Космос - «мир, вселенная и мироздание» (др. греческий), первоначальное значение - «порядок, гармония, красота».
Впервые термин Космос для обозначения Вселенной был применён Пифагором...









Интересные сайты:




Феномен человека на фоне универсальной эволюции

Глава IV Фундаментальная сущность эволюции

Прогрессивные и адаптивные самосборки

4.4. Прогрессивные и адаптивные самосборки

Всеобщее значение и исключительная роль самосборки стали общепризнанными в 50-х годах XX в. «Термин „самосборка" был предложен биохимиками для описания способности макромолекул к спонтанной ассоциации. Сначала было установлено, что информация, заложенная в аминокислотной последовательности полипептидной цепи, может преобразовываться в стереохимическую информацию о третичной структуре; преобразование происходит путем свертывания цепи с образованием глобулярной биологически активной конформации. Это превращение обусловлено физико-химическими свойствами самих молекул. Вскоре выяснилось, что способность к самосборке присуща и другим макромолекулам и целым клеточным органеллам.

Физики давно знают о спонтанной, внутренне присущей элементарным частицам способности соединяться и образовывать другие частицы и атомы, но они не употребляли термин „самосборка", так как объединение протонов, нейтронов и электронов в атомы представлялось им естественным процессом» [Лима-де-Фариа, 1991. С. 211].

Понятие самосборки находится в центре эволюционной концепции А. Ли-ма-де-Фариа (см. о ней в разд. 5.2.2) и книги 1972 г. С. Фокса и К. Дозе [1975], где описывается самосборка вещества под действием молекулярных и надмолекулярных сил в процессе возникновения жизни. В монографии [Кеньон, Стейнман, 1972] обсуждается принцип «биохимического предопределения», который охватывает «очень широкую область — от образования специфических биополимеров до способности к самопроизвольному морфогенезу протоклеточных структур, образованных биополимерами» [Там же. С. 311]. Многие авторы отмечают особую роль в возникновении органических самосборок полупроницаемых мембран. И вообще, автогенетическая по содержанию идея самосборки становится сегодня общим местом, что, однако, странным образом не мешает некоторым авторам сочетать ее с дарвинистскими воззрениями, примером чего может служить книга С.Н. Родина [1991].

Помещая понятие самосборки в центр нашей эволюционной концепции, мы расщепляем его на понятия адаптивной и прогрессивной самосборки. Адаптивная самосборка обеспечивает данной структуре баланс со средой (выживание), прогрессивная (собственно эволюционная) — интенсификацию метаболизмов с нарушением текущего баланса со средой.

4.4.1. Прогрессивные самосборки: первичная адаптивность и экспансия

Мы считаем, что эволюция в сторону усложнения и интенсификации метаболизмов происходит в результате возникновения прогрессивных самосборок материи под давлением взаимодействий. Именно эти возникающие сами собой самосборки и обеспечивают все более высокие темпы роста энтропии, т. е. все более высокие темпы процессов превращения взаимодействий.

Поскольку закон возрастания энтропии имеет стохастический смысл, постольку возникающие под его давлением самосборки (макро- и онтомутации, новации) могут оказаться самыми «дурацкими» (селективно отрицательными), какими они зачастую и бывают. Однако, в соответствии с принципом Больцмана (см. гл. 1), рост энтропии означает рост (макро)вероятности состояния, так что эволюционный рост энтропии означает рост вероятности появления все более прогрессивных самосборок, т. е. рост их распространенности, а большая распространенность данной формы означает ее адаптивность. Отсюда следует первичная адаптивность прогрессивных самосборок, и не только органических.

В первичной адаптивности прогрессивных самосборок нет ничего сверхъестественного. Возникая под давлением всей системы взаимодействий, внутренних и внешних по отношению к эволюционирующей системе, они автоматически оказываются включенными во взаимодействия со средой, что и проявляется как их адаптированность к последней. Вектор прогрессивной эволюции конкретизируется, или «тематизируется», средой. Если, скажем, это происходит в водной среде, у прогрессивных самосборок одна «тематика», на суше — другая.

