В КАКОМ НАПРАВЛЕНИИ МОЖЕТ РАЗВИВАТЬСЯ СОВРЕМЕННАЯ ЭВОЛЮЦИОННАЯ МЫСЛЬ?.

      Выявление движущих сил эволюционного процесса является одной из актуальных теоретических проблем в биологии. Положения дарвинизма по этому вопросу хорошо известны, что касается других теорий, то Ю.В. Чайковский (2006) в своей монографии представил историческую сводку попыток решения этого вопроса. Многие авторы обращали внимание на то, что, кроме сходств, порождаемых общностью происхождения и функций, есть ещё и сходства, в которых законы разнообразия выступают сами по себе, в чистом виде. Это диатропические сходства говорят о существовании общности на уровне законов разнообразия, которые ещё слабо известны, но уже теперь ясно указывают на ограниченность спектра возможных форм. Понимание эволюции как преобразования разнообразия, как движения вдоль рядов, задаваемых структурой этого разнообразия, иногда обозначают как "структурализм в эволюции". Ю.В. Чайковский считает основателем структурализма (но не автором термина) - Гёте. К этому же направлению он относит теорию химического полиморфизма Вернадского, описание параллельных рядов в номогенезе Берга - Соболева, "автоэволюционизм" Антонио Лима-де-Фариа, "теорию архетипа" С.В. Мейена. К этим же концепциям, несомненно, следует отнести не имеющий в настоящее время практического применения закон гомологических рядов наследственной изменчивости Н.И. Вавилова.

      Кроме этого, на современном этапе развития культуры для прогрессивного развития естествознания самым важным является понятие самоорганизации. Р.Г. Баранцев(2005) среди основных теорий самоорганизации называет общую теорию систем (ОТС) Л. Берталанфи, кибернетику Н. Винера и синергетику Г. Хакена. Очевидно, к ним можно было бы добавить фракталы Б. Мандельборта, диатропику Ю.В. Чайковского и, в определённой степени, теорию функциональных систем П.К. Анохина. Встаёт вопрос - можно ли считать периодический закон Менделеева и закон гомологических рядов Вавилова хотя бы прообразами или деталями самоорганизующихся систем? Если нет, то куда их отнести, ведь нужна общая схема имеющихся эволюционных концепций!

      Важно отметить, что пока не существует единой теории самоорганизации, вероятно потому, что одни из них ближе к неживой природе - закон Менделеева, синергетика и фракталы, где-то посередине ОТС, кибернетика и диатропика, а ближе к биологии - гомологический закон и функциональные системы. В настоящее время оказалось, философы существенно не продвинулись в теоретическом обобщении идей Н.И. Вавилова, а физиологи (последователи П.К. Анохина) не признали свой же закон функциональных систем за самостоятельную эволюционную концепцию живых организмов.

      В качестве примеров современного взгляда на проблемы современного эволюционизма предлагаем две концепции А.Г. Зусмановского и Ю.В. Чайковского.

      А.Г.Зусмановский (2003) полагает, что живые организмы - это целесообразно организованные природные объекты, знающие о своём существовании и поддерживающие свои жизненные функции удовлетворением своих разнообразных потребностей целенаправленным поведением в среде обитания.

      1. Целесообразность структурной организации и поведения определяется соответствием объёмов информации о потребностях животных и о возможностях их удовлетворения (Симонов, 1997).

      2. Изменение среды обитания нарушает информационный потребностно-результативный баланс и, соответственно, сложившиеся формы морфо-функциональной целесообразности.

      3. Актуализация неудовлетворённых потребностей мобилизует на их удовлетворение внутренние функциональные резервы; при недостаточности последних, потребности детерминируют процессы генетического поиска новых морфо-функциональных решений (Чайковский, 1990).

      4. В условиях медленно развивающихся экологических кризисов определённые варианты решений проявляются у разных особей популяции в виде преадаптаций, открывающих возможность выбора из них наиболее адекватных новым условиям. Механизм генетического поиска основан на образовании поисковых генетических (у одноклеточных) или нейронно-генетических (у многоклеточных животных) потребностно-результативных функциональных систем (Анохин, 1968; Судаков, 1996).

