способен восстановить утраченную часть. Недостающая часть хвоста у ящерицы вырастает заново (но, правда, один раз). У крабов и раков тоже часто вырастают отломанные клешни. Значит, организм способен сначала потерять часть ради спасения целого, с тем чтобы потом эту часть восстановить.

Явление регенерации еще больше свидетельствует о подчиненности частей целому: целое обязательно требует выполнения в той или иной мере утраченных частей. Современная биология установила, что регенерационной способностью обладают не только низкоорганизованные существа (растения и простейшие), но и млекопитающие.

Существует несколько видов регенерации: восстанавливаются не только отдельные органы, но и целые организмы из отдельных его участков (гидра из кольца, вырезанного из середины ее тела, простейшие, коралловые полипы, кольчатые черви, морские звезды и т.д.). В русском фольклоре нам известен Змей-Горыныч, у которого добры-молодцы отрубали головы, тут же снова выраставшие . В общебиологическом плане регенерация может рассматриваться как способность взрослого организма к развитию.

Однако определяющая роль целого по отношению к частям не означает, что части лишены своей специфики. Определяющая роль целого предполагает не пассивную, а активную роль частей, направленную на обеспечение нормальной жизни организма как целого. Подчиняясь в общем системе целого, части сохраняют относительную самостоятельность и автономность. С одной стороны, части выступают как компоненты целого, а с другой — они сами являются своеобразными целостными структурами, системами со своими специфическими функциями и структурами. В многоклеточном организме из всех частей именно клетки представляют наиболее высокий уровень целостности и индивидуальности.

То, что части сохраняют свою относительную самостоятельность и автономность, позволяет проводить относительную самостоятельность исследования отдельных систем органов: спинного мозга, вегетативной нервной системы, систем пищеварения и т.д., что имеет большое значение для практики. Пример тому — исследование и раскрытие внутренних причин и механизмов относительной самостоятельности злокачественных опухолей.

Относительная самостоятельность частей в большей мере, чем животным, присуща растениям. Им свойственно образование одних частей из других — вегетативное размножение. Каждому, наверное, в своей жизни приходилось видеть привитые, например, на яблоне черенки других растений.

Поэтому в количественном аспекте целое есть сумма частей, в качественном - целое больше суммы частей. Ориентация на вхождение в биологическое физико-химического соответствует современному развитию молекулярной биологии, нацеленности на изучение физико-химических основ жизни; ориентация же на специфически-биологическое, в том числе на надорганизменных уровнях структурной организации, - развитию синтетической теории эволюции, экологии, биоценологии и других наук. Меризм и холизм отсекают часть направлений в биологическом исследовании или дают искаженную трактовку тем данным биологии, которые входят в их поле зрения.

Можно, по-видимому, переформулировать позицию Тома таким образом, что устойчивость обеспечивается выключенностью из течения времени и опорой на пространственные (геометрические) структуры. Понятие структурной устойчивости, полагает Том, является ключевым в научной интерпретации явлений (кроме, может быть, квантовой физики, оговаривается он). Субъективно отождествляемые формы (представленные в языках существительными) обязательно являются структурно устойчивыми, подчеркивает он. Несомненно, что естественно существующий объект всегда подвержен деформирующим влияниям со стороны окружающей среды. Даже если эти влияния очень слабые, они обязательно как-то воздействуют на форму объекта. Для сохранения постоянства формы эти изменения не должны выходить за определенные рамки. Неустойчивые формы, изменяющиеся при малейшем воздействии, не заслуживают названия форм, они являются бесформенными, утверждает Том. В зарождении геометрической мысли следует видеть, полагает он, крайний случай стабилизации порогов, то есть пределов допустимого размера воздействий, не меняющих общей формы.

Эволюционный толчок, происходящий в этом устройстве, вызывает виртуальные (неустойчивые) катастрофы, которые находят выражение в новой функциональной морфологии.

Эта морфология выражает органические и физиологические приспособления, необходимые при эволюционных изменениях. И только когда эта новая морфология в достаточной степени стабилизируется, происходит настоящий эволюционный толчок. В результате происходит мутация, переорганизация хромосомного набора и появление новых органических форм. Согласно этой концепции, когда рыбы становятся амфибиями, они уже «знают», что для них будет возможна жизнь на воздухе и какие новые органы следует для этого создать» (Том Р. Структурная устойчивость).

 

Проблема детерминизма в биологии. Детерминизм и индетерминизм в трактовке процессов жизнедеятельности

 

Детерминизм - это философское учение о всеобщей закономерной взаимосвязи и взаимообусловленности объективных явлений. Исторически первой формой детерминизма был механический детерминизм - это философское учение, абсолютизирующее динамические законы и отрицающее объективное существование случайности. Сторонники механического детерминизма пытались объяснить биологические процессы с помощью законов механики или подобных им других динамических законов. Динамические законы применимы для описания систем, состоящих из небольшого числа элементов и с ограниченным набором условий, существенно влияющих на систему (например, Солнечная система). Но большинство реальных объектов не отвечают этим признакам (например, биологические объекты). Любой биологический объект является сложнейшей системой, состоящей из множества элементов и связанной с внешней средой интенсивными обменными процессами. Функционирование биологического объекта включает множество пересекающихся причинных цепей и подвержено влиянию множества внешних факторов. Поэтому применение динамических законов для описания биологических процессов является грубым и примитивным упрощением реальности.

Недостатками механического детерминизма воспользовались сторонники индетерминизма - философского учения, отрицающего всеобщую закономерную взаимосвязь объективных явлений. Индетерминисты полагали, что биологические процессы абсолютно хаотичны, случайны, не подчиняются никаким законам и потому не предсказуемы.

В противоположность механистическому материализму в биологии развивались идеалистические учения (финализм, телеология). Телеология - это религиозное учение о целесообразности в природе. Телеологи утверждали, что биологические процессы нельзя объяснить действием материальных причин, т.к. они подчиняются нематериальным целям, изначально заложенным в природу богом. Телеологи очеловечивают природу и переворачивают с ног на голову реальные причинные цепи. Только в осознанной человеческой деятельности цель, как планируемый в будущем результат, может управлять поведением в настоящем. А в природе нет планируемых целей. Биологические процессы происходят не «ради того чтобы», а «потому что», т.е. порождаются материальными причинами и подчиняются законам. Дарвин доказал что приспособленность анатомии и физиологии живых существ к достижению определённых целей (прежде всего к выживанию) стала результатом естественного отбора.

