Загрузка...Поиск источника жизни.
Поиск источника жизни — это поиск той системы специфических особенностей субстанции, которая отличает ее живое состояние от неживого. Надо при этом различать понятия «жизнь» и «живое». Если жизнь — это форма существования белковых тел (клеток или многоклеточных организмов), то живое — это некое состояние данных тел. Так, даже двойная спираль ДНК — это еще не жизнь. Элементарной ячейкой жизни считается клетка. Когда она была основательно исследована, ученые обнаружили, что все составные ее части — стенки, мембраны, геном, рибосомы и т.д. — являются весьма сложными «архитектурными ансамблями» живого вещества.
Философское осознание феномена жизни началось с исследования специфики живого вещества. Со времен античности существовало два подхода к решению данной проблемы. Первый определял живое вещество, его движение и развитие целью и местом в структуре Космоса. Второй подход давал механическое объяснение всех природных процессов, исходя из сведения целого к частному. В настоящее время в принципе признается, что не существует особого живого состояния материи, ибо жизнь нельзя дробить до бесконечности. Ее можно представить как глобальную структуру, характеризующуюся одновременно наличием элементарных подсистем и определенной целостной конфигурацией, обладающей структурной устойчивостью.
Жизнь ныне изучается на различных ее уровнях: молекулярном, клеточном (тканевом), системном, организменном. Структурно-функциональной единицей живой материи считается клетка, существование которой предполагает обмен веществ, способность к воспроизведению себе подобных (наследственность), адаптацию к изменениям среды обитания и т.д. Обнаружилось удивительное обстоятельство: абсолютно все клетки в организме индивидуальны. Будучи сложноорганизованными и регулируемыми системами благодаря не менее сложным внутриклеточным связям, взаимозависимостям, клетки объединяются в нечто целое — организм. Стало понятно, что клетки являются строительными монадами, из которых и складывается вся живая материя. Функции отдельных органоидов клетки всегда остаются строго «специализированными».
Установлено, что все клетки в организме происходят от одной единственной — оплодотворенной яйцеклетки. Это позволяет понять, почему, несмотря на существование мириадов клеток в организме, они содержат одинаковый геном — ДНК с одним и тем же набором информации. Возникновение того или иного типа клеток, характер их последующей структуры и функции зависят от различий в структуре ДНК разных клеток одного и того же организма, а также от особенностей генетической активности. Причем в ДНК каждой клетки содержится информация, достаточная для воспроизведения любого типа клеток данного вида животного. При благоприятных условиях любая клетка может сыграть роль половой. ДНК как носитель информации, накопленной в ходе эволюционного развития, представляет собой удивительно стойкий полимер. Отметим, что с каждым открытием новых нюансов в функционировании ДНК перестраивались и мировоззренческие оценки ее происхождения.
Математические расчеты показали, что самопроизвольное зарождение молекулы ДНК и ее белковой оболочки практически невозможно. Клетка, будучи элементарной единицей живого, стала основой строения всей биосферы Земли, источником саморазвития и активной жизнедеятельности каждого организма. Клетка поддерживает целостность живого, адаптируясь к переменчивой внешней среде. Научные и философские дебаты по этому поводу сводятся к оценке относительных достоинств клетки по сравнению с целостным организмом как живой системой. Такая оценка является сегодня и еще долго будет оставаться специфической проблемой науки и философии. Жизнь как «деятельность» клеток представляет собой совокупность сложных физико-химических реакций, которые протекают под действием ферментов (биологических катализаторов белковой природы). Белок же синтезируется из разных химических элементов в период перед делением клетки. Тейяр де Шарден, рассматривая клетку как «естественную крупинку жизни», говорил, что она находится между прошлым и будущим на линии эволюции, так как «клетка, взятая по нисходящей линии, качественно и количественно тонет в мире химических соединений». «Непосредственное продолжение этой линии, — продолжает мыслитель, — назад от клетки явно ведет к молекулам».
Клетка как начальная ступень органической индивидуальности являет собой первопричину живой материи, то есть основание для «построения» всех растений, животных и человека. Именно в клетках заключены генетически контролируемые специфические молекулы, делающие любого живого индивида биологически неповторимым земным существом. Таким образом, жизнь как целостность потенциально заключена в каждой живой клетке. В каком-то смысле в ней заложена структура биосферы Земли и, возможно, всего универсума. Каждая клетка в живом организме, представляя собой высокоорганизованную структуру, персонально отвечает за строение и функционирование целостного организма. В 1944 году биолог А.Г. Гурвич (1874-1954) ввел в научный оборот понятие «биополе» [14]. Он выдвинул гипотезу о биологически активном механизме сохранения внутриклеточной пространственной организации, а также о механизме наследования пространственной организации всего организма. Это позволило лучше понять, как молекулы объединяются в клетку, клетки — в орган, а органы — в организм.
