Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Естественнонаучные предпосылки и философские основания решения проблемы происхождения жизни 25
1.1. Современный детерминизм - руководящий принцип в конкретно-научном решении проблемы происхождения жизни 27
1.2. Появление жизни как результат самоорганизации материи 43
1.3. Идея глобального эволюционизма и проблема происхождения жизни 63
1.4. Условия появления жизни - важный детерминирующий фактор 70
1.5. Биосферный подход к проблеме происхождения жизни 85
1.6. Критерий живого 96
Глава II. Исторические подходы к решению проблемы происхождения жизни и их современное состояние
2.1. Религиозно-телеологический подход к проблеме происхождения жизни 106
2.2. Концепция самопроизвольного зарождения жизни.. 131
2.3. Концепция панспермии 138
Глава III. Эволюционные концепции происхождения жизни 160
3.1. Актуалистический подход к проблеме происхождения жизни 163
3.2.Естественноисторический подход к проблеме происхождения жизни 204
Глава IV. Сущность живого 235
Заключение 262
Список использованной литературы
- Современный детерминизм - руководящий принцип в конкретно-научном решении проблемы происхождения жизни
- Появление жизни как результат самоорганизации материи
- Религиозно-телеологический подход к проблеме происхождения жизни
- Актуалистический подход к проблеме происхождения жизни
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Проблема происхождения и сущности жизни - это одна из сложнейших методологических и мировоззренческих проблем науки, которая волнует человечество в течение веков, с глубокой древности до нашего времени. Чем же объясняется непреходящий и неослабевающий интерес к этому вопросу? Прежде всего, тем, что вопрос возникновения жизни и ее сущности имеет огромное теоретическое значение: он тесным образом переплетается с коренными принципиальными аспектами научного мировоззрения, философии, религии. О важности исследования указанной проблемы говорит тот факт, что существует целое научное направление - «Life Origin».
Раскрытие закономерностей исторического развития объекта является необходимым условием его адекватного представления, выявления тенденций его дальнейшего развития. Для правильного понимания того, что такое живое, надо знать, как оно возникло. Взгляды людей на живую природу, ее возникновение и развитие составляют одну из естественнонаучных основ их мировоззрения. Не может быть целостной картины мира без установления связи между живой и неживой природой. Без разрешения проблемы происхождения жизни и раскрытия ее сущности невозможно формирование научно обоснованного мировоззрения.
Выбранная для исследования проблема еще далека от своего конкретно-научного разрешения. В настоящее время существует множество конкурирующих концепций, каждая из которых пытается по-своему осмыслить возникновение жизни как результат длительной химической эволюции. Все чаще появляются сомнения в возможности научного разрешения проблемы появления живого.
Многие известные ученые отмечают, что в конкретно-научном решении проблемы происхождения жизни наблюдается кризисная ситуация и этот кри-
4 зис связывается со сложившимися в науке подходами к ее изучению. Глубокую
неудовлетворенность состоянием дел в этой области выражают Дж. Бернал, Д. Кеосян, Д. Кеньон, М. Эйген и другие. Д. Кеосян на конгрессе Международной организации по изучению происхождения жизни подчеркнул: «Все современные подходы к решению проблемы происхождения жизни либо неприемлемы, либо ведут к слепому блужданию»1. Поэтому представляется актуальным провести сравнительный анализ основных методов познания биохимической эволюции, которая привела к появлению живого, выявление их эвристических возможностей и ограниченности.
Адекватно отражает сложившуюся ситуацию в науке Г.В. Гивишвили, когда отмечает, что анализ достижений современного естествознания приводит к заключению: оно прекрасно справляется с периферийными проблемами бытия природы, но не справляется с центральными вопросами становления и развития материального мира - вопросами происхождения Вселенной, жизни, разума2. В связи с этим необходимо выявить мировоззренческие и методологические аспекты проблемы происхождения и сущности жизни, которые будут способствовать ее эффективному решению.
Другой причиной кризиса в конкретно-научном решении проблемы происхождения и сущности жизни является отсутствие четкой границы между понятиями «жизнь» и «живое»3. Поскольку различные аспекты живого долгое время рассматривались изолированно друг от друга, валшо проследить логику развития естествознания, историю становления целостного понимания живого, которое рассматривает живое как единство субстратного, энергетического и информационного потоков.
Актуальность выбранной темы диссертации объясняется важностью анализа современных религиозных воззрений на появление и сущность лшвого. Среди узловых точек развития материи эти моменты привлекают наибольшее
1 Keosian J. The Crisis in the Problem of the Origin of life II Origin of life. Japan, Tokyo, 1978. P. 575.
2 Гивишвили Г.В. Есть ли у естествознания альтернатива богу? // Вопросы философии. 1995. №2. С.42.
3 См.: Камшилов М.М. Эволюция биосферы. М.: Наука, 1979; Серебровская К.Б. Сущность жизни. История по
иска. М, 1994.
5 внимание теологов. Необходимо обратить внимание и на то, что, пользуясь недостаточной научной разработанностью проблемы происхождения и сущности жизни, теологи, привлекая широкий естественнонаучный материал, создают многочисленные концепции, пытающиеся подтвердить божественный порядок творения и с помощью непознаваемых нематериальных факторов объяснить сущность живого.
Следует отметить, что многие ученые, как представители естествознания, так и философы, сейчас признают идею «Творца», рассматриваемого как некий «Космический Разум», и считают, что нужна новая общенаучная парадигма, исключающая противопоставление науки и религии. По мнению ряда ученых, синтез научного знания и религиозного требует признания непротиворечивости для научного мышления гипотезы «тонкого» мира и Бога-Творца4. Эти исследования требуют своей соответствующей оценки.
Представляется так же необходимым проанализировать различные исторические варианты концепции панспермии, выявить их методологические и мировоззренческие основания, а также их обоснованность с точки зрения эволюции.
Важность выбранной темы исследования связана с потребностью многих научных дисциплин в решении проблемы происхождения и сущности жизни. Астрофизика, биология, биохимия, биофизика, геология, химия, космохи-мия, экзобиология - вот далеко не полный перечень дисциплин, в которых ответ на данный вопрос смог бы оказать влияние на результаты их собственных исследований.
Дальнейшая разработка проблемы возникновения и сущности жизни связана, с одной стороны, с потребностью философского анализа тех данных, которые накоплены за последнее время в естественных науках, а с другой - с
4 См.: Шипов Г.И. Теория физического вакуума. М.: Наука, 1997; Акимов А. Физика признает Сверх-разум // Чудеса и приключения. 1996. №5; Волченко В.Н. Принятие Творца современной наукой // Сознание и физическая реальность. 1997. T.2. №1; АжажаВ.Г. Контуры философской парадигмы // Философские науки. 2001. №3.
осмыслением практических и социально-экономических последствий, связанных с возможным искусственным воспроизведением живых систем.
Степень научной разработанности проблемы. Проблема происхождения и сущности жизни разрабатывалась в ряде работ отечественных и зарубежных исследователей, как философов, так и представителей других наук: биологов, химиков, биохимиков, биофизиков, физиков, астрономов, геологов и др. Разработка проблемы осуществлялась в различных аспектах.
Для решения проблемы происхождения жизни имеют большое значение открытия Дж. Дальтона, A.M. Бутлерова, Д.И. Менделеева, И.Я Берцелиуса, Ф. Велера и др. Нельзя оставить без внимания большой вклад в науку о возникновении и сущности жизни Ф. Энгельса, который представлял появление живого как результат длительного исторического процесса превращения химической формы движения материи в биологическую .
Исследуя роль принципа детерминизма в решении проблемы происхождения жизни, необходимо отметить, что в науке сегодня сложились две противоположные точки зрения на этот вопрос. И. Пригожий полагает, что точка зрения детерминизма была господствующей в естествознании в прошлом, в настоящее время идея нестабильности и стохастичности сильно потеснила мир6. Иное мнение высказывают СП. Курдюмов и Е.А. Мамчур, считая ошибочным отказ от детерминизма7.
При рассмотрении проблемы возникновения живого как результата самоорганизации материи, большое значение имеет работа Э. Шредингера «Что такое жизнь? С точки зрения физика», где было продемонстрировано, что в основе образования биологических структур лежат физические законы, так же как и при образовании неорганических .