Как-то само собой оказывается, что более прогрессивные структуры, т. е. структуры более сложные и более разнообразные с более интенсивными метаболизмами, обладают и большей жизнеспособностью. Это следует принять как факт. Таков закон эволюции. Этим и объясняется, на мой взгляд, появление сложных органов типа глаза или крыла: они возникают под давлением взаимодействий первично адаптивными. Не будучи формообразующим фактором прогрессивной эволюции, адаптированность к среде парадоксальным образом оказывается ее (эволюции) результатам.

Разумеется, это положение нельзя абсолютизировать. Не всякая более сложно устроенная структура с более интенсивными метаболизмами более жизнеспособна, чем данная менее сложная структура с менее интенсивными метаболизмами. Волк с пятью ногами и двумя головами не выживет. Факты тем не менее говорят, что естественно возникающие в ходе эволюции более сложно устроенные структуры с более интенсивными метаболизмами de facto оказываются в своей массе более жизнеспособными (более адаптивными), чем менее сложные структуры с менее интенсивными метаболизмами.

Когда мы говорим об адаптивности прогрессивных самосборок, то это верно лишь с определенными оговорками. Эволюционирующая система, в которой возникают прогрессивные самосборки и которая благодаря их адаптивности сохраняет свой баланс со средой, видоизменяя его с каждой такой самосборкой, строго говоря, перестает быть прежней системой. Как говорит Э. Янч, самоорганизующаяся система рано или поздно выходит за пределы своей идентичности [Jantsch, 1980. Р. 183]. Рыба, проэволюционировав с выходом на сушу в земноводное, а затем в рептилию и млекопитающее, перестала быть рыбой. Если бы эволюцией рыбы действительно руководила ее адаптация к среде, как утверждают дарвинисты, то она, дабы сохранить свою идентичность, вообще не вышла бы на сушу, к которой исходно не была адаптирована вовсе. Очевидно, что ее заставила выйти туда не адаптация к среде, а некая другая сила. И эта другая сила, говорилось в разд. 4.1, — давление взаимодействий (прежде всего, внутренних, но не только), которое заставляет все сущее эволюционировать в направлении интенсификации метаболизмов и о котором мы говорим как о фундаментальной сущности эволюции.

Адаптированность же материальных структур к среде — вещь необходимая, но в их эволюционной судьбе отнюдь не главная. Все они адаптированы, других эволюция «не держит». Однако ей нет дела до сохранения или несохранения данного типа структур, чем «озабочены» они сами. Главное для нее - интенсификация метаболизмов, а структуры разных типов — организмы и виды, индивиды и продукты их труда, города и страны — это пешки на шахматной доске, которыми она легко и просто жертвует, интенсифицируя метаболизмы (ср. разд 8.3).

И еще один момент. Говоря об адаптивности прогрессивных и адаптивных самосборок, следует иметь в виду не только и не столько отдельные самосборки — хотя и это, конечно, имеет место — сколько их совокупности. Прогрессивным, например, оказывается все множество адаптивных самосборок данного органического вида. Не случайно в ходе адаптивной, как говорят дарвинисты, эволюции виды наращивают в своей массе разнообразие признаков, рас и подвидов, а это уже вполне прогрессивные изменения (см. разд. 5.4).

Таким образом, прогрессивные самосборки в своей массе адаптивны, тогда как отдельно взятые адаптивные самосборки в общем случае могут не быть прогрессивными. Это не адаптивная эволюция заставляет вид эволюционировать в сторону роста разнообразия форм внутри него с появлением рас и подвидов. Это не адаптивная эволюция побуждает органические формы интенсифицировать метаболизмы — само по себе приспособление к среде могло бы осуществляться и без интенсификации метаболизмов. И не адаптивная эволюция заставляла органические формы надстраивать все новые структурные «этажи».

Прогрессивные самосборки рождаются нечасто, для этого требуется удачное «совпадение взаимодействий». Мы все имеем возможность наблюдать это в нашей повседневной жизни. Имеющие будущее осмысленные новации редки. Новые идеи рождаются далеко не у всех и далеко не каждый день. Людей, генерирующих прогрессивные самосборки, называют творческими личностями, особо одаренных — гениями. Общеизвестно, как трудно выдвинуть действительно новую идею (ментальную прогрессивную самосборку), как тяжело жить таким людям, зачастую плохо адаптированным к повседневности и потому вынужденным жертвовать обычными радостями жизни. Еще труднее довести ментальную самосборку до материальной стадии. В рыночных странах ежегодно возникают миллионы предприятий малого и среднего бизнеса, однако за год около 90% их гибнет. Так то в социуме, в котором для производства прогрессивных самосборок созданы наука и другие специальные институты. В органическом и тем более неорганическом мире появление «толковых» прогрессивных самосборок еще реже и еще ненадежнее.

