Text
                    1


2 А. Е. ФУРМАН ДИАЛЕКТИЧЕСКАЯ КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ В СОВРЕМЕННОЙ БИОЛОГИИ Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебного пособия по спецкурсу для студентов философских, биолого-почвенных факультетов университетов, сельскохозяйственных и медицинских институтов МОСКВА «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1974 Фурман А. Е. Диалектическая концепция развития в современной биологии. Учеб. пособие. М ., «Высш. школа», 1974. 272 с. В спецкурсе дается характеристика органического мира как целостной саморазвивающейся материальной системы, рассматриваются элементы и уровни этой системы, важнейшие законы и движущие силы ее развития, философские проблемы вида и видообразования, особенности прогрессивного развития органического мира. Рецензенты: кафедра философии Московского медицинского стоматологического института; докт. филос. наук, проф. Г . В . Платонов
3 ВВЕДЕНИЕ Развитие науки и внедрение ее достижений в народное хозяйство составляет предмет особой заботы Коммунистической партии. Развивать науку — значит, прежде всего, разрабатывать ее ведущие отрасли, в число которых входит и теоретическая биология. Без разработки глубокой научной теории немыслимо и успешное решение практических задач. Это все ярче и ярче обнаруживается по мере превращения науки в непосредственную производительную силу. Важное значение для успехов теоретической биологии имеет разработка ее философских проблем. «В век бурного развития науки, — записано в Программе КПСС, — еще большую актуальность приобретает разработка философских проблем современного естествознания на основе диалектического материализма» (4, 127)1 . Эта же задача подчеркивается и в постановлении ЦК КПСС «О мерах по дальнейшему развитию общественных наук и повышению их роли в коммунистическом строительстве» (см. 5, 7). Философские проблемы биологии в нашей стране разрабатываются давно. При этом обычно разрабатывались почти все проблемы, а не отдельные, как, например, в квантовой механике проблема причинности. Комплексный подход к решению философских проблем теоретической биологии определяется прежде всего спецификой ее предмета и уровнем развития знаний. Если механика, например, изучает не самостоятельный объект, а такие процессы, которые составляют лишь сторону различных материальных систем, то предметом теоретической биологии являются законы целостной саморазвивающейся системы — органического мира. Комплексного подхода требует и современная общественная практика, необходимость преодоления экологического кризиса и планомерного управления развитием всего органического мира. Одно время на страницах философской печати дискутировался вопрос о возможности создания особой науки — диалектики природы, аналогичной историческому материализму. И хотя идея создания такой науки большинством авторов была отвергнута, сама дискуссия сыграла в общем положительную роль. Отметим, в частности, следующие важные моменты. Во-первых, все авторы, принимавшие участие в дискуссии, независимо от их точки зрения, сошлись на том, что разработку философских проблем естествознания нужно не ослаблять, а усиливать. 1 В скобках первое число означает порядковый номер источника в списке цитируемой литературы, который помещен в конце книги; последнее число — его страницу; стоящая перед страницей цифра указывает номер тома. В случае нескольких источников соответствующие им числа разделены точкой с запятой. — Ред.