5 См.: Энгельс Ф. Анти-Дюринг // Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е изд. Т. 20; Энгельс Ф. Диалектика природы
6 Пригожий И. Философия нестабильности // Вопросы философии. 1991.№6.
7 Интервью с СП. Курдюмовым // Вопросы философии. 1991. №4; Мамчур Е.А. Научный рационализм и про
блема причинности // Причинность и телеономизм в современной естественнонаучной парадигме. М.: Наука,
2002.
8 Шредингер Э. Что такое жизнь? С точки зрения физика. М.: Наука, 1972.
7 И. Пригожий возможность решения проблемы происхождения жизни
связывает с анализом моделей сложного поведения в химии. Исследуя процессы самоорганизации, И. Пригожий и Г. Хакен рассматривают явления, которые сопровождаются образованием макроскопических структур с когерентным типом поведения . Условия, необходимые для осуществления самоорганизации систем, анализируются Г. Ферстером, М. Эбелингом, М. Эйгеном10.
Вопросы начала порядка, основы самоорганизации исследуются Г.И. Шиповым, А.Е. Акимовым, Р.Е. Ровинским. Они полагают, что источником возникновения всех частиц и полей является физический вакуум. Г.И. Шипов и А.Е. Акимов признают существование Сверхразума, творящего планы-замыслы. После создания из вакуума торсионных полей во Вселенной начинаются процессы рождения элементарных частиц, атомов, молекул, что приводит к появлению жизни11.
О существовании Сверхразума говорят сегодня многие ученые - В.Г.
Ажажа, Г.М. Идлис, Ф. Хойл и др . Другие исследователи, например А. Грюн-баум, Г.В. Гивишвили, Г. Хакен, считают, что идея Бога или Сверхразума избыточна в силу бесплодия в контексте объяснения феноменов появления живого и его эволюции, так как божественное начало несовместимо с присущим материальному миру эволюционным развитием13.
Многие ученые считают, что ответ на вопрос о возникновении жизни можно получить в рамках концепции глобального эволюционизма, на котором основывается современная научная картина мира. В рамках концепции гло-
9 Пригожий И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. М.: Наука, 1986; Хакен Г.
Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам. М: Мир, 1991; Хакен Г. Си
нергетика. Иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах. М.: Мир, 1985.
10 Ферстер Г. О самоорганизующихся системах и их окружении // Самоорганизующиеся системы. М.: Мир,
1964; Эбелинг М. Образование структур при необратимых процессах. М.: Мир, 1979; Эйген М. Самоорганиза
ция материи и эволюция биологических макромолекул. М.: Мир, 1973.
11 Шипов Г.И. Теория физического вакуума. М.: Наука, 1997; Акимов А.Е. Физика признает Свехразум // Чуде
са и приключения. 1996. №5. Ровинский Р.Е. Самоорганизация как фактор направленного развития // Вопросы
философии. 2002. №5.
12 Ажажа В.Г. Контуры философской парадигмы // Философские науки. 2001. №3; Идлис Г.М. От антропного
принципа к разумному первоначалу // Глобальный эволюционизм. М., 1994.
13 Синергетике 30 лет. Интервью с профессором Г. Хакеном // Вопросы философии. 1999. №3; Грюнбаум А.
Новая критика теологических интерпретаций физической космологии // Вопросы философии. 2002. №5; Гиви
швили Г.В. О «сверхсильном» антропном принципе // Вопросы философии. 2000. №2.
8 бального эволюционизма осуществляются попытки объяснения причин и механизмов процесса самоорганизации универсума. Особого внимания заслуживают работы В.В. Казютинского, где предполагается существование общесистемных законов самоорганизации материи, охватывающие все структурные уровни материи. В.В. Казютинский считает, что в первоначальной сингулярности могла быть закодирована возможность дальнейшего появления жизни, разума, космических цивилизаций14. Аналогичной точки зрения придерживаются В.П. Казначеев, Е.А. Спирин, А. А. Силин15.
Единому процессу развития, охватывающего неживую природу, живое вещество и общество, а также описанию общих свойств основных механизмов развития большое внимание уделил Н.Н. Моисеев1 .
Условия, необходимые для появления жизни на Земле, рассматриваются в работах А.И. Опарина, В.Г. Фесенкова, В.И. Вернадского, М.М. Камшилова,
Н.Г. Холодного, Ч. Дарвина . Свойства углерода, которые делают его главным носителем органической жизни, анализируются В.И. Вернадским, Ю.А. Ждано-
I Q
вым, В.И. Кузнецовым, Д.С. Чернавским .
В современной научной литературе по рассматриваемой проблеме активно обсуждается вопрос: откуда появился исходный материал для построения биологических молекул. Одна часть ученых считает, что они были получены из органических соединений первичной атмосферы Земли. Такого мнения придерживались А.И. Опарин, Дж. Холдейн. В последние годы появилось много работ, в которых обосновывается возможность перенесения первых стадий биохимической эволюции в космическое пространство. В результате новейших
14 Казютинский В.В. Общие закономерности эволюции и проблема внеземных цивилизаций // Проблема поиска
жизни во Вселенной. М: Наука, 1986; Казютинский В.В. Антропный принцип и современная телеология //
Причинность и телеономизм в современной естественнонаучной парадигме. М.: Наука, 2002.
15 Казначеев В.П., Спирин Е.А. Космопланетарный феномен человека. Проблемы комплексного изучения. Но
восибирск: Наука, 1991; Силин А. А. Творение нового как переход от возможного к действительному // Фило
софские науки. 1999. №3-4.
16 Моисеев Н.Н. Человек и ноосфера. М.: Молодая гвардия, 1990.
17 Опарин А.И., Фесенков В.Г. Жизнь во Вселенной. М.: Изд-во АН СССР, 1956; Вернадский В.И. О биогеохи
мическом изучении явлений жизни // Доклады АН СССР. 1931. А. №6; Камшилов М.М. Эволюция биосферы.
М.: Наука, 1979; Холодный Н.Г. Избранные труды. Киев: Наукова думка, 1982.
18 Вернадский В.И. Очерки геохимии // Избранные сочинения. М.: Издательство АН СССР, 1954. Т.1; Жданов
Ю.А. Углерод и жизнь. Ростов-на-Дону: Издательство Ростовского университета, 1968;. Кузнецов В.И. Диалек
тика развития химии. М.: Наука, 1973; Чернавский Д.С. Синергетика и информация. М.: Наука, 2001.
9 исследований комет, метеоритов, межзвездной пыли выдвигаются точки зрения, утверждающие, что присутствие сложных органических молекул на ранних стадиях земной эволюции, приведшей к появлению жизни, с большей вероятностью связано с внеземными источниками, чем с первичной атмосферой Земли. Приводятся аргументы в пользу того, что исходные строительные блоки будущих живых систем могли поставляться на Землю кометами, метеоритами, межзвездной пылью, не подвергаясь разрушению19.
Историческую неразрывность появления жизни и образования биосферы на Земле демонстрируют исследования В.И. Вернадского, В.П. Казначеева, М.М. Камшилова, И.П. Наумова20. Космические истоки организации первичной
биосферы изучались В.И. Вернадским, А.Л. Чижевским, А.С. Пресманом .
Вопрос об определении жизни и выделении ее критериев обсуждается многими учеными и является до сих пор дискуссионным. Различные определения жизни даются А.И. Опариным, Дж. Берналом, Л.А. Блюменфельдом, М. Кальвиным, Г. Кастлером, А.П. Руденко, С. Фоксом и др22. Эти исследователи в качестве критерия жизни выделяют свойство самовоспроизведения.
Появление живого связывают с возникновением свойства хиральной чистоты, являющегося наряду со свойством размножения важнейшей его чертой, Л. Пастер, В.И. Вернадский, В.И. Гольданский, И. Пригожий, И. Стенгерс, Л. Морозов23.
19 См.: Жданов Ю.А. Исторический метод в химии // Вопросы философии. 1977. №10; Руттен М. Происхожде
ние жизни. М.: Мир, 1973; Кометы и происхождение жизни. М.: Мир, 1984.
20 Вернадский В.И. Об условиях появления жизни на Земле // Известия АН СССР. ОМЕН. 1931. №5; Он же.
Философские мысли натуралиста. М.: Издательство АН СССР, 1987; Казначеев В.П., Спирин Е. А. Космоплане-
тарный феномен человека. Проблемы комплексного изучения. Новосибирск: Наука, 1991; Казначеев В.П. Уче
ние В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере. Новосибирск: Наука, 1989; Камшилов М.М. Эволюция биосферы.