В природе существует множество видов детерминации. Существуют причинные связи (порождение причиной следствия), структурные (связь между элементами системы), функциональные (связь между свойствами предмета, выражаемая функцией - математическим уравнением) и т.д. Живой природе свойственны все виды детерминации, что и неживой, а также специфический вид связи - телеономная, или целевая детерминация. В отличие от телеологии материалистическая наука не мистифицирует понятие цели, а объясняет органическую целесообразность на основе понятия о системах с обратной связью. Поведение таких систем корректируется в зависимости от информации о результатах деятельности. Это позволяет направлять деятельность к определённому результату. Примерами систем с обратной связью являются человек и все живые существа, а также механизмы, созданные по образцу живых объектов. Целеполагающей является только деятельность человека, т.к. только человек способен мысленно планировать цели деятельности. Поведение животных также регулируется обратной связью, но подчиняется не осознанной цели, а инстинктам, рефлексам, т.е. программе действий, отточенной в эволюции и направленной на выживание.

Наличие целевой детерминации в биологических процессах требует применения целевого подхода в биологии. Целевой подход, как разновидность функционального подхода, исследует поведение объекта как целенаправленное, т.е. зная цель, объясняет характер процесса. Признание многообразных видов детерминации в живой природе, в том числе целевой детерминации, признание вероятностного характера биологических законов является сущностью современного органического детерминизма. Органический детерминизм является формой диалектико- материалистического детерминизма применительно к познанию биологических процессов.

Все животные и растительные организмы существуют за счёт органической и неорганической природы: их питание, размножение, развитие, рост обеспечиваются за счет окружающего их внешнего мира, с которым они связаны сложнейшей системой отношений. Все звенья жизненного цикла организма от рождения до смерти суть результат взаимодействия с окружающей природой.

Человек, познавая закономерности взаимоотношений организма с его абиотическим и биотическим окружением, может сознательно влиять на их характер, направляя развитие организмов в нужном ему направлении.

Пытаясь осмыслить наблюдаемые явления, человек обобщает полученные факты, создаёт определённую систему взглядов на природу.

Чем глубже человек познаёт явления природы, тем правильнее его представления о тех объективных закономерностях, которым эти явления подчиняются, тем успешнее он воздействует на эти явления в нужном ему направлении.

 

Биология и формирование современной эволюционной картины мира. Эволюционная этика и эволюционная эпистемология. Глобальный эволюционизм.

 

Теория эволюции, предложенная Дарвином и Уоллесом, была расширена и разработана в свете современных данных генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, экологии, этологии и получила название – неодарвинизма. Это теория органической эволюции путем естественного отбора признаков, детерминированных генетически.

А это значит, что нужно признавать: факт изменения форм жизни во времени (эволюция в прошлом), выявить механизм, производящий эволюционные изменения (естественный отбор генов), продемонстрировать эволюцию, происходящую в настоящее время («эволюция в действии»).

Доказательства эволюции: ископаемые остатки организмов (палеонтология), механизм наследования, результаты искусственного отбора, результаты генной инженерии, создание новых сортов, моноклональных тел.

Ископаемые останки дают подтверждение прогрессивному возрастанию сложности организмов и отвергают идею неизменности видов. В самых древних породах встречаются простые организмы немногих видов, а в моло-дых породах более разнообразные и их больше. Некоторые виды появляются и исчезают (вымирают).

Распространение растений и животных на земном шаре носит прерывистый характер. Это не редко обусловлено экологическими факторами, однако, данные об успешной колонизации новых местообитаний растениями и животными, интродуцированными в них человеком, позволяют думать, что в этом участвуют на ряду с экологической адаптацией и какие-то иные факторы. Рациональное объяснение прерывистого распространения организмов исходит из того факта, что некоторые виды возникают в какой-то данной области, а затем расселяются из нее. Степень расселения зависит от того, насколько успешно может обосноваться данный организм в новых местах, от эффективности механизма его расселения и от наличия или отсутствия естественных преград, таких как океаны, горные хребты и пустыни. Наиболее приспособлены для распространения через сушу и моря, по-видимому, споры и семена, переносимые ветром и летающими насекомыми.

Выводы: виды возникали в определенной области; расселялись за её пределы; большинство расселялось, если массивы были близко друг от друга; отсутствие в какой-либо области более высокоорганизованных форм указывает, что она отделилась от родины этих форм до возникновения последних.

Эволюционная этика - разновидность этической теории, согласно которой мораль коренится в природе человека и морально положительным является такое поведение, которое способствует «наибольшей продолжительности, широте и полноте жизни» (Г. Спенсер). Эволюционный подход в этике сформулировал Спенсер. Однако основные идеи Э.э. были предложены Ч. Дарвином, который по сути дела попытался естественнонаучно обосновать принципы, воспринятые из философского эмпиризма и этического сентиментализма (Юм, А. Смит). Основные идеи Дарвина относительно условий развития и существования морали, развитые Э.э., заключаются в следующем: а) общество существует благодаря социальным инстинктам, которые человек (как и любые социальные животные) удовлетворяет в обществе себе подобных; отсюда вытекают и симпатия, и услуги, оказываемые ближним; б) социальный инстинкт преобразуется в нравственность благодаря высокому развитию душевных способностей; в) у человека сильнейшим фактором поведения стала речь, благодаря которой оказалось возможным формулировать требования общественного мнения (требования общины); г) социальный инстинкт и симпатия укрепляются привычкой.

В видоизмененной форме современные биологистские теории морали принимают все эти постулаты, главный из которых заключается в том, что человечество проходило в своем становлении групповой отбор на моральность, в частности альтруизм Э.э. отказывается от теоретического наследства этико-философской мысли и обосновывает мораль как форму целесообразного или адаптивного поведения. Характерно, что при описании морали, поведения вообще Э.э. обходится без понятий намерения, свободы, творчества, универсального требования; Э.э. не интересует фундаментальная для понимания морали антитеза между должным и сущим. В Э.э. мораль надперсональна, а в той мере, в какой она изображается как функционирование определенных генетических механизмов, сориентированных на организмические, популяци- онные, но не личностные цели, — и бездуховна. Анализ основополагающих нравственных императивов показывает, что они направлены на обуздание человеком своей страстной натуры и одухотворение своей чувственности, т.е. своей «природы», и предполагают способность человека контролировать свои потребности, сознательно подчинять свои интересы интересам других людей, исходя как из общественных установлений, так и из высших духовных ценностей.