4 Во-вторых, более четко вырисовывалась разграничительная линия между философскими проблемами науки и собственно научными проблемами. Первые относятся не к содержанию науки, а к мышлению ученых, к их способу решения научных проблем. В-третьих, в разработке философских проблем естествознания наметился переход от анализа отдельных вопросов к их комплексному исследованию и решению. Это обстоятельство имеет существенное значение для овладения марксистско-ленинской философией как творческим методом. При решении отдельных вопросов, например о соотношении структуры и функции или причины и следствия, обычно за первичное принимаются эти категории, а естественнонаучный материал привлекается для их иллюстрации. В комплексном же исследовании за первичное принимается объект исследования, а философские категории играют роль ступенек познания этого объекта. Другими словами, комплексное решение философских вопросов требует прежде всего раскрытия специфики исследуемого предмета, так как только оно дает ключ к установлению правильной последовательности в их решении. Ряд авторов (Б. М . Кедров, И. Т. Фролов, П. В . Копнин, Р. С . Карпинская и др.) считает, что специфическим предметом философских проблем естествознания является мышление естествоиспытателей. «Философия, — писал В. П. Копнин, — не должна заменять ни физики, ни биологии, ни какой-либо другой отрасли научного знания. Философия учит правильно мыслить, правильно связывать факты природы» (71, 6—7). Итак, философия должна учить естествоиспытателей правильно мыслить. Если учесть, что в данном высказывании имеется в виду не предмет, а функция философии, то с этим нельзя не согласиться. Философия действительно наука об истинном мышлении, или о мышлении, постигающем истину. Но чтобы учить других, нужно самому уметь правильно мыслить, и если это умение не дается философам от рождения, то они должны его приобретать. Но у кого — у природы или у естествоиспытателей? Сторонники указанной точки зрения считают, что нужно изучать мышление, познание естествоиспытателей. Это теоретическое положение также не вызывает сомнения. Каким же образом можно изучать мышление, познание естествоиспытателей, учитывая, что оно представляет собой отражение внешнего мира? «В отличие от самого естествознания, — разъясняет суть этой точки зрения Р. С . Карпинская, — философию интересует прежде всего способ познания развития и лишь в нем и через него — объективно совершающийся процесс развития» (61, 78). Как не трудно заметить, в этом высказывании отмечается не только конечная цель философии, но в какой-то мере и тот путь, идя по которому можно эту цель достигнуть: рекомендуется переходить от мысли о развитии к самому
5 процессу развития, а не наоборот. Согласимся на минуту с этой точкой зрения и представим себе, что предметом философских вопросов биологии является мысль биологов. Каким образом эту мысль можно изучать? К сожалению, в настоящее время еще нет возможности точно фиксировать все зигзаги мысли при изучении тех или иных объектов. Касаясь этого вопроса, доктор медицинских наук С. Долецкий пишет: «Как это ни парадоксально звучит, но сейчас, в век, когда информацию можно зафиксировать многими способами, оказывается, что в мире науки дело обстоит так, что крупные ученые в суете жизни успевают записать многое, в основном результаты своих исследований. Но самое главное — каким путем в данных конкретных условиях они пришли к своим результатам — нигде не записывают. Более того, мне кажется, что и записать это невозможно, ибо они в себе несут свой «персональный» опыт, который может быть передан лишь непосредственно из рук в руки» (45, 12). Кроме того, многих ученых, внесших значительный вклад в разработку теории развития органического мира, уже давно нет в живых и их мысли изучать непосредственно невозможно. Остается единственный путь — изучать процесс мышления по его результатам, по уже накопленным знаниям. Называя эти результаты «биологической реальностью», И. Фролов справедливо отмечает следующее. «Философия имеет дело с «реальностью», созданной наукой, т. е . в случае познания закономерностей живых систем — с «биологической реальностью», которая изменяется по мере развития науки о жизни. Само собой разумеется, что в основе «биологической реальности» лежит объективная реальность живой природы, существующая вне и независимо от познания» (134, 8). А раз это «само собой разумеется», то приведенные выше взгляды о путях изучения процесса познания ученых необходимо преобразовать в прямо противоположные, давно утвердившиеся в диалектическом материализме. Не от мысли о развитии идти к объективному процессу развития, а наоборот. Правильность движения мыслей определяется их соответствием объективному процессу, наличием в них такого содержания, которое от ученых не зависит. Истинность мыслей, а следовательно, и пути познания проверяется практикой. Из этого, далее, следует, что философия, воспроизводя по данным биологии картину развития органического мира как целого, тем самым воспроизводит путь познания этого мира. Используя материал современной теоретической биологии, мы тем самым попытаемся раскрыть диалектику познания органического мира как целого. Вернемся, однако, к понятию философских проблем естествознания. Философские вопросы естествознания — это вопросы, возникающие в ходе развития самого естествознания, но выходящие по своему содержанию за пределы его предмета. Они соответствуют предмету философии. Однако не могут быть решены средствами одной философии, без привлечения