М.: Наука, 1972.
21 Чижевский А.Л. Земное эхо солнечных бурь. М.: Мысль, 1976; Пресман А.С. Организация биосферы и ее
космические связи. М.: ГЕО-СИНТЕГ, 1997.
22 Опарин А.И. Природа жизни и проблема ее происхождения // Критерий живого. М.: Издательство МГУ, 1971;
Бернал Дж. Возникновение жизни. М.: Мир, 1969; Блюменфельд Л.А. Критерий живого и физика // Критерий
живого; Кальвин М. Химическая эволюция. М.: Мир, 1971; Кастлер Г. Возникновение биологической организа
ции. М.: Мир, 1967; Руденко А.П. Химическая добиологическая эволюция каталитических систем и критерий
живого // Критерий живого; Фокс С. Коацерватные капли, протеноидные микросферы и генетический аппарат //
Происхождение жизни и эволюционная биохимия. М.: Наука, 1975.
23 Пастер Л. Избранные труды в 2-х томах. М.: Издательство АН СССР, I960; Вернадский В.И. Изучение явле
ний жизни и новая физика // Известия АН СССР. ОМЕН. 1931. №3; Гольданский В.И. Кузьмин В.В. Спонтан
ное нарушение зеркальной симметрии в природе и происхождение жизни // Успехи физических наук. Т. 157.
Вып.1. 1989; Пригожий И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. М.: Прогресс,
1986; Морозов Л. Поможет ли физика понять, как возникла жизнь? // Природа. 1984. №12.
10 Мало внимания уделяется философами анализу современных религиозных интерпретаций биохимической эволюции, происхождения и сущности жизни. Современные теологи пытаются обосновать божественный порядок творения, привлекая для этого обширный естественнонаучный материал. Но в то же время пытаются доказать, что естественные науки никогда не решат проблему происхождения и сущности жизни. Среди богословов, занимающихся этими вопросами, можно отметить М. Генри, X. Кларка, У. Крисуэлла, Г. Кюн-
га, С.А. Сошинского, Т. Хайнца, X. Яхья и др .
Идею самопроизвольного зарождения живого из различных материальных образований высказывали Аристотель, Парацельс, У. Гарвей, Я.Б. Ван Гельмонт и др.
Л. Пастер, хотя и не смог своими опытами опровергнуть концепцию первичного самозарождения живых организмов, все же продемонстрировал, что бактерии берут свое начало от других живых существ . Значение опытов Л. Пастера анализируется в работах Дж. Бернала, А.И. Опарина, Тейяра де Шар-дена, С. Фокса, Ф. Энгельса .
Вместе с тем, опыты Л. Пастера привели к возрождению концепции панспермии, имеющей большую историческую давность. Элементы концепции панспермии встречаются у Анаксагора, Августина, Лейбница, Ньютона и др.
Метеоритная теория, - что жизнь занесена на нашу планету метеоритами, - обосновывается в работах Г. Рихтера, Г. Гельмгольца, В. Томсона. Критика метеоритной теории была дана С. Аррениусом, который допускал, что простейшие формы жизни, микроскопические споры, зародыши, могут с обитаемых планет разноситься силой светового давления в мировом пространстве и
Библия и наука. Апологетический сборник. Чикаго, 1991; Крисуэлл У. Библия права и сегодня.; Кюнг Г. Существует ли Бог? Ответ на вопрос нового времени о Боге. 1991; Сошинский С.А. Чудо в системе миросоздания // Вопросы философии. 2001. №9; Яхья X. Обман эволюции. Турция: Изд-во OKUR, 2000; Clark Н. W. New creationism. Nashill (Tenn), 1980.
25 Пастер Л. Избранные труды в 2-х томах. М: Издательство АН СССР, I960.
26 Бернал Дж. Возникновение жизни. М: Мир, 1969; Опарин А.И. Возникновение жизни на Земле. М: Изда
тельство АН СССР, 1957; Тейяр де Шарден П. Феномен человека. М: Наука, 1987; Фокс С. Коацерватные кап
ли, протеноидные микросферы и генетический аппарат // Происхождение жизни и эволюционная биохимия. М.:
Наука, 1975; Энгельс Ф. Диалектика природы // Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е изд. T.20.
попадать на достаточно охлажденные и приспособленные для развития орга-низмов, но еще не обитаемые планеты и продолжать там свою эволюцию . Критика концепции панспермии была дана Ф. Энгельсом, А.И. Опариным и др. В современной научной литературе выдвигаются новые варианты концепции панспермии. Одна часть исследователей придерживается точки зрения, что жизнь, возникнув на какой-либо планете, могла перенестись на Землю кометами, метеоритами, межзвездной пылью и продолжить свою эволюцию. Доказательства того, что простейшие живые системы смогут безвредно для себя осуществить это длительное путешествие, содержатся в работах А.А. Имше-нецкого, Л.К. Лозина-Лозинского, Д. Кушнера . Вариант концепции панспермии, что простейшие формы жизни могли быть сознательно занесены на нашу планету, когда она была еще безжизненной, высокоразвитыми цивилизациями, предлагают такие известные ученые, как К.Э. Циолковский, Ф. Крик, Л. Ор-гел29. Критика различных вариантов концепции панспермии осуществлена в работах Н.Г. Холодного, В.И. Гольданского, B.C. Троицкого, И.С. Шкловского30.
В настоящее время можно выделить два основных подхода к конкретно-научному решению проблемы появления живого: актуалистический и естест-венноисторический.
Актуалистический подход основан на экстраполяции существующих субстратных, энергетических, информационных характеристик современных живых организмов в область давнопрошедшей биохимической эволюции. На актуалистическом подходе основываются известные концепции А.И. Опарина, Дж. Холдейна, М. Кальвина, Г. Кастлера, Д. Кеньона, Г. Стейнмана, С. Фокса,
Аррениус С. Образование миров. Одесса, 1908; Он же. Вселенная, жизненный путь планет. М., 1923.
28 Имшенецкий А.А. Экзобиология: методы и задачи // Населенный космос. М: Наука, 1972; Лозина-Лозинский
Л.К. Границы жизни // Там же; Кушнер Д. Экстремальные условия: существуют ли пределы приспособляемо
сти живых организмов // Кометы и происхождение жизни. М: Мир, 1984.
29 Циолковский К.Э. Грезы о Земле и небе. Тула, 1986; Крик Ф., Оргел Л. Направленная панспермия // Химия и
жизнь. 1974. №9.
30 Холодный Н.Г. Избранные труды. Киев: Наукова думка, 1982; Гольданский В.И., Кузьмин В.В. Спонтанное
нарушение зеркальной симметрии в природе и происхождение жизни // Успехи физических наук. Т. 157. Вып. 1.
1989; Троицкий B.C. Научные основания проблемы существования и поиска внеземных цивилизаций // Про
блема поиска жизни во Вселенной. М.: Наука, 1986; Шкловский И.С. О возможной уникальности разумной
жизни во Вселенной // Вопросы философии. 1976. №9.
12 Р. Фокса, M. Эйгена31. Эти ученые происхождение жизни пытаются понять на основании знания вещественного состава, структурной и функциональной организации современных живых систем путем обратных исторических экстраполяции в прошлое. В рамках этого подхода можно выделить три направления исследований: субстратное, энергетическое, информационное.
Представители субстратного направления пытаются экспериментально
воспроизвести пути абиогенного синтеза самого субстрата жизни, т.е. синтеза
наиболее важных веществ, лежащих в основе метаболизма живых систем, а
также теоретически объяснить механизмы этого синтеза. К этому направлению
относятся, в основном, биохимики: А.И. Опарин, Дж. Холдейн, М. Кальвин, Г.
Кастлер, Д. Кеньон, Г. Стейнман, С. Фокс и др.
Энергетическое направление исследует процессы самоорганизации, протекающие на уровне неживой и живой природы. В последние годы в нашей стране и за рубежом появилось много работ, пытающихся объяснить появление жизни, исходя из общей теории самоорганизации.
Третье направление - информационное. Здесь изучаются механизмы регуляции взаимодействия самоорганизующихся систем с внешней средой. Среди ученых, занимающихся этими вопросами, можно назвать М. Эйгена, Г. Ферсте-ра.