Эволюционная Эпистемология - направление в эпистемологии, исследующее познание как момент эволюции живой природы и ее продукт. Э.э. охватывает ряд относительно самостоятельных исследований человеческого познания: прояснение эпистемологических вопросов с точки зрения биологической эволюции (биоэпистемология), построение иерархии познавательных процессов на различных биологических уровнях, изучение эволюции органов познания, анализ развития когнитивных и концептуальных структур в эволюционном ключе. Общим для всех вариантов Э.э. является использование моделей и понятийного арсенала теории органической эволюции, а также подчеркивание сходства механизмов развития, действующих в живой природе и познании. Э.э. в собственном, узком смысле слова рассматривает развитие знания как продолжение процесса эволюции другими средствами и представляет собой “генетическую” теорию познания, которая стремится обнаружить сходные черты в познавательной активности животных и человека (подверженность ошибкам, креативность и т.п.), а также универсальные механизмы развития знания как процесса выдвижения инноваций и их последующего отбора. В отличие от Кэмпбелла, видящего предмет Э.э. в иерархии типов познания живого мира, Поппер расширил ее задачу до построения общей теории эволюции как познавательного процесса. В результате происходит превращение Э.э. в эпистемологический эволюционизм, где сама эволюция трактуется как познавательный процесс. Под познанием здесь подразумевается любой процесс решения проблем методом проб и ошибок, а всякий прогресс в органической адаптации рассматривается как приращение знания. Механизм отбора понимается как универсальный нетелеологический способ объяснения целенаправленных процессов.

Только к концу ХХ века естествознание находит в себе теоретические и методологические средства для создания единой модели универсальной эволюции, выявления общих законов природы, связывающих в единое целое происхождение Вселенной (космогенез), возникновение Солнечной системы и нашей планеты Земля (геогенез), возникновение жизни (биогенез) и, наконец, возникновение человека и общества (антропосоциогенез). Такой моделью является концепция глобального эволюционизма.

Известно, что такие относительно универсальные понятия, как качество, количество, пространство, время, движение, взаимодействие и т.п. являются результатом обобщения истинных теорий, относящихся как к природе, так и к обществу. Понятие "глобальный эволюционизм" имеет аналогичное происхождение, являясь обобщением эволюционных знаний разных областей естествознания: космологии, геологии, биологии. Таким образом, можно утверждать, что понятие "эволюция", аналогично изложенному выше, является относительно универсальным. Все такие относительно универсальные понятия содержат абсолютно-универсальную компоненту.

В концепции глобального эволюционизма Вселенная представляется в качестве развивающегося во времени природного целого. Вся история Вселенной от “Большого взрыва” до возникновения человечества рассматривается в этой концепции как единый процесс, в котором космический, химический, биологический и социальный типы эволюции преемственно и генетически связаны между собой. Космохимия, геохимия, биохимия отражают здесь фундаментальные переходы в эволюции молекулярных систем и неизбежности их превращения в органическую материю.

Концепция глобального эволюционизма подчеркивает важнейшую закономерность - направленность развития мирового целого на повышение своей структурной организации. Вся история Вселенной, от момента сингулярности до возникновения человека, предстает как единый процесс материальной эволюции, самоорганизации, саморазвития материи. Важную роль в концепции универсального эволюционизма играет идея отбора: новое возникает как результат отбора наиболее эффективных формообразований, неэффективные же инновации отбраковываются историческим процессом; качественное новый уровень организации материи окончательно самоутверждается тогда, когда он оказывается способным впитать в себя предшествующий опыт исторического развития материи. Эта закономерность характерна не только для биологической формы движения, но и для всей эволюции материи. Принцип глобального эволюционизма требует не просто знания временного порядка образования уровней материи, а глубокого понимания внутренней логики развития космического порядка вещей, логики развития Вселенной как целого.

 

. Воздействие биологии на формирование новых норм, установок и ориентаций культуры. Биология и общекультурные познавательные модели целостности, развития, системности, коэволюции.

 

Развитие биологии в наши дни дает все больше плодотворных идей и дерзких вызовов действующим нор-мам и установкам для нового осмысления онтологических, методологических, ценностных и деятельностных подходов, имеющих широкие выходы за пределы собственно биологии — в науку и культуру в целом.

В онтологическом плане — это прежде всего новое понимание природы, освобожденное от натурфилософских представлений о природе как существующей вне и независимо от человека. Содержание философии природы под воздействием биологии начинает в последние годы кардинально переосмысляться — из некоей мировой схематики, представленной в предшествующих натурфилософских концепциях, она все более становится философскими размышлениями человека, существующего в природной среде, вовлеченного в сложную сеть взаимоотношений с природой. Именно человек в абстрактной философской форме выража¬ет те предельные основания понимания природы, на которых строятся и наука, и духовное, и материальное производство. Картина природы с этой точки зрения — это картина наших взаимоотношений с природой. Природа втянута в горнило человеческой деятельности и человеческих взаимоотношений и не может быть осмыслена вне этих отношений, вне исторического мира культуры.

С познавательной, методологической стороны весьма характерно, что именно в сфере биологического познания зарождались установки и идеи, которые, функционируя в биологии, впоследствии перерастали ее рамки, становясь общекультурными познавательными ориентациями и моделями. Прежде всего это относится к идеям целостности, организации, развития, системности.

Учет сопряженного развития идей экологии и эволюции способствует формированию нового стиля мышления, вносящего существенный вклад в создание новых установок культуры. Две фундаментальные идеи, берущие свое начало в биологии — идея развития (эволюция) и идея организации (экология), подтверждая свою всеобщность и универсальность для отражения различных форм природных и культурных процессов, демонстрируют при этом свою глубинную взаимозависимость, взаимосопряженность, когерентность, выражающуюся в формировании эволюционно-экологического мышления. Синтез эволюционных и эко-логических идей на путях контроля и сознательного регулирования био-абиотических отношений и процессов приближает решение ряда фунда-ментальных стратегических проблем завтрашнего дня. Прежде всего — это задача стабилизации и воспроизводства природных ресурсов, создание управляемых высокопродуктивных биогеоценозов, адаптивно-ландшафтного землепользования, разработка и создание различных за-кнутых экологических систем и т.д. Эволюционно-экологическая ориентация исследований оказывается остро необходимой в связи с бурным развитием методов генетической и клеточной инженерии. Только на основе учета эколого-эволюционной целостности природных объектов можно избежать негативных последствий волюнтаристского, несообразованного с объективными законами вмешательства в природу. Синтез идей экологии и эволюции имеет существенное значение для объединения представлений естественных и общественных наук, для понимания коэволютивных закономерностей развития природных и культурных систем как в методологической, так и в мировоззренческой областях.