6 конкретного естественнонаучного материала. Эти вопросы в соответствии с предметом философии можно подразделить на три большие группы, Первая группа — это философские вопросы, решение которых непосредственно связано с материалистической диалектикой, например о соотношении причины и следствия в развитии данного предмета, об источниках его развития и т. д . Вторая группа — вопросы, непосредственно рассматриваемые теорией познания диалектического материализма. Это вопросы об объективном содержании понятий науки, о соотношении чувственного и рационального в познании, о ступенях познания и т. д . И, наконец, третья группа философских вопросов связана с предметом исторического материализма. Это вопросы о связи данной науки с производством, с экономическим строем общества, с философией и т. д . В настоящей работе рассматриваются философские вопросы, связанные главным образом с первой группой, т. е . с предметом материалистической диалектики. Материалом для их анализа является теория развития органического мира. Поскольку органический мир существует как особая, качественно своеобразная материальная система, то несомненно, что наряду с науками, изучающими отдельные стороны или уровни этой системы, должна существовать и общая наука о закономерностях ее развития. Однако, как утверждает ряд авторов, такой науки пока не существует. Об этом пишет, в частности, Б. Л . Астауров в предисловии к материалам симпозиума по теоретическим проблемам биологии (см. 89, 5). Это отмечалось и самими участниками симпозиума. То, что обычно издается под названием общей биологии, включает в себя, кроме основных положений дарвинизма, также некоторые общие сведения из остальных отраслей биологической науки. Такого рода общая биология скорее представляет справочник из частных отраслей биологии, чем науку о законах развития органического мира как целого (см. 27; 30 и др.) . Другие авторы категорически утверждают, что такая наука уже существует, и определяют ее как синтетическую теорию эволюции (СТЭ). По их мнению, «не одно или несколько, а все важнейшие обобщения, сделанные СТЭ и основанные на математических расчетах и строгих экспериментах, носят глубоко диалектический характер и могут служить превосходным доказательством торжества материалистической диалектики, примененной в теории развития живой природы» (55, ч. II, 26).
7 Не вызывает сомнения, что многие закономерности развития органического мира уже раскрыты, и не только в теории Дарвина, но и в ряде частных биологических наук, в особенности биохимии и генетике. И задача в данном случае заключается не в том, чтобы эту науку создавать сначала, а в том, чтобы привести в единую систему уже имеющиеся знания и развивать эту науку дальше. Большинство биологов главное внимание уделяет решению частных вопросов, а не разработке общей теории развития органического мира. Но без общей теории частные науки не могут развиваться. Поэтому время от времени те или иные биологи выдвигали и свои обобщающие концепции. И так как они их строили, опираясь главным образом на материалы своей специальности, то эти концепции носили односторонний характер и со временем оказывались опровергнутыми другими, не менее односторонними, концепциями. Если в частных науках прогресс осуществляется сравнительно мирно, то в области разработки общих проблем велась и ведется острая борьба, нередко распространяющаяся за пределы собственно биологии. Поэтому, принимая синтетическую теорию эволюции в таком виде, как она излагается Завадским, Яблоковым и другими нашими биологами, и рассматривая ее как современное представление о развитии органического мира, вряд ли следует полностью принимать и претензии ее сторонников на синтетический, всесторонний и диалектический характер этой теории. Такие оценки своим теориям давались биологами и в прошлом, но это далеко не всегда подтверждалось. Разработка общей теории развития органического мира как единой специальной науки необходима для частных биологических наук не только в качестве единой методологической основы, но и как важное звено, связующее их с философией, облегчающее применение философии к решению частных проблем биологии. Общая теория развития органического мира является не философской, а биологической наукой со своим специфическим предметом. Но она представляет большой интерес и для философии. Объясняется это не только тем, что законы, изучаемые философией, действуют в объектах, изучаемых частными науками, в том числе и теорией развития органического мира, но и тем, что эта теория ближе к философии, чем частные биологические науки. Поэтому не случайно, что в ней больше, чем в частных науках, ставятся философские вопросы. Как уже отмечалось, философские вопросы биологии не представляют собой отдельной науки, так как не имеют особого предмета. Для их решения приходится обращаться к предмету и методу философии, но, разумеется, с