Основное положение теории биополя содержит глубокую научно-философскую мысль о том, что внутренняя энергия, возбуждающая молекулы, переходит в некое своеобразное состояние — поле, которое и обеспечивает определенную степень упорядоченности всех функций не связанных друг с другом элементов. Кроме того, именно это молекулярно-волновое поле формирует соответствующие конфигурации всех молекулярных комплексов, правильно ориентируя их в пространстве и сохраняя информацию. «В сущности, — отмечал А.Г. Гурвич, -биологическая реальность состоит только из структурированных процессов» [15]. Гипотеза ученого о существовании биополя в большей степени, чем любая другая концепция, достойна стать основой будущей теоретической биологии как синтетической науки о живой (антиэнтропийной) материи. Она вполне удовлетворяет нынешним требованиям медицинской науки, касающимся условий превращения донаучного знания о живом в научное, то есть наиболее адекватно соответствует новейшим подходам к пониманию сущности бытия живого вещества. В свете современных разработок именно «электромагнитная организующая матрица» способна контролировать программу сохранения и развития сложной геометрической формы во всех биологических объектах. При этом форма поля определяет процессы, которые происходят в организме.
До разработки Гурвичем концепции биополя человечество мало что знало о необычайно сложном строении живой материи, прежде всего самой клетки, не говоря уже о ее уникальных функциональных свойствах, связанных с управлением жизненными процессами. Гипотеза о молекулярно-волновом поле клетки стала служить как бы исходным теоретико-методологическим принципом, позволяющим умозрительно представить первопричины протекания внутренних процессов в живом организме. Она помогла понять и оценить многоуровневую организацию живой материи и особенности ее саморазвития. А происходящее в последние годы активное переосмысление концептуальных парадигм в самой биологии отразило изменение философских взглядов на живое, его происхождение и эволюцию. Справедливо считается, что управление живой материей начинается с управления клеткой как изначальным «энергетическим импульсом» к началу жизни. Клетка — это своего рода биосистема, состоящая из взаимодействующих молекул. С одной стороны, она представляет собой дифференцированную целостность всех внутриклеточных процессов, функционально обусловливающую разнообразие многочисленных структур. Но с другой стороны, уже само существование клетки является в высшей степени интегрированным. В рамках интеграции и осуществляется согласованное взаимодействие всех клеточных элементов. Поэтому считается, что клетка выступает в качестве «объединителя» генетической и термодинамической систем.
Обусловливая самовоспроизведение на основе хранения и передачи наследственной информации, клетка сохраняет относительную устойчивость во взаимодействии с внешней средой. Это удивительное явление природы, некая физико-химическая лаборатория, где осуществляются необычайно сложные процессы. Совершенно очевидно, что клетка может нормально функционировать только как «законченный» (целостный) организм. Ее морфологическая структура определяется и поддерживается высокой внутриклеточной динамикой, активными процессами распада и синтеза определенных молекулярных структур. Короче говоря, жизнь в клетке прекрасно отлажена, а механизм жизненных процессов строго отрегулирован. Будучи сложнейшей системой, клетка способна переходить от одного состояния самоорганизации к другому, порождая новые структуры в процессе своей эволюции. Например, во время эмбрионального деления клеток, когда каждая из них находится в ткани и получает информацию о своем положении от окружающих клеток, происходит их взаимосогласованная дифференциация. «В экспериментах, проведенных на эмбрионах, клетка центральной части тела после пересадки в головной отдел развивалась в глаз. Эксперименты показали: клетки не располагают информацией о своем последующем развитии с самого начала (например, через ДНК), а извлекают ее из своего положения в клеточной ткани» [16]. А это значит, что клетка функционирует как целостная система, характеризующаяся природным динамическим равновесием, устойчивостью и изменчивостью.
Научное изучение клетки и философское осмысление процессов, происходящих в ней, открывают новые направления в научно-практической медицине. Сегодня она имеет возможность изучать функциональные и структурные нарушения на всех уровнях: начиная с организменного и заканчивая молекулярно-генетическим. Становление молекулярной медицины, по мнению академика РАН и РАМН М.А. Пальцева, — это становление и развитие принципиально новой диагностики, эффективных методов лечения и профилактики наследственных болезней.
Основные этапы и закономерности становления молекулярной медицины прослеживаются на примере трех явлений, которые сегодня находятся в поле зрения современных ученых, работающих в области фундаментальных наук и прикладной медицины: гибель клеток в живом здоровом организме, проблема старения и полирезистентность (или невосприимчивость) микроорганизмов к традиционным и вновь создаваемым антибиотикам. Большинство болезнетворных бактерий весьма опасно для человека. Развитие молекулярной биологии и медицины позволяет бороться с ними уже на уровне генов и молекул. Именно с помощью средств молекулярной медицины для каждого человека можно определять потенциально опасные заболевания, предупреждать и лечить их [17].