Несмотря на обилие различных концепций в рамках актуалистического подхода, многие вопросы, связанные с возникновением жизни в ходе последовательной эволюции углеродосодержащих соединений, остаются дискуссионными. В центре споров - вопрос о природе эволюционирующего субстрата, основном законе, причинах, движущих силах биохимической эволюции.
В противоположность актуалистическому, естественноисторический подход к решению проблемы происхождения жизни опирается не на знание современной жизни, а на знание законов, действующих на уровне химической
31 Опарин А.И. Жизнь, ее природа происхождение и развитие. М.: Наука, 1968; Холдейн Дж. // Верная Дж. Возникновение жизни. М: Мир, 1969; Кальвин М. Химическая эволюция. М.: Мир, 1971; Кастлер Г. Возникновение биологической организации. М.: Мир, 1872; Кеньон Д., Стейнман Г. Биохимическое предопределение. М.: Мир, 1972; Фокс С, Дозе К. Молекулярная эволюция и возникновение жизни. М.: Мир, 1975; Фокс Р. Энергия и эволюция жизни на Земле. М.: Мир, 1992.
13 формы движения материи. В 60-е годы XX века было обнаружено явление самоорганизации элементарных открытых каталитических систем (ЭОКС), проанализированы условия и закономерности этого явления. А.П. Руденко, исходя из этих данных, разработана теория эволюционного катализа, являющаяся основой общей теории химической эволюции и биогенеза. Руденко показал, что наряду с когерентной самоорганизацией коллективных макросистем, исследуемой И. Пригожиным и его многочисленными последователями, существует континуальная индивидуальных микросистем .
На перспективность новых исследований в области эволюционного катализа указывают такие известные философы, как Б.М. Кедров, И.Т. Фролов, С.А. Пастушный, и историк науки В.И. Кузнецов . Необходимо отметить, что в философской литературе не нашли достаточного отражения новейшие достижения эволюционной химии, не дана оценка вклада А.П. Руденко в учение о самоорганизации.
О трудности определения живого состояния пишут многие ученые: А. Сент-Дьердьи, К.Б. Серебровская, М.М. Камшилов, В.А.Энгельгардт и др34. В работах И.И. Шмальгаузена, И.Т. Фролова обосновывается необходимость целостного подхода к изучению явлений жизни .
Изучение специфики жизни в истории развития естествознания долгое время осуществлялось в трех направлениях: субстратном, энергетическом и информационном. И только в 60-е годы XX века появился термин «триада жизни», связавший все эти три аспекта воедино.
Руденко А.П. Теория саморазвития открытых каталитических систем. М.: Издательство МГУ, 1969; Он же. Физико-химические основания химической эволюции // Журнал физической химии. Т. LVII. 1983. №7,11. Он же. Самоорганизация и прогрессивная эволюция в природных процессах в аспекте концепции эволюционного катализа // Российский химический журнал. 1995. Т. 39. №2; Он же. Самоорганизация и прогрессивная химическая эволюция открытых каталитических систем // Синергетика Труды семинара. Т. 2. М: Издательство МГУ, 1999; Он же. Самоорганизация и синергетика // Синергетика. Труды семинара. Т.З. М.: Издательство МГУ, 2000.
33 Кедров Б.М. Классификация наук. М.: Мысль, 1985; Фролов И.Т., Пастушный С.А. Диалектико-
материалистические основы решения проблемы происхождения и сущности жизни // Философские проблемы
естествознания. М.: Высшая школа, 1985; Кузнецов В.И. Диалектика развития химии. М.: Наука, 1973.
34 Камшилов М.М. Эволюция биосферы. М.:Наука,1979; Сент-Дьердьи А. Введение в субмолекулярную биоло
гию. М.: Наука, 1969; Серебровская К.Б. Сущность жизни. История поиска. М., 1994; Энгельгардт В.А. Позна
ние явлений жизни. М.: Издательство АН СССР, 1987.
3 Шмальгаузен И.И. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии // Избранные труды. М.: Наука, 1983; Фролов И.Т. Познание явлений жизни. М.: Мысль, 1983.
Впервые Г.Дришем была осуществлена попытка выявления фактора целостности живых систем36. Эту идею развили дальше в своих работах Э. Бауэр, создавший концепцию устойчивого неравновесия живого, и ученик Г. Дриша А.Г. Гурвич, который разработал целостную концепцию сущности живого, где все аспекты живого неразрывно связаны между собой .
Современное понимание живого как единства потоков материально-энергетически-информационного содержания можно найти в работах В.П. Ка-
значеева .
Философское осмысление проблемы происхождения и сущности жизни мы находим в трудах Б.М. Кедрова, И.Т. Фролова, С.А. Пастушного, Р.С. Карпинской, В.И. Кремянского, М.Н. Матвеева, Г.В. Платонова, Г.А. Югая39. Работы этих философов способствовали развитию учения о формах движения материи и их соотношения, о возникновении и сущности живого.
С учетом актуальности и состояния разработанности проблемы определены цель и задачи диссертации.
Цель и задачи исследования. Цель настоящего диссертационного исследования заключается в философском анализе исторических подходов к проблеме происхождения и сущности жизни и выявлении основных сложившихся в науке методов изучения этих явлений с последующей оценкой их эвристических возможностей и принципов взаимоотношения для эффективного решения данной проблемы. В связи с этим в диссертации ставятся следующие задачи:
- представить общую характеристику современного состояния проблемы происхождения и сущности жизни;
Дриш Г. Витализм. Его история и система. М, 1915.
37 Бауэр Э. Теоретическая биология. М., Л.: ВИЭМ, 1935; Гурвич А.Г. Теория биологического поля // Избран
ные труды. М.: Медицина, 1977.
38 Казначеев В.П. Феномен человека. Новосибирск: Наука, 1991.
39 Карпинская Р.С. Глобальный эволюционизм и науки о жизни // Глобальный эволюционизм. М., 1994; Матве
ев М.Н. Диалектика самоорганизации предбиологических систем. Казань: Издательство Казанского универси
тета, 1981; Платонов Г.В. Жизнь, наследственность, изменчивость. М.: Издательство МГУ, 1978; Югай Г.А.
Общая теория жизни. М.: Мысль, 1985.
выявить мировоззренческие, методологические основания и естественнонаучные предпосылки, которые будут способствовать успешному решению проблемы происхождения жизни;
дать адекватную оценку современным религиозно-телеологическим интерпретациям возникновения и сущности живого;
исследовать концептуальные основы различных вариантов концепции панспермии и определить степень их обоснованности с эволюционной точки зрения;
проанализировать сложившиеся подходы к конкретно-научному решению проблемы происхождения жизни с последующей оценкой их эвристических возможностей, а также принципы взаимоотношения этих подходов для эффективного решения анализируемой проблемы;
показать пути поиска сущности живого в истории развития естествознания и философии и значение принципа «целостности» при определении сущности жизни.
Объект и предмет исследования. Объектом исследования являются последовательная биохимическая эволюция, приводящая к возникновению живых систем, и сущность живого. В качестве предмета методологического анализа выступают концептуальные подходы к решению проблемы происхождения и сущности жизни.
Источники, теоретическая, методологическая основа исследования. Решение сформулированных задач для достижения поставленной цели реализуется на основе системного подхода. Основной теоретической и методологической базой исследования явились философские учения и выводы о закономерностях развития материи, о формах движения материи и их соотношении, о детерминизме, о сущности и происхождении жизни, о методах научного познания.
В своем исследовании автор опирается на философские принципы: развития, материального единства мира, детерминизма, историзма, системной ор-
ганизации материи, целостности. В работе используются методы исторического и логического анализа, сравнительно-сопоставительный подход. Автор исходит из философской теории, что жизнь возникла закономерно в ходе последовательной биохимической эволюции.
Для написания диссертации была использована обширная естественнонаучная литература по биохимии, биофизике, химии, биологии, физике, экзо-биологии, геологии, астрономии, астрофизике и др.
Существенное влияние на формирование концептуальной основы данного диссертационного исследования оказали труды и многолетние консультации по исследуемой проблематике двух ученых - А.П. Руденко и К.Б. Сереб-ровской.
Для анализа современных религиозно-телеологических воззрений на проблему происхождения жизни и ее сущности использована в основном зарубежная литература по данной проблематике.
Центральным элементом исследовательской парадигмы является междисциплинарный подход, позволяющий при использовании данных целого комплекса естественных наук адекватно отразить переход от химической эволюции к биологической, и тем самым способствовать пониманию сущности живого.