8 привлечением фактического материала биологии. Например, вопрос «нужно ли рассматривать органический мир как инобытие идеи, или же он представляет один из видов движущейся материи?» в общем решается философией. Однако недостаточно сказать, что органический мир — особый вид движущейся материи. Необходимо также показать, в чем заключается эта особенность. Из общих положений диалектического материализма ответа на этот вопрос вывести нельзя. Требуется конкретное изучение биологического материала. Применять диалектику к анализу проблем развития органического мира значит не только идти от общего к единичному, т. е . от теоретических положений философии к конкретному биологическому материалу, но и наоборот, от единичного к общему. Другими словами, диалектика не представляет собой схемы, под которую нужно подгонять фактический материал, а является средством для раскрытия внутренней логики самого материала. Как утверждает ряд авторов, в диалектической логике не сохраняет своей силы закон, согласно которому с ростом объема понятий беднеет их содержание. Считается, что с увеличением объема их содержание сохраняется, т. е . увеличивается пропорционально объему. Но если это так, то следовало бы ожидать, что это сохранившееся содержание можно извлекать из общих понятий. Однако те же авторы такую возможность (см. высказывания П. В . Копнина в цитируемой выше книге) отрицают. Из общефилософских категорий нельзя выводить частные научные понятия. И это верно. Для такого вывода требуется еще конкретный фактический материал. Из общефилософских положений можно выводить только методологические принципы, необходимые для анализа конкретного материала. Роль общефилософских категорий в том и состоит, что они помогают обобщать конкретный фактический материал. В процессе такого обобщения сам диалектический метод развивается, обогащается новыми положениями. Проследить процесс мышления, познания биологов в современной теории развития органического мира — это и значит раскрыть диалектическую концепцию развития на самом биологическом материале, накопленном биологами. Картина органического мира как саморазвивающейся материальной системы — это в то же время есть и картина мышления, познания биологами самого объекта, причем истинного мышления. Не только процесс познания, но и путь познания должен быть истинным. Там, где мышление отклоняется от объекта, оно теряет свою истинность. Разумеется, мышление отражает в своих средствах объект. Поэтому на пути познания должны учитываться и специфические особенности мышления.
9 В настоящей работе не ставится задача разрабатывать общую биологию, или общую теорию развития органического мира, или же синтетическую теорию эволюции. Этим должны заниматься биологи. Задача заключается в том, чтобы рассмотреть пути ее создания, т. е . комплексно, системно рассмотреть важнейшие философские вопросы, связанные с разработкой такого рода теории. Другими словами, задача заключается в том, чтобы, опираясь на биологический материал, рассмотреть органический мир как целостную материальную систему и обосновать диалектическую концепцию развития в современной биологии. При этом за основу такого рассмотрения принимается не столько современный системно-структурный подход, сколько представление о саморазвивающихся материальных системах, разработанное более ста лет назад Марксом при анализе общества и блестяще примененное им в «Капитале». Это представление явилось основой для выбора структуры всей работы. ГЛАВА ПЕРВАЯ ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР КАК ЦЕЛОСТНАЯ САМОРАЗВИВАЮЩАЯСЯ МАТЕРИАЛЬНАЯ СИСТЕМА В настоящее время при построении теории развития органического мира как никогда раньше чувствуется необходимость сознательного применения диалектического материализма. Уровень развития биологических знаний таков, что их правильное обобщение возможно только с позиций марксистско-ленинской философии. Некоторые биологи в качестве общей методологии для построения целостной картины развития органического мира принимают системно-структурный подход (Берталанфи и др.), противопоставляя его механистическому мировоззрению естествоиспытателей. Однако и системно-структурный подход может быть правильно понят только в рамках диалектической концепции развития, разработанной Марксом, Энгельсом, Лениным. Системный подход необходимо рассматривать прежде всего в тесной связи с такими важнейшими методологическими принципами марксистско- ленинской философии, как принципы единства мира и развития. Единство мира состоит в его материальности. Материя существует в виде различных конкретных систем. Материальные системы так или иначе находятся в процессе развития. Среди них на первом плане стоят саморазвивающиеся системы, т. е . такие, в которых переход от одного качественного состояния к другому, более высокому, определяется не внешними силами, а взаимодействием их элементов (см. 139, гл. 1). Все остальные системы можно рассматривать как их продукты и функциональные системы.