Все эти научные обоснования и объяснения ученых достаточно убедительны и понятны. Между тем по сей день осмысление ключевого момента перехода неживого вещества к живой материи, а затем и к человеческому разуму является философски проблематичным. Стоит отметить, что многие современные ученые и философы все больше склоняются к идее о космическом генезисе клетки, ДНК и даже разумной жизни на нашей планете — исходя из того, что все живые организмы имеют целесообразную организацию. Они представляют собой самосохраняющиеся, самовоспроизводящиеся системы, в которых структура и функции каждого органа определяются целым. В.И. Вернадский полагал, что продуктом целесообразной биосферы является и человеческая мысль. Данную гипотезу он обосновывал тем обстоятельством, что субъект и объект познания имеют одну и ту же природу: они — творения космической биосферы. При такой философии и сам человек с его творческо-созидательной способностью является знаковым моментом, то есть неким запрограммированным космическим сообщением, доказывающим, кстати, возможность жизни в ближнем и тем более в дальнем Космосе.
В философской методологии постижения жизни на первое место выдвигается учет специфики онтологических моделей ее бытия. Многие ученые уже не сомневаются в том, что только живая материя не носит в себе элемента энтропии, то есть нарастания неопределенности (хаоса). Если в неживом мире наблюдается стремление к равновесию, то есть происходит постепенное затухание любого движения, то в органическом мире из поколения в поколение жизнь развивается и совершенствуется. В своем движении она нацелена не на повторение сложившихся в прошлом элементов, а всегда на создание неких новых. Такое развитие идет по известным законам диалектики от простого к сложному, когда, например, основные и противоположные друг другу процессы жизнедеятельности — ассимиляция и диссимиляция — никак не могут протекать один без другого, хотя и находятся в непрерывной «борьбе». А. Бергсон заметил: «Наш анализ показывает нам, что жизнь есть стремление подняться по наклону, по которому спускается материя… Жизнь не способна остановить процесс материальных изменений, но ей удается задержать его» [18].
Философия издревле стремится обнаружить те внутренние силы, которые поддерживают жизнь, защищают ее от процессов угасания. Более того, многие философы пытались отыскать первопричину активности живой материи. Так, первоначально в учении Аристотеля, затем в средневековой схоластике, а еще позже у Лейбница активно эксплуатировалось понятие «энтелехия» (греч. entelecheia — самоцель), толкуемое как активное начало, или движущая сила. Это понятие было положено в основу философского учения, получившего название «витализм» (лат. vitalis — жизненный). В нем «доказывается», что все зародыши организмов обладают некой перспективной потенцией жизни, или жизненной энергией (лат. vis vitalis).
Сегодня возникает немало идей и гипотез о занесении на Землю так называемых «жизненных спор» из Космоса с последующим их распространением и усложнением. Нет сомнения в том, что философское видение жизни в значительной степени определяется естественнонаучным ее восприятием как единого космоцентрического явления, как неотъемлемого компонента бытия вообще, элемента природы. Но философская методология постижения жизни всегда начинается с осмысления того, что служит базой, основой, причиной целого.
Чтобы лучше понять роль и значение клетки в организации живой материи необходимо дальнейшее углубленное постижение доклеточных предшественников живого вещества. Ф. Энгельс считал нелепостью даже попытки объяснить возникновение хотя бы одной единственной клетки «прямо из мертвой материи, а не из бесструктурного живого белка». Этот «бесструктурный» живой белок сохраняет свою жизнедеятельность в непрерывных аккомодационных изменениях и обнаруживает в прихотливой смене своих состояний безразличие к форме своего существования. Такое «равнодушие» к форме или способу самовоспроизведения, проявляющееся в неупорядоченности роста и деления, с одной стороны, требует «…среды, узко ограниченной в физическом и химическом отношении…» [19], а с другой — возможно только в такой среде.
Естественной потребностью каждого человека является стремление осмысливать открытия ученых, выводы философов о переходе изначального хаоса (на основе самопроизвольности и необратимости) в неминуемый порядок, то есть жизнь [20]. Новейшие научные представления основываются на том, что жизнь на Земле возникла в результате локальной концентрации некоего живого вещества, рассеянного в Космосе. Возникновение таких «облаков жизни» возможно и на других участках Вселенной. При этом жизнь может существовать только в виде биосферы, а не отдельных организмов, иначе говоря — в виде единого живого вещества.