Научная новизна. Научная новизна диссертационного исследования, в котором осуществлен целостный философский анализ проблемы происхождения и сущности жизни с учетом новейших достижений науки, заключается в следующем:
дана общая характеристика современного состояния проблемы происхождения и сущности жизни;
определены мировоззренческие, методологические основы и соответствующие естественнонаучные предпосылки исследования проблемы происхождения жизни; раскрыты эвристические возможности принципа детерминизма
17 при исследовании закономерностей перехода от химической эволюции к биологической форме организации материи;
осуществлен критический анализ религиозно-телеологических интерпретаций возникновения и сущности жизни;
в диссертации раскрыты мировоззренческие и методологические основания различных вариантов концепции панспермии; продемонстрирована их необоснованность с точки зрения эволюции;
исследован актуалистический, биологический подход к конкретно-научному решению проблемы происхождения жизни, определен его вклад в осмысление исследуемой проблематики; вместе с тем обоснована ограниченность этого подхода, связанная либо с абсолютизацией момента случайности, либо с переходом на позиции телеологии в объяснении возникновения живого, что является одной из главных причин кризиса в данной области науки в настоящее время;
осуществлен философско-методологический анализ теории эволюционного катализа А.П. Руденко, выявлены эвристические возможности естествен-ноисторического, химического подхода к исследованию проблем биохимической эволюции и биогенеза; отражен вклад анализируемой теории в учение о самоорганизации;
показаны принципы взаимоотношения актуалистического и естествен-ноисторического подходов для эффективного решения проблемы происхождения жизни;
продемонстрировано значение принципа «целостности» при попытке определить сущность жизни как единство субстратного, информационного и энергетического потоков.
Положения, выносимые на защиту. Осуществленное в соответствии с изложенной актуальностью проблемы, целями, задачами и указанными теоретико-методологическими основаниями, диссертационное исследование позволяет сформулировать следующие положения, выносимые на защиту:
1. Современный детерминизм, утверждая закономерную обусловленность явлений, через призму детерминистических категорий, как необходимость и случайность, возможность и действительность, причинность, может служить руководящим принципом в конкретно-научном решении проблемы происхождения жизни, возникшей в результате процесса самоорганизации материи, и поможет преодолеть методологические трудности, с которыми встречаются ученые в ответе на этот вопрос.
Поскольку самый важный процесс самоорганизации и образования устойчивой структуры в природе был процесс спонтанного возникновения жизни, в связи с этим встает вопрос об определении границы применимости синергетики к решению проблемы происхождения жизни. Обосновывается, что синергетика может дать только общий подход, направление исследований, но раскрыть сущность перехода от химической формы движения материи к биологической - это дело конкретного исследователя, обладающего значительными специальными познаниями.
Трудности, с которыми сталкиваются исследователи в решении проблемы происхождения жизни, все чаще приводят к идее Космического Разума, являющегося, согласно им, всеобщим первоначалом самоорганизации. Предполагается, что объяснение возникновения жизни может быть достигнуто без апелляции к сознательным трансцендентным силам в рамках идеи глобального эволюционизма, построенной на понятии самоорганизации. В диссертации предполагается существование общесистемных законов самоорганизации, охватывающих все структурные уровни материи и обусловивших возможность появления жизни на определенной фазе эволюции Вселенной. Но из этого не следует, что появление жизни есть неизбежная фаза развития материи. Это только одна из возможностей, которая реализуется при наличии совокупности условий.
Условия являются важнейшим детерминирующим фактором появления жизни на Земле. Продемонстрировано, что на первобытной Земле был ком-
19 плекс необходимых условий для осуществления процессов самоорганизации,
которые привели к качественному скачку от неживого к живому. Следует расширить круг рассматриваемых возможных источников предбиологического материала, включая наряду с земными источниками и внеземные, поскольку в космосе протекает химическая эволюция.
Комплексное решение исследуемой проблемы требует рассмотрения и вопроса о химических и предбиологических предпосылках становления биосферы как планетной организации жизни, являющейся частью космической организованности, так как существует историческая неразрывность появления жизни и становления биосферы.
В результате анализа многочисленных определений живого выделены критерии для распознавания этого явления. Сделан следующий вывод: возникновение жизни связано с появлением свойства точной пространственной редупликации, сформировавшимся в ходе последовательной биохимической эволюции, и хиральной чистоты. В связи с этим решение проблемы происхождения жизни сводится к выявлению движущих сил, причин, законов эволюции, при которых процесс усложнения углеродистых соединений, имеющих, по преимуществу, космическое происхождение, приводит к формированию хиральной чистоты и свойства самовоспроизведения у эволюционирующих объектов. С момента формирования этих свойств можно говорить о возникновении живой системы, которая может участвовать в длительных эволюционных процессах и передавать приобретенные изменения потомкам.
2. Современные сторонники религиозно-телеологического подхода при объяснении возникновения жизни и ее сущности абсолютизируют присущую биологической форме движения материи специфику, отрицают ее генетическую и структурную связь с химической и физической формами движения; отвергают присущую материи способность к самоорганизации; неправомерно экстраполируют понятие целесообразности на всю природу. Современные теологи, хотя и говорят о своей привязанности к естественным наукам и филосо-
20 фии, на деле отрицают достижения современной науки о живом, сводя все данные науки к абсолютизации случайности. В то же время абсолютизируют момент необходимости в объяснении существующего строя природы, отстаивая божественную предопределенность развития природы и общества.
Религиозно-телеологическое постижение мира не должно отрицать правомерности научного познания закономерностей мира. Но при этом необходимо учесть, что религия и наука имеют разные предметы исследований: религия изучает отношение человека к Богу, а наука - законы мира. Только в этом случае возможен союз науки и религии, о котором сейчас говорят многие ученые.
3. Все варианты концепции панспермии в методологическом отношении основываются на принципе абсолютизации качественного различия живого и неживого. Несостоятельность их в мировоззренческом плане заключается в том, что во всех вариантах концепции панспермии отбрасывается идея развития, возможность перехода от неорганической природы к органической. Концепция панспермии является средством избежать решения вопроса о том, как возникла жизнь на Земле, так как перед наукой в любом случае остается открытым вопрос о возникновении жизни на той планете, с которой она попала на Землю. Она не снимает принципиальных вопросов о процессах, способных привести к появлению важнейших свойств живого.
Концепция панспермии противоречит представлениям об эволюции, имеющей направление в сторону усложнения организационных форм. Все современные микроорганизмы, прошедшие такой же длительный путь эволюции, как и высшие существа, не могут вернуться к своему примитивному состоянию. Таким образом, даже если бы микроорганизмы попали бы на еще безжизненную Землю, они не повлекли бы постепенного развертывания эволюционного процесса вплоть до возникновения человека.
Все эти доводы заставляют предположить, что жизнь возникла на Земле в ходе последовательной эволюции углеродосодержащих соединений, имеющих как земное, так и космическое происхождение.
4. Актуалистический, биологический подход к решению проблемы про
исхождения жизни пытается понять сущность качественного скачка от неживо
го к живому на основании знания вещественного состава, структурной и функ
циональной организации современных живых организмов путем обратных ис
торических экстраполяции в область давнопрошедшей биохимической эволю
ции. Недостаточное знание современной жизни и необратимость процесса био
химической эволюции являются одной из причин неизбежности ошибок при
использовании актуализма для изучения проблем биохимической эволюции и
происхождения жизни. Актуализм устанавливает ход давнопрошедшей биохи
мической эволюции по аналогии с современными живыми системами. Факто
ры, условия и законы эволюции не сохраняют специфических следов ни в ве
щественном составе, ни в морфологических особенностях живых организмов,
поэтому актуализм может только угадывать прошлое. Причина этого заключа
ется в том, что актуализм не способен вскрыть основные законы биохимиче
ской эволюции, условия ее протекания, движущие силы, причины и направлен
ность.
Из-за незнания причин, законов, движущих сил последовательной биохимической эволюции одни исследователи в объяснении возникновения жизни не могут избежать абсолютизации момента случайности, а другие ученые, которые пытаются избежать этого, переходят на позиции телеологии. Это является главной причиной кризиса в конкретно-научном решении проблемы происхождения жизни. Альтернатива «телеология или случайность» неприемлема в объяснении появления живого.