      5. Генетический поиск корректируется информацией об удовлетворении потребностей, которая поступает по каналам обратной связи от внутренних органов и от экзогенных факторов, осуществляющих естественный отбор.

      Ю.В. Чайковский (2006) даёт более развёрнутую картину развития эволюционной теории.

      1. Вселенная на всех уровнях, от Метагалактики до субмикроскопических частиц, обладает целостностью, т.е. является системой, состоящей из меньших систем. На сегодня видны следующие свойства этой целостности, общие для всех уровней: упорядоченность разнообразия и активность.

      Упорядоченность разнообразия выражается в его фрактальности, рефренной структуре, а также в наличии ядра и периферии.

      1) Вселенная на всех уровнях имеет вид сложной совокупности фракталов: большое подобно малому, а то - еще меньшему, и каждая структура может иметь дробную размерность.

      2) На каждом уровне целостность выглядит во времени как закономерное развитие, а в пространстве - как диатропическая сеть (диасеть).

      Диасеть - совокупность многомерных рефренных таблиц, каждый рефрен которой являет собой ряд направленных рядов объектов (т.е. меньшую таблицу), описывающий преобразование некоторого мерона, т.е. сходных частей этих объектов. Диасеть удобно мысленно представлять себе как многомерную таблицу, часть клеток которой пустует.

      3) Ядро множества - совокупность его типичных (хорошо соответствующих диагнозу множества) объектов, а периферия - совокупность его нетипичных объектов. Множество удачно, если ядро намного больше периферии. Видимо, удачные множества в природе преобладают, в чем и состоит упорядоченность мира.

      Каждому масштабному уровню Вселенной соответствуют свои формы активности. Самые простые и общие примеры форм активности - физические (например: гравитация, электрический заряд). Более сложные формы активности - химические (например, валентность), очень сложные - биологические, а совсем сложная - сознание (у нее и самый узкий приемлемый интервал температуры и прочих параметров). Вопрос о том, существуют ли еще более сложные формы активности, на сегодня науке непосилен.

      Самый ясный пример диасети - периодическая система химических элементов; она состоит из нескольких рефренов, и каждый элемент входит в свои строку и столбец. Два других ясных примера диасети - грамматика (в ней самыми чёткими рефренами являются парадигмы - правила склонения существительных и спряжения глаголов) и структура совокупности биологических видов (в ней самыми чёткими рефренами являются те таблицы гомологических рядов, где видно направление преобразования определенных меронов).

      Отдельные примеры рефренов: диаграмма спектр - светимость звезд; преобразование натурального хозяйства в товарное в разных странах.

      В подавляющем большинстве рефрены менее наглядны, чем приведенные, из-за многомерности таблиц и наличия в них многих пустых клеток, но и такие рефрены столь же реальны, как у химических элементов.

      Эволюция понимается как единый (целостный, или системный) процесс преобразования одних объектов в другие. Данное преобразование идет путем усложнения как самих форм активности, так и объектов, порождаемых этой активностью. Появление новой формы активности сопровождается фазовым переходом, но сегодня нельзя сказать, что тут является причиной и что следствием.

      В силу описанной выше упорядоченности, эволюцию можно представить как движение вдоль диасети, при котором прежде пустые клетки заполняются (прогресс, рост разнообразия), прежде занятые пустеют (вымирание), а изолированные занятые клетки окружаются другими занятыми, т.е. заселяются (периферия становится ядром).

      Так, эволюция химических элементов ныне идет (в опытах физиков) путем синтеза трансурановых элементов, причем заполняются заранее известные ученым клетки. В иных областях таблицу приходится додумывать.

      Эволюция - реально наблюдаемый (на ископаемых и в эксперименте) процесс, и с этим никто (из понимающих суть дела) не спорит. А признать или отвергнуть наличие ума, движущего эволюцию, - дело веры.

      В природе на каждом уровне видна самоорганизация - появление элементарных частиц, затем самосборка элементарных частиц в атомы, атомов в молекулы, молекул в пространственные структуры и т.д. Самоорганизация - аспект активности, обычный для всех ее форм. Она включает самосборку, но далеко выходит за ее рамки. Она - неотъемлемое свойство природы, отмеченное многими; в том числе Богдановым - как подбор.