10 Органический мир представляет собой одну из таких саморазвивающихся материальных систем. Он зародился в недрах геологической системы и, в известной мере, является продуктом ее развития. Доказательство этого теоретического положения является важной заслугой естествознания и философии. Органический мир, в то же время, не может развиваться без постоянной связи с окружающими его материальными системами неживой природы. Обоснование этого положения также составляет важную заслугу науки. В настоящее время нет биологов, которые рассматривали бы развитие организмов вне связи с определенными элементами внешней среды. Однако по вопросу о характере этой связи существуют самые разнообразные точки зрения. Чтобы облегчить решение этого да и многих других вопросов, необходимо подойти к органическому миру как целостной материальной системе, определить ее элементы, границы, характер, условия существования, среду и т. п . Первый методологический вопрос, который встает при характеристике живой природы как целостной саморазвивающейся материальной системы, — это вопрос о ее критерии, т. е . о том главном признаке, по которому мы будем относить к ней те или иные элементы. В современном системно-структурном подходе этому вопросу почти совершенно не уделяют внимания. Система устанавливается либо живым созерцанием, либо по интуиции, либо в соответствии с интересами исследователя. Между тем, от выбора критерия зависит решение и всех остальных методологических вопросов. Несомненно, что этот критерий не может быть субъективным, произвольным, а должен представлять объективный фактор, объединяющий разрозненные элементы в единую саморазвивающуюся материальную систему. Соответственно этой функции назовем его интегрирующим фактором. Он отчасти уже отмечен в определении саморазвивающейся материальной системы как процесс саморазвития. § 1. ОСНОВНОЙ ИНТЕГРИРУЮЩИЙ ФАКТОР ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА КАК САМОРАЗВИВАЮЩЕЙСЯ МАТЕРИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ На первый взгляд, определение такого критерия действительно кажется довольно простым делом. Какие объекты нужно относить к живой природе в качестве ее элементов? Видимо, те, которые так или иначе охватываются процессом, называемым жизнью? Таким образом, с самого начала мы нуждается в определении сущности жизни, способном служить нам в качестве критерия для уяснения границ органического мира как системы.
11 «Проводя исследование живой природы с позиций системного подхода, — совершенно справедливо пишет А. А. Ляпунов, — надо начинать с определения понятия жизни» (82, 12). Однако само это определение далеко не такое простое дело, как может показаться на первый взгляд. Давать определение жизни — дело биологов. Для философа, в данном случае, важен ход мысли биолога. Важно, чтобы это определение действительно отражало сущность жизни, ибо только при таком условии оно может служить исходным пунктом для определения всей системы органического мира. К настоящему времени этих определений накоплено больше чем достаточно, и задача заключается в том, чтобы найти то из них, которое наиболее четко характеризует отношение, определяющее все другие отношения в органическом мире. «Жизнь, — писал Энгельс, — есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка» (1, 20, 616). Со времени, когда давалось это определение, биологические науки сделали значительный шаг вперед. Обогатились наши представления как о белковых телах, так и о биологическом обмене веществ. Многие авторы стали предлагать новые определения жизни, что, несомненно, представляет собой положительное явление. Эти определения, по мысли их авторов, должны быть более точными и соответствовать новейшим достижениям науки. Однако следует учитывать и то, что если в приведенном определении Энгельсом схвачена сущность жизни, сформулировано определяющее специфическое отношение, то все последующие определения могут лишь уточнять термины, дополнять его, не меняя коренным образом. Да и дополнения, в которых будут перечисляться новые открытые свойства жизни, должны иметь предел, за которым оно уже перестанет быть определением. Рассмотреть все определения, которые к настоящему времени накопились в философской, биологической и кибернетической литературе, невозможно. Приведем лишь некоторые из них. Так, Д. М . Трошин в параграфе «Понятие «жизнь» на современном уровне науки» дает следующее определение: «Жизнь есть способ существования материи, закономерно возникающей на уровне высокомолекулярных соединений и характеризующейся динамичными, лабильными структурами, функцией самообмена, а также процессами саморегулирования, самовосстановления и накопления наследственной информации» (129, 131).