5. Естественноисторический подход к проблеме происхождения жизни,
опирающийся для достижения результатов на знание законов, действующих на
уровне химической формы движения материи, отвергая телеологический под
ход и чисто случаиностную трактовку появления жизни, последовательно
обосновывает необходимый и закономерный характер происхождения жизни.
Принципиально новое в теории А.П. Руденко - это детерминированность как химической эволюции, так и возможного ее перехода в биологическую процессом саморазвития элементарных открытых каталитических систем (ЭОКС).
Теория эволюционного катализа А.П. Руденко вносит существенный вклад в становление новой парадигмы постнеклассической науки, связанной с изучением явления самоорганизации. А.П. Руденко установлено существование континуальной самоорганизации индивидуальных ЭОКС, без чего чрезвычайно сложно понимание некоторых аспектов когерентной самоорганизации макроскопических систем, изучаемых в теории диссипативных структур и синергетике. К прогрессивной химической эволюции способны лишь объекты с континуальной самоорганизацией, которая является необходимым условием когерентной самоорганизации. Поэтому делается вывод: согласно принципу дополнительности Н. Бора адекватное описание предбиологической эволюции требует учета обоих типов самоорганизации - континуальной для микросистем и когерентной для макросистем. Также обосновывается, что последовательная пред-биологическая эволюция представляет собой целостную неорганичную систему, элементами которой выступают ЭОКС, в связи с чем к анализу соотношения когерентной и континуальной типов самоорганизации применим системный подход.
Основой современной науки о происхождении жизни может стать теория эволюционного катализа А.П. Руденко. Но столь сложная проблема требует для своего успешного разрешения комплексного подхода с учетом всех предыдущих и современных достижений науки.
6. Естественноисторический и актуалистический подходы не взаимоисключают друг друга, а действуют эффективно в своей, строго определенной области. Когда естественнонаучным подходом будут теоретически описаны объекты химической эволюции, их последовательное усложнение и развитие
23 вплоть до возникновения жизни, тогда актуалистический, биологический подход поможет детально описать каждый шаг биохимической эволюции.
7. Одной из важнейших характеристик живого является целостность. Хотя к анализу живого необходим целостный подход, изучение специфики живого в истории естествознания осуществлялось долгое время в трех направлениях - субстратном, энергетическом и информационном.
Теория биологического поля А.Г. Гурвича, где субстратный, энергетический и информационный аспекты изучения живого находятся в неразрывном единстве, может послужить основой для создания будущей синтетической теории о живом.
Теоретическая и практическая значимость исследования. Теоретическая значимость диссертационного исследования определяется, прежде всего, его методологической направленностью. Можно надеяться, что положения и выводы диссертации окажутся ценными в сфере исследования междисциплинарных и общенаучных областей.
Результаты диссертации могут быть использованы для формирования адекватных философских оснований различных научных дисциплин, исследующих проблему происхождения и сущности жизни.
Полученные в процессе исследования теоретические результаты, сформулированные в диссертации положения и выводы могут быть использованы при чтении лекций, проведении семинаров на такие темы, как: «Философия бытия», «Научное познание, его особенности», при чтении спецкурсов «Философские проблемы естествознания», «Философские проблемы биологии», «Философские проблемы химии», в курсе «Концепция современного естествознания», а также в ряде тем курсов лекций по истории религии.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационного исследования представлены в публикациях автора, в выступлениях на международной конференции «B&NAK-96» - Нелокальные краевые и родственные проблемы математической биологии, информатики и физики (Нальчик,
24 1996 г.), юбилейной конференции, посвященной 20-летию КБГСХА (Нальчик,
2001 г.), теоретических семинарах кафедры философии КБГУ.
В течение ряда лет на химическом факультете КБГУ и на отделении «социальная работа» читались спецкурсы «Философские проблемы естествознания», «Современные проблемы науки».
Основные результаты исследования отражены в монографии, ряде статей и тезисов.
Диссертационная работа была обсуждена на заседании кафедры философии Кабардино-Балкарского университета и была рекомендована к защите.
Структура диссертации. Структура диссертации определяется последовательностью решения основных задач и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы. Общий объем диссертации 280 страниц.
Современный детерминизм - руководящий принцип в конкретно-научном решении проблемы происхождения жизни
Философия, конечно, не может дать взамен многочисленным естественнонаучным концепциям происхождения и сущности жизни свое конкретное решение проблемы. Решение данной проблемы в конкретном плане не является задачей философии. Но философия может выявить мировоззренческие и методологические аспекты проблемы происхождения и сущности жизни и обосновать те философские установки, которые будут способствовать ее успешному разрешению. И. Кант полагал, что наука всегда нуждается в «верховном философском надзоре». По мнению И. Канта, ученый становится своего рода одноглазым чудовищем, если у него «отсутствует философский глаз». Это опасное уродство, когда исследователь замыкается в одной области знания. Кант писал по этому поводу: «Я называю такого ученого циклопом. Он - эгоист науки, и ему нужен еще один глаз, чтобы посмотреть на вещи с точки зрения других людей»43. Проблема возникновения и сущности живого также не может быть успешно разрешена в отрыве от философии.
Философия как методология вооружает исследователя знанием наиболее общих законов развития природы, общества и мышления, позволяет охватить мир в его целостности, определить место изучаемой проблемы, в частности проблемы происхождения жизни, среди множества других, показать ее связь с другими.
Поскольку биологическая форма движения материи возникла в результате эволюции физической и химической форм движения, представляется необходимым остановиться на важнейших открытиях в области физики и химии, которые могут приблизить нас к пониманию сути качественного скачка от неживого к живому.
В качестве главных естественнонаучных предпосылок для успешного решения проблемы возникновения живого следует особо отметить создание Дж. Дальтоном химической атомистики, в результате которой в химическую науку стали проникать идеи всеобщей связи и развития; теорию химического строения A.M. Бутлерова, показавшую внутреннее единство всех органических соединений; периодический закон Д.И. Менделеева, связавший воедино все химические элементы.
Особое значение для решения проблемы происхождения жизни имеют результаты исследований И.Я. Берцелиуса. Вначале он полагал, что между органическими и неорганическими веществами существует глубокое различие: неорганические вещества подчиняются законам химической атомистики, а органические им не подчиняются. Но в результате прогресса органического анализа Берцелиус пришел к прямо противоположным выводам: «...органические вещества, так же как и неорганические, подчиняются тем же стехиометриче-ским законам химического состава, законам химической атомистики»44. Этим открытием на органические соединения были распространены общие законы всех химических веществ, из чего следовало, что если органические вещества построены из тех же элементов, что и неорганические, то и синтетическое их изготовление в лабораторных условиях осуществимо и что между ними нет непроходимой грани. Открытие Берцелиусом общности законов в неорганической и органической области объективно означало обнаружение диалектики в химических процессах.
И.Я. Берцелиус считал, что соединения, входящие в состав растений и животных, образуются под влиянием «жизненной силы», и что, хотя они и могут быть превращены в другие соединения, ни одно из них нельзя получить искусственно из составляющих его элементов. Он писал: «...жизненная сила не является ни составной частью нашего тела, ни его механической частью, ни чистой силой, а проявлением взаимодействия химических и механических со- ставных частей тела... Причина явлений жизни помещается главным образом в нервной системе, действие которой в основном одно и то же с действием жизненной силы. Мозг и нервы полностью определяют химические процессы в животных телах»4 . Как видно из этих рассуждений, Берцелиус отчетливо осознавал, что сущность явлений жизни обусловлена наличием в живом нематериального фактора. В современном понимании эту жизненную силу, связанную с мозгом и нервами, можно назвать информацией. Выводы Й.Я. Берцелиуса о наличии жизненной силы в живых организмах Ф. Энгельс расценил как одну из форм «метафизического мышления».
В 1828 году учеником Й.Я. Берцелиуса Ф. Велером было сделано важное открытие, заключающееся в том, что циановокислый аммоний мог быть легко превращен в мочевину. Сравнительное исследование естественной мочевины и мочевины, полученной из циановокислого аммония, доказало их полное тождество и установило, что мочевина мочи имеет тот же состав, что и циановокислый аммоний.