      Другим аспектом активности является эмерджентность (создание совсем нового). Как и самоорганизация, она многоуровневая. В частности, всякий онтогенез (возникновение звезды из пылинок или организма из зиготы) - тоже эмерджентный акт, но его мы наблюдаем регулярно, а вот эволюционная новизна может быть уникальна. Так, всякое возникновение нового уровня организованности (например: Вселенной, жизни, многоклеточности, разума) - очень редкий эмерджентный акт, иногда - уникальный.

      Диасетью и фрактальностью обеспечиваются все структуры (в том числе структурная связь всего со всем, а также рамки онтогенеза), тогда как активностью - все процессы в этих структурах, в том числе и эволюция.

      Сказанное приводит к Основному тезису общей теории эволюции: активность - движущая сила эволюции, разнообразие - ее объект, а самоорганизация - основной ее регулятор. Разнообразие реализуется в рамках объективно существующей фрактальной диасети. Это - философский постулат. Он представляется уточнением "принципа автоэволюции", который призван "осветить процесс... эволюции, внутренне присущей веществу и энергии". Постулат должен явным образом заменить неявные постулаты, которые бытуют в литературе (и подчас противоречат друг другу даже в одном тексте). Только такой постулат может стать стержнем теории, а не разговоров о ней.

      Уточнение же состоит в том, что 1) "внутренне присущими" считаются как сама активность, так и усложнение ее форм во времени; 2) в качестве объекта эволюции рассматривается не столько сама материя, сколько разнообразие ее модификаций, взятое как целое; 3) процесс эволюции выступает как триединство - двигатель, объект, регулятор. Каждому усложнению структуры соответствует усложнение форм активности - в этом состоит прогрессивная эволюция на всех ее уровнях.

      Таким образом, на современном этапе развития эволюционного учения необходимо изучать законы природы, которые существуют и выявлены в химии, физике и отчасти в биологии, а не уповать только на мифический естественный отбор великого Ч. Дарвина.

2008

Л.Н. Воронов. "ВВЕДЕНИЕ В ТЕОРЕТИЧЕСКУЮ БИОЛОГИЮ". Учебное пособие. Чебоксары, Чуваш. гос. пед. ун-т, 2008. 70 с.

Оглавление:

ВВЕДЕНИЕ ...3

ПЕРВЫЙ УРОВЕНЬ ПОСТИЖЕНИЯ ПРОБЛЕМ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ БИОЛОГИИ ...8

В КАКОМ НАПРАВЛЕНИИ МОЖЕТ РАЗВИВАТЬСЯ СОВРЕМЕННАЯ ЭВОЛЮЦИОННАЯ МЫСЛЬ? ...15

ВТОРОЙ УРОВЕНЬ ПОСТИЖЕНИЯ ПРОБЛЕМ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ БИОЛОГИИ ...22

Глава 1. О ПРЕДМЕТЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ БИОЛОГИИ ...22

Глава 2. ФИЛОСОФИЯ И БИОЛОГИЯ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ РАЗВИТИЯ НАУК ...25

Глава 3. НАУКА И РЕЛИГИЯ ...29

Глава 4. ПРОБЛЕМЫ ЭВОЛЮЦИИ И ЕСТЕСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМОВ ...34

КТО, КРОМЕ Ч. ДАРВИНА, РАЗРАБАТЫВАЛ ЭВОЛЮЦИОННЫЕ КОНЦЕПЦИИ ...39

Глава 5. ВЗАИМОСВЯЗЬ ФОРМЫ И ФУНКЦИИ В БИОЛОГИИ ...49

Глава 6. РОЛЬ ПОВЕДЕНИЯ В ЭВОЛЮЦИИ ОРГАНИЗМОВ ...52

Глава 7. ФЕНОМЕН ЧЕЛОВЕКА В БИОЛОГИИ..56

Глава 8. ПУТИ РАЗВИТИЯ ЭВОЛЮЦИИ ...59

ЛИТЕРАТУРА ...64