Но вот это редкое событие произошло, прогрессивная самосборка родилась. Что дальше?

У принципа минимакса, как и у закона возрастания энтропии, имеется локальная формулировка, согласно которой каждый конечный фрагмент наблюдаемого мира стремится к максимизации прогрессивного производства энтропии, т. е. такого ее производства, которое обеспечивает в будущем дальнейшее производство энтропии. Если какой-то фрагмент продвинулся в этом направлении далее других, то, в соответствии с принципом минимакса, это его «достижение» распространяется на соседние участки.

Прогрессивные самосборки и являются такими эволюционно более продвинутыми фрагментами наблюдаемого мира, которые, в соответствии с принципом минимакса, распространяют свой «передовой опыт» на соседние участки. Эволюция происходит с экспансией прогрессивных самосборок.

В соответствии с принципом минимакса, в ходе эволюции отдельные прогрессивные самосборки обеспечивают интенсификацию метаболизмов во все больших масштабах, так что если в неорганическом мире прогрессивная самосборка интенсифицирует метаболизмы лишь в своей окрестности, то в социальном мире одна удачная прогрессивная самосборка может в полном смысле слова преобразить жизнь всего человечества (интенсифицировать метаболизмы во всем социальном мире), как преобразили ее изобретения колеса, корабля, паровой машины, автомобиля, самолета, персонального компьютера и пр.

Структуры, появляющиеся в результате воспроизведения прогрессивных самосборок, могут быть названы сборками. Органический мир тем и отличается от неорганического, что поставил на поток сборку прогрессивных самосборок. В неорганическом мире это тоже случается (скажем, кристаллизация переохлажденной жидкости от ледового очажка, возникшего благодаря попавшей в нее соринке), но происходит существенно реже, играя значительно меньшую роль. Органическая же жизнь вся построена на размножении, т. е. на производстве структурами себе подобных структур, которые сами способны к сборке. Социальный мир, освоив широкомасштабное производство материальных структур, являющихся копиями изобретений, добавил сборку людьми неподобных себе структур (вещей, товаров), которые не способны к сборке себе подобных. Однако сами изобретения, т. е. прогрессивные самосборки неподобных людям структур, долгое время возникали самотеком, во многом вопреки текущим социальным обстоятельствам. Создав науку и другие институты, нацеленные в своей совокупности на производство изобретений, социальный мир поставил на поток сборку неподобных людям самосборок, которые не способны к сборке себе подобных структур.

В целом эволюционный ход событий представляется таким:

1. Неорганический мир: прогрессивные самосборки.

2. Органический мир: прогрессивные самосборки плюс сборка ими подобных себе структур.

3. Социальный мир, «донаучная» стадия: прогрессивные самосборки плюс сборка людьми подобных себе структур (людей) плюс сборка ими неподобных себе структур (вещей), неспособных к сборке.

4. Социальный мир, «научная» стадия: прогрессивные самосборки плюс сборка людьми подобных себе структур (людей) плюс сборка ими неподобных себе структур (вещей), неспособных к сборке, плюс сборка людьми неподобных себе самосборок, неспособных к сборке.

В принципе эту последовательность можно было бы продолжить, добавив сборку людьми неподобных себе самосборок (вещей), способных к сборке подобных себе структур (пятый пункт) и сборку людьми неподобных себе самосборок (вещей), способных к сборке неподобных себе структур (шестой пункт). Однако такая экстраполяция была бы слишком формальной (не совсем понятно, что такое «самосборки вещей, способные к сборке подобных себе структур», и, тем более, что такое «самосборки вещей, способные к сборке неподобных себе структур»). Попытка менее формального (более конкретного) прогноза будущего человека предпринята нами в разд. 8.4.





Назад     Содержание     Далее















Друзья сайта:




Labirint.ru - ваш проводник по лабиринту книг