Кратко резюмируя новые, формирующиеся ныне под воздействием биологии регулятивы культуры, можно сказать, что в познавательной сфере — это новая организация знания, синтез естественно-научного и социогуманитарного знания, в сфере аксиологии — это гуманизация всех отношений человека и к другим людям, и к природе, реализация принципа ненасилия, в сфере деятельности — это сотрудничество, кооперация, взаимопомощь.

Очень характерна для понимания проблемы соотношения биологии и культуры дискуссия о насилии и ненасилии. Насилие и ненасилие как две альтернативные ориентации в определении стратегии и тактики человеческого поведения и деятельности представлены фактически во всех периодах истории человечества. Однако их соотношение и удельный вес разнятся в различные исторические периоды, в различных культурах, религиях, этносах.

В последнее время часто высказываются утверждения о нейтральности науки по отношению к культуре, о нарастании негативных тенденций во взаимодействии науки и культуры. Весь представленный здесь материал дает возможность утверждать прямо противоположную позицию: современная наука, в том числе и биологическая, оказывает все возрастающее воздействие на формирование новых норм, установок, идеалов и ориентации культуры.

И этот фундаментальный процесс с необходимостью должен получать свой рефлексивно-философский анализ и всестороннюю оценку.

Наступивший ХХI век изменил интегральную оценку социальной роли биологии. Если сравнительно недавно высшей планкой этой оценки было утверждение, что биология превращается из академической науки в многообещающий ресурс общества, то ныне подобное утверждение не учитывает весь вклад биологии в функционирование социума.

В сфере биологического познания зарождались установки и идеи, которые, функционируя в биологии, впоследствии перерастали ее рамки, становясь общекультурными познавательными моделями и ориентациями. Прежде всего, это относится к идеям целостности, организации, развития, системности.

История цивилизации демонстрирует нам последовательное зарождение и утверждение, а затем и смену различных познавательных моделей, доминирующих на конкретных исторических этапах цивилизационного развития.

Биологические знания и представления существенно влияли на формирование многих познавательных моделей и прежде всего организменной, организационной, эволюционной, системной. Во многом именно из био¬логии шли в науки и культуру представления о целостности, организованности, развитии и системности.

Однако роль биологии еще более возрастает в ходе формирования новых познавательных моделей на рубеже XXI века. Одной из таких моделей выступает диатропическая познавательная модель. Ее основные идеи изложены в трудах СВ. Мейена и Ю. В. Чайковского. В диатропике взамен учениям о приспособлении, господствовавшим у Ламарка и Дарвина, появляется не менее важный феномен — разнообразие.

Проведенный краткий обзор основных парадигмальных методологических установок, действовавших в биологическом познании, дает возможность зафиксировать тот факт, что, несмотря на множественность всех этих установок и специфичность, автономность каждой из них, в XX веке основные теоретические построения в биологии ориентировались на два ведущих методологических конструкта — идеи развития и организации. Постепенно перерастая рамки собственно биологии, они превращались в регулятивы культуры в целом.

Идея развития эксплицировалась в биологическом познании в рамках принципа эволюционизма. Эволюционизм уже более века является одним из определяющих феноменов современной культуры. Развиваясь вширь, он захватывал все новые и новые области реальности, открывая при этом новые перспективы их познания и интегральной оценки.

Учет сопряженного развития идей экологии и эволюции способствует формированию нового эволюционно-экологического мышления, вносящего существенный вклад в создание новых установок культуры. Две фундаментальные идеи, берущие свое начало в биологии — идея развития (эволюция) и идея организации (экология), подтверждая свою всеобщность и универсальность для отражения различных форм природных и культурных процессов, демонстрируют при этом свою глубинную взаимозависимость, взаимосопряженность, когерентность, выражающуюся в формировании эволюционно-эколотческого мышления.

Синтез идей экологии и эволюции имеет существенное значение для объединения представлений естественных и общественных наук, для понимания коэволютивных закономерностей развития природных и культурных систем как в методологической, так и в мировоззренческой областях.

Все это говорит о том, что в настоящее время мы являемся свидетелями и участниками формирования в биологическом познании новой познавательной установки, дающей возможность преодолеть разрыв в развитии эволюционной и организационной биологги, реально соединить принципы организации и развития.

Эта познавательная модель, названная коэволюционнои, в фундаменте своем базирующаяся на эволюционной парадигме, разделяет ряд идей, присущих организационной, системной, самоорганизационной, диатропической моделям. При этом она не сводится ни к одной из них, представляя собой устойчивый самостоятельный методологический конструкт. I

Процесс коэволюции как совместного сопряженного развития систем с взаимными селективными требованиями был обнаружен и изучен в биологии уже весьма давно. Однако он рассматривался как периферийный, маргинальный процесс, призванный объяснить лишь различные виды симбиотических отношений: хищник-жертва, аменсолизм, паразитизм, комменсализм, протокооперация, мутуализм и др.

Осознание универсальности коэволюционных отношений началось как бы с «верхних этажей», с отношений общества и природы, человека и биосферы. Через историю всей человеческой цивилизации проходят две взаимоисключающие стратегии отношений человека и природы: установка на покорение природы и установка на смирение перед ней. Катастрофическое нарастание экологического неблагополучия на Земле в наши дни способствовало осознанию ограниченностей и тупиковости обеих этих стратегий. Все яснее ныне понимание того, что нельзя делать ставку только на антропогенные или только на витальные, природные факторы. Лишь учет их органического взаимодействия, взаимосвязи, взаимозависимости, лишь четкое понимание закономерностей их сопряженности, коэволюции может стать залогом успешной разработки новой стратегии отношений человека, общества и природы.

В последние годы возник целый ряд новых наук на стыке биологии и культуры. Это биополитика, биоэстетика и биоэтика. Все это говорит о том, что современная наука, в том числе биологическая, оказывает все возрастающее воздействие на формирование новых норм, установок, идеалов и ориентаций культуры.

 

Социально-этические проблемы биотехнологий, генной и клеточной инженерии, клонирования. Основные принципы биоэтики.