Ф. Энгельс очень высоко оценил первое искусственное получение Ф. Велером органического вещества из неорганического. Его интерес к этому открытию был связан с общим вопросом о границе между живым и неживым, а именно, с вопросом о том, что здесь не может быть абсолютного, резкого разрыва, а должны быть переход и взаимосвязь. Ф. Энгельс писал: «Благодаря получению неорганическим путем таких химических соединений, которые до того времени порождались только в живом организме, было доказано, что законы химии имеют ту же силу для органических тел, как и для неорганических, и была заполнена значительная часть этой якобы навеки непреодолимой пропасти между неорганической и органической природой, которую признавал еще Кант»46. Согласно Энгельсу, синтез Вел ера - это начальный пункт длинной цепи научных открытий, которая ведет к решению главной задачи всего естествознания - искусственному получению живого белка.
Ф. Велер подходил к оценке своего открытия, ища возможность для его примирения с представлениями Й.Я. Берцелиуса о «жизненной силе». Он писал Берцелиусу: «Я должен сказать Вам, что я могу приготовить мочевину, не нуждаясь для этого ни в почке, ни в животном организме вообще... Можно ли рассматривать это искусственное получение мочевины как пример создания органического вещества из неорганического? Ведь для того, чтобы получить циановую кислоту, мы должны исходить из неорганического вещества, и «натурфилософ» сказал бы, что животный уголь, равно как и полученные из него циановые соединения, все еще сохраняют в себе нечто и от их органической природы, а потому вполне естественно, что из них можно получить какое-нибудь другое органическое вещество»47. Под «нечто» Ф. Велер также имел в виду нематериальный фактор, присутствующий в живом организме.
Появление жизни как результат самоорганизации материи
Качественно новое состояние материи - жизнь возникает в результате процесса самоорганизации неорганической материи. Самоорганизация является естественнонаучным выражением процесса самодвижения материи, которая происходит в силу присущих ей внутренних причин.
Долгое время считалось, что способностью к самоорганизации и самопроизвольному возникновению устойчивых пространственно-временных структур обладают только живые системы. Поэтому невозможно было выявить причину возникновения новых специфических свойств и закономерностей живых систем. В недавнем прошлом процессы самоорганизации и неоднородные спонтанно возникающие структуры были обнаружены и исследованы на уровне физической и химической форм движения материи. Было установлено, что процессы самоорганизации происходят и в системах неорганической природы.
Для утверждения этих взглядов большое значение имела работа Э. Шредингера «Что такое жизнь? С точки зрения физика». Э. Шредингер показал, что в основе образования биологических структур лежат законы физики, так же как и при образовании устойчивых структур неорганической природы. Он отмечал, что с помощью методов новой физики можно описать явления жизни, одновременно учитывая их функциональную сложность и качественную специфику.
Э. Шредингер определял жизнь следующим образом: «Жизнь представляет собой упорядоченное и закономерное поведение материи, основанное не только на одной тенденции переходить от упорядоченности к неупорядоченности, но частично и на существовании упорядоченности, которая поддерживает-ся все время» . По оценке К.Б. Серебровской, «машинный», картезианский подход у Шредингера превалирует, так как он не может отойти от механицизма при формулировке сходства между часовым механизмом и организмом64. По мнению Шредингера, живой организм построен вокруг твердого тела - апериодического кристалла, образующего наследственное вещество, которое не подвержено в основном воздействию беспорядочного теплового движения.
Большой заслугой Шредингера является то, что он выдвинул идею физического истолкования высокой упорядоченности организмов в их связи с окружающей средой. Кроме того, он подчеркнул, что характерная особенность живых систем состоит в обмене веществом и энергией с неравновесной окружающей средой, в результате чего и возникает самоорганизация. Э. Шредингер в своей знаменитой работе писал: «Средство, при помощи которого организм поддерживает себя на достаточно высоком уровне упорядоченности ... в действительности состоит в непрерывном извлечении упорядоченности из окружающей среды» . Э. Шредингер отметил, что подобные процессы, хотя и в более простой форме, происходят в открытых системах физической и химической природы. Для дальнейшего развития этих взглядов необходимо было построить термодинамику необратимых процессов. Обобщенная термодинамика, характеризующая обратимые и необратимые процессы, была создана коллективом бельгийских ученых во главе с И. Пригожиным.
С 1967 года И. Пригожиным разрабатывается представление о диссипа-тивных структурах, используемых для теоретического описания процессов самоорганизации. Эта концепция связана с изучением упорядоченных структур, спонтанно возникающих при значительном отклонении от равновесия. Пригожий считает, что необратимые процессы могут приводить к возникновению нового типа динамических состояний материи, названных им «диссипативными структурами». Благодаря этим исследованиям удалось изучить процессы самоорганизации, протекающие у целого ряда систем неорганической природы, дать теоретическое описание самоорганизации и условий, при которых она происходит. И. Пригожий полагает, что теория самоорганизации, анализируя модел сложного поведения в химии, поможет решить проблемы химической эволюции. Он пишет: «Мы начинаем понимать, каким образом, исходя из химии, можно построить сложные структуры, сложные формы, в том числе такие, которые способны стать предшественниками живого. В сильно неравновесных явлениях достоверно установлено весьма важное и неожиданное свойство материи: впредь физика с полным основанием может описывать структуры как формы адаптации системы к внешним условиям...Эволюционная парадигма охватывает всю химию, а также существенные части биологии и социальных наук. Истина открылась нам недавно»66.
Под самоорганизацией в физике понимают такие эволюционные процессы, которые приводят к образованию пространственно-временного порядка или структуры. Внутренним источником самоорганизации является борьба внутренне противоположных тенденций этого процесса - случайности и необходимости, устойчивости и неустойчивости, порядка и беспорядка.
И. Пригожий продемонстрировал, что во Вселенной главную роль играют неустойчивость и неравновесность, а не порядок, стабильность, равновесие. Он полагает, что на всех уровнях - от элементарных частиц до космологии -случайность и необратимость играют валеную роль, значение которой возрастает по мере расширения наших знаний. Теперь известно, что неравновесность -поток вещества и энергии - может быть источником порядка. Таким образом, порядок и организация могут спонтанно возникать из беспорядка и хаоса в результате процесса самоорганизации.
И. Пригожий и И. Стенгерс считают, что в переломный момент - в точке бифуркации невозможно предсказать, в какое состояние перейдет система. Случайность подталкивает систему на новый путь развития, и после выбора одного из возможных путей развития в силу вступает детерминизм - и так до следующей точки бифуркации. Пригожий и Стенгерс отмечают, что вблизи бифуркаций основную роль играют случайные элементы, тогда как в интервалах между бифуркациями доминируют детерминистические аспекты.
Анализируя бифуркационные модели, Ю.В. Сачков приходит к выводу, что в процессах преобразования структур первостепенную роль начинают играть синергетические аспекты поведения множества элементов, образующих системы, а также каталитические явления, ускоряющие протекание этих процессов. Это свидетельствует о том, что механизмы преобразования структур характеризуются высокой степенью нелинейности: самые незначительные при-чины могут привести к громадным следствиям . В связи с этим М.В. Волькен-штейн утверждает: «если бы жизнь возникла и развивалась вновь, путь эволюции был бы совершенно другим»68.
Необходимо особо подчеркнуть, что диссипативные структуры, исследуемые Пригожиным, являются макроскопическими системами, характеризующиеся когерентностью. Пригожий следующим образом характеризует диссипативные структуры: «Одной из наиболее интересных особенностей дисси-пативных структур является их когерентность. Система ведет себя как единое целое ... система структурируется так, как если бы каждая молекула была «информирована» о состоянии системы в целом» .
Религиозно-телеологический подход к проблеме происхождения жизни
Религиозные представления о зарождении живых организмов по произволу таинственных духовных сил, вероятнее всего, возникли в первобытную эпоху, во время формирования анимизма. В силу исторической преемственности эти идеи перешли к потомкам и были широко распространены в мифах древних народов. Составители Библии, по-видимому, воспользовались такого рода мифами древних вавилонян, персов.
В Библии утверждается, что Бог из ничего, только своей мыслью и волей создал окружающий мир со всеми его закономерностями. Данную фразу не следует понимать как создание мира из некоторого материала, который существовал до акта творения. Творение не является каким-то преобразованием, предполагающее наличие какого-то материала.
Так, согласно книге Бытия, на третий день Бог создал на Земле растения, на пятый день - зверей, а затем уже - человека. В Коране повторяются те же идеи: Аллах создал небеса, Землю и то, что между ними, за шесть дней.