 

Почти каждый из нас осознает, что мы живем практически в начале золотого века биотехнологии. Мы многократно обязаны ей за излечение болезней, продление жизни и облегчение страданий, как психических, так и телесных. Мы должны быть глубоко признательны за эти дары человеческой изобретательности и ума и за те усилия, которые прилагают ученые, врачи и предприниматели, использующие эти дары для того, чтобы принести нам пользу. И, помня, что современная биология только еще вступает в возраст возмужания, мы подозреваем, что ей еще предстоит сорвать свой самый прекрасный и высокопробный плод.

Достижения в области физико-химической биологии и биотехнологии заложили основы новой медицины. Современная биотехнология революционизирует медицинскую науку. Она создает технологическую платформу для открытия и производства лекарств, разработки новых видов и методов лечения, вакцин и диагностических методов в медицине. Следует заметить, что около 90% всех приложений биотехнологии относится к медицине и здравоохранению. Стремительно развиваются новые методы диагностики труднодиагностируемых заболеваний и устойчивых к воздействию антибиотиков микроорганизмов.

Биотехнологические процессы обуславливают формирование качественно нового типа взаимоотношений общества и природы, где ценностным ориентиром должна стать идея «благоговения перед жизнью», единение человека и природы. Биотехнологии социальны по своему характеру, они реализуются в обществе, детерминированы общественными потребностями, интересами, осуществляются социальными субъектами. На развитие биотехнологий оказывают влияние различные социальные факторы: потребности людей, система социальных отношений. Поэтому биотехнологии имеют ярко выраженный гуманистический аспект, связанный с определением границ биотехнологической деятельности. Социальную сущность биотехнологий позволяет понять ее аксиологическое содержание, которое проявляется в ценностном осознании биотехнологии как особой социальной формы деятельности. Преобразование социальной действительности с помощью биотехнологий, вторжение в эволюцию жизни может создать угрозу существованию человека. Поэтому в самой деятельности появляются элементы должного, несущие ценностно-ориентированную нагрузку, которые должны если не предупредить полностью, то свести к минимуму неизбежные и серьезные отрицательные последствия бурного биологического прогресса. Абсолютно очевидна рискованность в части социальных аспектов развития биотехнологий - безопасности, проблем биоэтики, моральной ответственности ученых в современном мире. Актуальными становятся главные проблемы биотехнологий в медицине, связанные с вопросами биоэтики и биобезопасности, разрешение которых должно обеспечить безопасность всего биотехнологического прогресса. Вот несколько соображений по данному поводу.

Во-первых, силы, высвобождаемые биомедицинской наукой биотехнологиями, могут быть использованы в нетерапевтических или низменных целях и приводить в итоге к разрушительным последствиям, в связи с чем появляются возможные угрозы для безопасности, свободы и даже для самой человеческой природы.

Эти силы могут быть применены как инструменты биотерроризма (например, генетически измененные бактерии, стойкие к лекарственным воздействиям, или препараты, стирающие память); как агенты социального контроля (например, медикаменты для усмирения хулиганов или блокировки рождаемости у лиц, получающих государственное пособие); как средства, предназначенные для улучшения или усовершенствования тел и умов как нас, так и наших детей (например, развитые путем генетической инженерии сверхмускулы или препараты, улучшающие память).

Во-вторых, проблема использования сил биотехнологии в стремлении к «совершенству», как телесному, так и умственному – это глубочайший источник общественного беспокойства в отношении биотехнологии, проявляющегося в частности, в опасениях по поводу «человека, играющего роль Бога» или Дивного Нового Мира, или «постчеловеческого будущего». В ее рамках поднимаются наиболее весомые вопросы биоэтики, затрагивающие цели и задачи всего биомедицинского предприятия, природу и смысл человеческого процветания, и внутреннюю угрозу дегуманизации (или обещание сверхгуманизации). Она заставляет обратить внимание на вопросы, что значит быть человеческим существом и действовать как человеческое существо. И она выводит нас за пределы нашего часто единственного фокуса внимания на «жизненных вопросах» абортов или разрушения зародыша, какими бы важными они ни были, чтобы поразмышлять, что является поистине новым и что причиняет беспокойство в биотехнологической революции: не старая грубая сила убивать существо, сотворенное по образу божьему, а новая, базирующаяся на науке, возможность переделать его в соответствии со своими собственными фантазиями.

В-третьих, не следует пытаться решить моральный вопрос «терминологическим жонглированием» - именно таким путем некоторые ученые пытаются сегодня обеспечить поддержку клонированию… В этой области вопрос терминологии особенно важен, но вместе с тем и сложен.

В-четвертых, использование возможностей биотехнологий в особенности участниками конкурентной деятельности дает несправедливое преимущество: допинг или стероиды у спортсменов, стимулирующие препараты, принимаемые студентами перед экзаменами и т.д. Главный вопрос - не равенство доступа, а станет ли благом или злом то, что предлагается. Даже элита может быть дегуманизирована, и даже элитарный класс способен дегуманизировать себя.

В-пятых, биоэтический аспект фокусируется вокруг вопросов о свободе и принуждении. Это особенно касается случаев, когда одни люди используют биотехнологические возможности по отношению к другим. Целью может быть установление социального контроля (в школе, дома). Возникает, например, опасность деспотизма в семьях, когда родители навязывают свою волю детям, не учитывая реальные желания и потребности ребенка, не уважая его независимости. На этом основании формулируется и главный биоэтический аргумент против клонирования человека: опасность генетического деспотизма данного поколения над следующим.

В-шестых, все возрастающая необходимость гуманизации биотехнологий ставит перед учеными новые этические проблемы: о возможности и целесообразности экспериментов над человеком, их характере и целях, о пользе таких научных достижений для общества. Эти проблемы входят в круг биоэтики - интегральной области знания о нравственной стороне деятельности человека в биологии и медицине.

В-восьмых, биотехнология как форма научного труда весьма активно влияет на решение проблем социального развития, на мировоззрение общества, его идеологию. Общество, в свою очередь, создает определенный «климат» для этой науки, что выражается не только в росте интереса ученых-биотехнологов к гуманистическим аспектам своего труда, но и в утверждении активной жизненной позиции ученого. Осуществление социального прогресса становится невозможным без осознания ученым сообществом своей ответственности за будущее человечества и развитие науки. Потребности развития биотехнологии требуют проявления всех творческих потенций ученого, причем формой этого проявления становится сознательное стремление отдать свои творческие силы на службу социальному прогрессу, а не во вред ему.