Религиозные проповедники не ограничивают деяния Бога только актом творения, а считают, что «он продолжает поддерживать вселенную и вдыхать в нее жизнь, постоянно вызывая к жизни новое и восстанавливая старое, точно так, как сказано в молитвеннике: «В своей благости, Он ежедневно обновляет дело творения» . Согласно концепции творения, утверждение о сотворении Богом мира не подразумевает, что Бог привел мир в существование и после этого мир существует сам по себе. Всякая конечная вещь находится в зависимости от Бога в каждый момент своего существования, и без божественного попечения о ее сохранении и развитии она перестала бы существовать.
Аналогичного мнения придерживался и Лейбниц. Он поясняет относительно Бога: «он не только творит вещи и связывает их друг с другом, но и сам является создателем и постоянным сохранителем их первоначальных сил или движущих сил. Поэтому не будет принижением, а явится истинным прославлением его мастерства, если сказать, что ничего не происходит без его руководства и присмотра. Представление, согласно которому мир является большой машиной, работающей - как часы без помощи часовщика - без содействия Бога, есть идея материализма и фатальности и направлена на то, чтобы под предлогом превращения Бога в надмировой разум фактически изгнать из мира провидение и божественное руководство» .
Большое внимание креационизму уделил Августин. Объективное существование телесного мира, космоса, природы для него очевидно. Но этот мир существует во времени, а ничто временное не является вечным и самодостаточным. Поэтому, делает вывод Августин, мир должен иметь свою производящую причину не в себе самом, а в чем-то другом, уже самодостаточном и вечном, т.е. в боге.
Важнейшей особенностью креационизма Августина является утверждение, что мир творится богом не в силу необходимости, а по его свободной воле. Творение есть акт его благодати. Воля бога не имеет внешней причины. Бессмысленным спрашивать, полагает Августин, спрашивать, почему бог сотворил мир. Эта его воля, будучи свободной, не является произвольной: она согласуется с его разумом, премудростью и благостью. В согласии с ними бог и создал -этот мир. Если творец совершенен, то и творение должно быть насколько возможно совершенным. Если мир творится посредством высшей мудрости, он должен быть устроен максимально разумно, упорядоченно, закономерно.
Другой особенностью августиновского креационизма было понимание творения как единовременного акта: все вещи, живые и неживые возникли в одно мгновение. В описании шести дней творения в Библии Августин усматривает не временную, а логическую последовательность. Согласно Августину, созданная материя сразу же приняла в себя потенции всех форм, которые когда-либо могут проявиться в реальном мире. Как в семенах содержатся потенциально все будущие растения, так и материя мира с самого начала содержит в себе все, что она может когда-либо произвести на свет. Все вещи, как живые, так и неживые, были созданы сначала в форме семян, зародышей, предобразо-ваний. В ходе времени из этих семян в заданном божественным промыслом и естественным законом порядке развивается все многообразие являющихся в мире вещей.
Многие богословы в настоящее не трактуют буквально шесть дней творения, ссылаясь при этом на Блаженного Августина. Например, И. Иллиес утверждает, что тот, «кто сегодня еще придерживается постоянства видов и шестидневной работы творения ... в своем усердии может даже принести вред хрипе стианству»
Современная религиозная философия исходит из того, что достаточной причиной для объяснения того или иного действия может служить лишь явление более высокого порядка, чем само это действие. Это означает, что, поскольку неживая материя относится к самому низшему слою бытия, то живые организмы могут возникнуть либо от других живых существ, либо являются результатом вмешательства причины более высокого порядка.
Характерной чертой любой религиозной картины мира, является представление о возможном нарушении естественной закономерности хода событий в природе и обществе в результате чуда, сотворенного Богом или другими сверхъестественными силами в любой момент, когда они сочтут это необходимым. Современные теологи исходят из того, что достаточной причиной для объяснения того или иного действия может служить лишь явление более высокого порядка, чем само это действие.
Актуалистический подход к проблеме происхождения жизни
Первое конкретно-научное объяснение проблемы происхождения жизни было предложено А.И. Опариным в 1924 году в труде «Происхождение жизни», где он поставил центральную для всего человечества проблему о возникновении жизни на фундаментальный молекулярный уровень. В основу своей концепции Опарин положил материалистические взгляды на сущность и происхождение жизни. Впервые материалистический подход к решению данной проблемы нашел воплощение в естествознании.
Исходный пункт анализа Опарина - материалистическое понимание сущности жизни: «Жизнь материальна по своей природе...» . Он рассматривает жизнь как особую форму движения материи, которая возникает как новое качество в процессе развития материального мира, на определенном этапе этого развития. Возникновение живого является неотъемлемой составной частью общей эволюции Вселенной, поэтому познание процесса происхождения жизни доступно объективному научному изучению и не требует постулирования предшествующего плана творения.
При построении своей гипотезы А.И. Опарин исходил из «трех основных положений: идеи развития, идеи общих предков для всего живого мира и идеи дискретности живого»275.
Развитие материи во Вселенной характеризуется необратимостью, направленностью и закономерностью. Направленность этого процесса - в сторону усложнения форм. Переход химической формы движения материи в биологическую отличается резким возрастанием темпов эволюции при одновременном резком возрастании степени сложности объектов. Так как развитие идет от простого к сложному, то должны существовать общие наиболее простые предки, от которых пошло дальнейшее развитие живого мира. Далее, А.И. Опарин считал, что жизнь не рассеяна диффузно в пространстве, а представлена ограниченными от внешнего мира индивидами, очень сложными многомолекулярными системами - организмами.
В одной из своих последних работ А.И. Опарин указывал, что сейчас перед исследователями проблемы происхождения жизни наиболее остро встает вопрос о путях перехода от химической эволюции к биологической. Он пишет: «Многие современные авторы пытаются понять этот переход, оставаясь в своих рассуждениях только лишь на молекулярном уровне, но эти попытки не могут быть успешными». В качестве важнейших свойств, отсутствовавших на молекулярном уровне, а в своей совокупности свойственных только живым объектам, А.И. Опарин выделяет: - Способность к преодолению нарастания энтропии. - «Целесообразность» организации живых объектов, т.е. приспособленность внутримолекулярного и надмолекулярного строения частей (молекул, органоидов и органов) к выполняемым ими функциям и приспособленность целого организма к существованию в данных условиях внешней среды. - Специфическая для жизни форма передачи информации (наследственность). Все эти качества не могли возникнуть на молекулярном уровне, а были связаны с обязательным формированием и эволюцией многомолекулярных фа-зово-обособленных систем . А.И. Опарин, использовав достижения современной ему космологии, биохимии, биофизики, астрономии, создал довольно правдоподобную схему последовательной химической эволюции. В ходе этой эволюции широко распространенные в космосе и на первичной земле углеродистые соединения могли дать начало первым биополимерам, а те, в свою очередь, первым организмам. Опарин пишет: «Жизнь на Земле могла возникнуть только лишь в процес- се закономерного усложнения органических веществ, поэтому без них нет и не может быть жизни» . А.И. Опарин выделил три этапа последовательной биохимической эволюции: 1. возникновение простых органических соединений и образование их водных растворов; 2. синтез из них сложных высокомолекулярных соединений; 3. образование первичных, исходных для возникновения организмов систем в форме коацерватных капель.
Данные астрономии свидетельствуют о том, что наша планетная система возникла подобно другим аналогичным системам из сгустка межзвездного газа и пыли около 4,6 млрд. лет назад, как вполне закономерное явление путем последовательного развития материи. Межзвездное пространство насыщено облаками пыли, газа и органического вещества. На всех небесных телах, доступных исследованию, обнаружены углеводороды и их ближайшие производные, которые возникли в условиях, полностью исключающих их биогенное происхождение.
Опарин предположил: так как наша планета не является каким-то абсолютным исключением из этого общего правила, то и на ней органические вещества могли образоваться первично. На Земле могли чисто химическим абиогенным путем создаваться и накапливаться углеводороды, которые таят в себе большие химические возможности. В силу этих возможностей углеводороды вступали в химическое взаимодействие между собой и с другими окружающими их веществами: парами воды, аммиаком, сероводородом и другими. Этому способствовали существовавшие на Земле катализаторы и источники энергии: тихие и искровые электрические разряды, коротковолновое излучение Солнца.
Похожие диссертации на Философский аспект проблемы происхождения и сущности жизни