Таким образом, если мировому научному сообществу удастся ответственно подойти к выработке и применению биоэтических норм и принципов для устранения вышеобозначенных актуальных «болевых точек» дальнейшего развития биотехнологий в медицине, интегрировать биотехнологические аспекты в процессы транснационального взаимодействия и социального контроля, то есть все предпосылки для того, чтобы на основе безопасного использования подобных технологий, сделать, возможно, самый значительный в истории развития человеческой популяции скачок в эволюции цивилизации.

 

Экофилософия как особая область философского знания. Предмет экофилософии.

 

Экологическая проблема поставила человечество перед выбором дальнейшего пути развития: быть ли ему по-прежнему ориентированным на безграничный рост производства или этот рост должен быть согласован с реальными возможностями природной среды и человеческого организма, соразмерен не только с ближайшими, но и с отдаленными целями социального развития.

Все эти вопросы требуют глубокого философского осмысления, поскольку возникла пограничная ситуация неординарного порядка. Во-первых, она касается не отдельных людей или человеческих коллективов, а всего человечества в целом. Во-вторых, необычны темпы развития событий; они явно опережают возможности их познания не только на обыденном уровне, но даже на уровне научно-теоретического мышления. В-третьих, проблема не может быть решена простым применением силовых средств, как это зачастую происходило прежде; во многих случаях решение экологических проблем требует не столько наращивания технической мощи, сколько воздержания от таких видов деятельности, которые, не будучи обязательным условием существования людей, могут быть прекращены или существенно ограничены экологически допустимыми рамками, если они связаны с большим потреблением природных ресурсов. Виды деятельности, обязательные для существования людей, должны быть тщательно продуманы с учетом экологически щадящего режима в отношении как природных ресурсов, так и человеческого здоровья.

Как мы увидим позже, предполагается настолько новое понимание человеком себя, своего места и роли в природном универсуме, что в рамках только прежней философии это сделать не удастся. Сама философия должна также существенно преобразиться в своем понимании природы и отношения к ней человека. По сути, речь идет о новой философии природы и человека, для которой требуется несколько новое название, образованное от сочетания прежнего термина с приставкой «эко».

Экофилософия передает направленность философской мысли на осмысление недавно возникшей экологической ситуации во всей ее новизне и специфичности с тем, чтобы не допустить ее перерастания в эко-логическую катастрофу с самыми трагическими для людей последствиями. Тем самым философия обрела новую миссию и гораздо большую, чем раньше, практическую значимость. Она становится областью знания, направленной на спасение человечества от грозящей ему гибели путем критического пересмотра всех направлений человеческой активности и тех областей знания и духовной культуры, которые их обслуживают, а также требований, предъявляемых ему биосферой. Этими требованиями являются:

1) биосферосовместимость на основе знания и использования законов сохранения биосферы;

2) умеренность в потреблении природных ресурсов, преодоление расточительности потребительской структуры общества;

3) взаимная терпимость и миролюбие народов планеты в отношениях друг с другом;

4) следование общезначимым, экологически продуманным и сознательно поставленным глобальным целям общественного развития.

Все эти требования предполагают движение человечества к единой глобальной целостности на основе совместного формирования и под-держания новой планетной оболочки, которую В.И. Вернадский называл ноосферой.

 

Предмет и задачи социальной экологии, структура социально-экологического знания и его соотношение с другими науками.

 

В социальной экологии используется принятый в общей экологии понятийный материал и учитываются основные закономерности взаимодействия сообществ организмов с окружающей их средой, поскольку человек и общество в целом являются хотя и своеобразным, но тоже организмом и, следовательно, для них остаются в силе наиболее фундаментальные законы поддержания жизни, изучаемые общей экологией.

Центральным понятием в социальной экологии является «система общество—природа», или «социоэкосистема». Это понятие предполагает перенесение на общество законов соотношения части и целого. Разумеется, целым по отношению к обществу будет биосфера, и, следовательно, общество должно обрести функциональную значимость в отношении к той системе, частью которой оно является, т.е. к биосфере. В то же время подчиниться законам биосферы означает для людей решить задачу такой организации своей деятельности, чтобы общество стало необходимой для биосферы частью.

Пришло время воссоединения логики мышления и нравственности чувств как условия самосохранения человека путем сохранения среды жизни. Само собой такое преобразование человека не произойдет. Для этого требуется новая система образования и воспитания человека экологической эпохи. Приобщение к социально-экологическим знаниям — обязательное условие новой системы образования, так как нужно прежде всего знать, что делать человеку и как вести себя в новых условиях. Но и этого недостаточно, так как преобразованием должна быть охвачена вся эмоциональная сфера человека вплоть до формирования у него высокого чувства ответственности перед природой и последующими поколениями, которые придут ему на смену и которым он должен оставить Землю в пригодном для жизни состоянии.

Социальная экология лишь одна из наук, изучающих взаимоотношения человека и его среды, и делает она это в социологическом аспекте. Поэтому в практических исследованиях и теоретическом анализе она использует знания других наук, предмет исследования которых соприкасается с предметом социальной экологии. В литературе специально по этому поводу даже используется концепция «двойного гражданства», по которой отрасли традиционных наук, изучающие различные аспекты проблемы взаимодействия общества и природы, одновременно рассматриваются в качестве разделов новой интегральной науки - социальной экологии27.

Социологические исследования имеют междисциплинарный характер, они не изолированы от данных других дисциплин, а значит система «общество - природа» как предмет изучения отражает и систему «общественные науки - науки о природе». При таком подходе четко проявляются две основные особенности социальной экологии: полидисциплинарный характер и предметная целостность. Поэтому определение отношения социальной экологии к другим наукам требует прежде всего определения ее отношения к другим экологическим дисциплинам.

Принимая тезис, что экология не только естественная, но и общественная наука и что экологические факторы сыграли решающую роль в ее возникновении, целесообразно остановиться здесь на отношении социальной экологии к другим экологиям.

Взаимоотношения общей экологии и социальной экологии предопределено соотношением их предметов исследования. Общая экология изучает взаимодействие общества и природы, закономерности этого взаимодействия; процесс преобразования природы и изменения, обусловленные производством с целью создания оптимальных условий для него, в интересах общества и сохранения природы.

Определяемые таким образом общая и социальная экологии различаются между собой как отдельные науки, хотя их предметы в известной степени совпадают. По сути социальная и общая экологии совпадают в той части, где рассматривается экологическое взаимодействие общества и биосферы. Различие же заключено в том, что социальная экология не изучает взаимодействие общества с органической природой28. К тому же традиционная экология оказалась недостаточно подготовленной к решению важных прикладных задач29.

Данные географических наук социальная экология использует в своих исследованиях. Но географические науки также используют данные экологии и социальной экологии. По сути экологические концепции стали привлекать к себе внимание географов еще в двадцатые годы нашего столетия. В контексте этого интереса возникли подходы к географии как экологии человека и появился термин «геоэкология». Не вдаваясь здесь в критический анализ этих подходов к отношению географии и экологии, отметим лишь, социальная экология использует в своих исследованиях и данные географических наук31. Причем, если в теоретической составляющей социальной экологии важную роль играет философия, то география играет «роль лидера» в ее прикладной составляющей. Это связано прежде всего с географико-климатической опосредованностью процесса взаимодействия системы «природа - общество».

Одна из самых молодых отраслевых социологий - социология охраны труда. Ее предметом являются изучение нарушений целостности личности человека в трудовой среде, их причины и формы проявления как общественного явления, исследование специфических связей между этим явлением и социальными отношениями в трудовой и окружающей среде. Другими словами, социология охраны труда изучает нарушение равновесия в трудовой среде, которое приводит к нарушению целостности личности человека. Если сравнить предмет социологии охраны труда с предметом социальной экологии, то становится очевидным, что между этими науками должно быть тесное сотрудничество. Необходимость его проистекает прежде всего из того факта, что трудовая среда - это часть окружающей среды (если ее понимать широко) и что нарушение экологического равновесия чаще всего обусловлено изменениями в содержании труда в трудовой среде.

Предмет социальной экологии соприкасается с предметами отраслевых социологий, изучающих формы бытия людей в пространстве или в территориальном аспекте, т.е. поселения людей. Это социология города, социология села и социология локальных поселений.

Социальная экология ориентируется также и на использование знаний об отклонениях в обществе (социальном компоненте окружающей среды), представляющих собой загрязнение социальной среды и делающих ее невыносимой для человека, т.е. ставящих под угрозу и нарушающих целостность личности человека, в первую очередь психическую и моральную. Социальная патология (социология отклоняющего поведения) как специальная социология предназначена располагать такими знаниями.

Охрана жизненной среды начинает рассматриваться как экономическая проблема с точки зрения макро- и микро- экономической проблематики. В контексте такого подхода указывается на необходимость объединения экономических и экологических потребностей. Ведь, как известно, человеческое общество воздействует на окружающую среду в основном посредством производства, а поскольку закономерности развития и управления общественным изучает экономика, то необходимо обязательно рассматривать круг проблем, объединяющий экономику и социальную экологию. Только в таком случае возможно их плодотворное решение.

Если сравнить предмет политической экономики и предмет социальной экологии, то становится очевидным, что в социальной экологии должны использоваться данные политической экономии, так как территория является существенным компонентом окружающей среды. Поэтому при изучении окружающей среды социальным экологам следует учитывать экономические закономерности, проявляющиеся при формировании территориальной структуры, принимая во внимание долговременность и статичность физических структур. Разумеется, и в политической экономии исследования должны опираться на данные социальной экологии.

Одним из способов по реализации экологизации считаются, как это ни странно, такие экономические меры, которые делали бы невыгодным для объединений, предприятий и организаций неэкономное расходование природных ресурсов и повреждение своей деятельностью окружающей природной среды. И главным методом (экономическим рычагом) здесь может послужить достаточно высокая плата за потребление и повреждение основных природных компонентов социоэкосистем: вод, воздуха, почвы, растительного и животного мира. Ведь все вышеперечисленные компоненты, их состояние - это то, что определяет качество окружающей среды. А без их благосостояния невозможно говорить и о благосостоянии общества.

Поэтому ясно, что осознание необходимости защиты окружающей среды поднимает широкий спектр проблем, затрагивающих важнейшие вопросы экономического развития и его целей, человеческие потребности и образ жизни, мотивы и критерии экономической деятельности.

Социоэкологическое право определяется как система правовых знаний и норм в области охраны окружающей среды и природопользования, устанавливающих и регулирующих соответствующие отношения между государствами, а в пределах последних - между государством, с одной стороны, и объединениями, предприятиями, учреждениями и отдельными гражданами, с другой, в целях гармонизации взаимодействия общества и природы и обеспечения высокого качества среды обитания человека. Эта отрасль права, как показывает практика, становится не только самостоятельной, но и вообще отдельным разделом юридической науки, подчеркивая тем самым важность предмета исследования социальной экологии на междисциплинарном уровне. В то же время его рассматривают в качестве одного из разделов социальной экологии.

 

Экологические основы хозяйственной деятельности и экологические императивы современной культуры.

 

Биосфера, как и любая целостная система, равновесна не только с окружающей средой, но и во взаимодействии частей, иначе она не могла бы существовать. Но это равновесие динамическое, оно развивается в борьбе противоречивых процессов от менее активного к более активному полюсу. Живое вещество биосферы в силу особенностей его структуры выступает как более активный полюс взаимодействия, обусловливающий преимущественное движение вещества и энергии от неживой природы к органическому миру. Эта тенденция в развитии биосферы особенно усиливается с появлением человечества. Как более высокая, качественно особая ступень развития материи, человеческое общество выходит за пределы живой природы. Качественно особые черты приобретает также измененная им окружающая природа. Это получило отражение в предложенном В. И. Вернадским понятии «ноосфера».

Ноосфера — это целостная планетная оболочка Земли, населенная людьми и рационально преобразованная ими в соответствии с законами сохранения и поддержания жизни для гармоничного существования общества и природы. Понятие «ноосфера» станет центральным междисциплинарным понятием и будет играть важную роль в построении целостной системы знаний об окружающей общество природе во взаимосвязанности всех ее частей.

Качественно обособившись от природы, люди тем не менее не только генетически, но и всей своей жизнью, а главное материальным производством, теснейшим образом связаны с биосферой. Человеческое общество по своей активности резко выделяется из всех ранее существовавших ее компонентов. Впервые в истории биосферы возникает миграция атомов, не связанная с обязательным прохождением через живое вещество, обусловленная производственной деятельностью с помощью орудий труда. Наряду с геологическим и биологическим круговоротами вещества и энергии возникает производственный, вызванный к жизни людьми.

Принимая во внимание огромные масштабы воздействия человека на природу, следует на основании учения о биосфере как целостной системе разработать научные основы хозяйственной деятельности человека, в которых по возможности учитывались бы даже отдаленные последствия каждого сколько-нибудь крупного изменения, вносимого человеком в ландшафт.

В силу взаимодействия всех частей и элементов биосферы любое воз-действие общества на природу через некоторое время возвращается в виде ответного воздействия природы на общество. По закону отражения это возвратное воздействие тем сильнее, чем существеннее было вмешательство со стороны человека. Отсюда вывод: чем более мощными средствами воздействия на природу обладает человек, тем обдуманнее и научно обоснованнее должны быть его действия по отношению к природе.

Преследуя практические цели, человек идет по пути упрощения естественных ценозов, предельно сокращая цепи питания. Он просто уничтожает все организмы, кроме нужных ему. На первый взгляд это экономически оправдано. Однако научная истина не сводится к целесообразности, хотя и включает ее, и отношения с природой нельзя строить только на основе непосредственной выгоды. Нельзя, как в дав¬но прошедшие времена, идти только по пути упрощения биоценозов, особенно в деле охраны природы. Такие обедненные сообщества теряют устойчивость, становятся уязвимыми для вторжения других видов. Это действительно сложная задача — создать богатые разнообразные биоценозы с устойчивыми популяциями, каждая из которых испытывала бы сложные компенсаторные воздействия со стороны других членов сообщества. В создании таких сообществ должны широко и умело использоваться как химические, так и биологические средства воздействия и регулирования естественных процессов.

К сожалению, биологические методы воздействия на природную среду пока применяются слабо, и даже исследования поставлены недостаточно широко, несмотря на то, что эти методы более всего соответствуют законам биосферы и поэтому не причиняют такого большого вреда, как, например, химические.

По-видимому, в воздействии на природные процессы надо придерживаться следующего методологического принципа: самыми эффективными являются методы, которые более всего соответствуют объективной логике самого природного комплекса, и чем сложнее управляемый объект, тем более комплексным должно быть воздействие на него. Законы развития ноосферы соответственно сложности самой системы образуются как оптимальный синтез природных и социальных закономерностей при качественно ведущей роли социального фактора. В силу этого формирование ноосферы — сложный и длительный процесс, требующий наличия определенных предпосылок и условий как объективного, так и субъективного характера.

В совокупности всех предпосылок ноосферы следует подчеркнуть как наиболее важную и одновременно являющуюся социальным условием нового состояния планетной оболочки необходимость перехода всего человечества к более высокой степени социальной интеграции. Человечество может выжить только как единое целое. Это положение последовательно проходит во взглядах В.И. Вернадского, выступая, по существу, естественно-научным обоснованием нового состояния общества.

 

Экологические императивы современной культуры

 

Исторические судьбы цивилизации самым непосредственным образом зависели от того, как развивалось взаимодействие людей с природой. Существует предположение, что упадок культуры целых народов был в значительной степени определен нарушением природных условий существования в результате неумеренной и неправильной эксплуатации природных ресурсов.

Если до сих пор понятие «культура» охватывало лишь ту часть природы, которая непосредственно осваивалась человеком, то теперь необходимо распространение его на всю природную среду существования человека, включая прежде всего биосферу, а затем и прилегающие к ней области земных недр и космического пространства.

Под культурой в данном случае подразумевается прежде всего изменение самого характера отношения людей к природе, с тем чтобы оно строилось как осознанное не только в целях использования отдельных ее явлений и процессов, но и на основе понимания всей системы связей, существующих в природной среде и обеспечивающих ее целостный, жизнепригодный характер. Такое отношение к природе предполагает качественно новый уровень ее познания и практического использования, когда предметом исследования и основой деятельности становятся, помимо тех законов природы, которые учитывались раньше, также экологические законы, т.е. законы саморегуляции биосферы и ее компонентов.

Единственным способом учета требований законов саморегуляции сложных систем является столь же системное изменение всей структуры нашей деятельности, а это и означает преобразование ее культуры.

Культура — одно из наиболее сложных понятий, характеризующих человека не только как творца материальных и духовных ценностей, но и сам способ его созидательной деятельности.

Если раньше подчеркивалась природопреобразующая функция культуры и она даже определялась через противопоставление природе, то теперь настало время рассматривать как не менее важную природосохраняющую функцию культуры и определять ее через совмещение с природой.

Такое понимание культуры характеризует ее экологический смысл как способ воссоединения человека и природы в отличие от прежнего смысла, который означал разъединение человека и природы вплоть до их противопоставления. Преобразование культуры на экологических началах требует радикального изменения всей системы ценностей общества и прежде всего новой парадигмы духовной и поведенческой структуры человека. Главной осью традиционной культуры является антропоцентризм, воспринимаемый как основа гуманизма. Экологическая культура выстраивается вокруг парадигмы биосфероцентризма или, как иногда говорят, экоцентризма. В конечном счете эта парадигма также выходит на человека как основную цель общественного развития, но не прямо, как раньше, а опосредованно, через задачу сохранения природной среды общества. Отмеченное различие очень важно, так как определяет всю остальную систему приоритетов в экономической, политической, правовой и других сферах общественной жизни. В свете сказанного становится понятной несостоятельность оппонентов экологической системы ценностей, обвиняющих ее в противостоянии гуманистическим идеалам.

Гуманизм экологической культуры более глубок и основателен перед лицом экологической опасности. Он исходит из учета реальных возможностей биосферы обеспечить подлинно человеческие условия существования жителям планеты. Человек должен не просто осознать себя как частицу природного космоса, но, самое главное, — понять свою созидательную, поддерживающую этот космос роль. С позиций такого осознания становится возможным переход от концепции саморазрушительного теперь антропоцентризма к более конструктивной и дальновидной концепции витацентризма с органически присущей ей ответственностью человека за все формы жизни. Тем самым выстраивается система ценностей в том порядке, который выглядит как бы противоположным традиционному, но именно он является единственно допустимым и спасительным в современных условиях: от задач поддержания природы — к задачам социального развития.

На место заносчивого «все для человека» приходит мудрое «все для биосферы, природы» и только затем для человека, насколько это допускается природой, законы которой по мере их познания и нашего подчинения им делают нас подлинно свободными и защищенными от многих бед и невзгод.