12 Читая это определение, трудно сказать, что в нем содержится принципиально нового по сравнению с определением Энгельса, если не считать ссылки на «высокомолекулярные соединения» и «накопление наследственной информации». Кроме того, в нем исчезли точность и ясность, свойственная Энгельсу, и указание на специфическую функцию обмена веществ. Новые данные биологической науки учитываются и В. М . Ждановым. Он определяет жизнь «как особую форму существования материи, основным субстратом которой являются нуклеиновые кислоты, белки и фосфорорганические соединения. Существо жизни заключается в количественном и качественном возрастании генетической информации как мере упорядочения и усложнения организмов. В этом смысле жизнь — выражение единства противоречий между энтропией среды и информацией живых организмов. Хранители этой информации — нуклеиновые кислоты, с появлением которых примитивные формы существования органической материи, связанные с белками, стали неотвратимо развиваться от низших форм к высшим под воздействием условий среды и закона естественного отбора» (49, 33). Это определение жизни, хотя и учитывает новые достижения биологической науки, все же, на наш взгляд, не может заменить определение, данное Энгельсом, по ряду причин. Во-первых, ничем не обосновано, почему нужно отдельно давать определение жизни и отдельно определять ее существо. Определение жизни и должно содержать в себе определение ее существа или сущности. Между тем в приведенной цитате — это два следующие друг за другом определения. Во-вторых, в определение жизни в качестве объясняющего входит термин «органическая материя», который сам требует объяснения. Ведь ответить на вопрос «что такое жизнь» — это то же самое, что ответить на вопрос «что такое органическая материя». Подобного рода термины для биологии — это лишь методологические принципы, которые могут быть раскрыты лишь на основе конкретного фактического материала. В -третьих, неправильно также проводить различие между материей и субстратом, а тем более неправильно ставить субстрат в основу материи. Никакого другого субстрата, кроме материи, не существует. В-четвертых, термин «белковые тела», которым пользуется Энгельс (хотя, по словам самого Энгельса, и считается неудачным), более точно указывает на специфику живой природы, чем термин «органическая материя», предложенный в данном определении. Не может заменить его и простое перечисление: «нуклеиновые кислоты, белки и фосфороорганические соединения». Для определения жизни важно иметь объединяющее название этих элементов. Субстрат жизни — это не сумма элементов, а целостное образование. Об этом пишет в своем определении Н. П. Дубинин: «Жизнь на Земле — это интегральное существование ДНК, РНК и белков в форме индивидуализированных, целостных, структурно биохимических,
13 саморегулирующихся открытых систем воспроизведения исторически развивающихся форм генетической информации» (48). А в определении Н. Т . Костюк предпринята попытка заменить термин «белковые тела» понятием «энергетически открытой и саморегулируемой протоплазматической целостной системы, важнейшими составными компонентами которой является белок, нуклеиновые кислоты, фосфорорганические соединения» (97, 63). На наш взгляд, наиболее подходящим остается все же понятие «белковые тела». Ведь это понятие, как об этом писал сам Энгельс, употребляется им в смысле, близком к понятию «протоплазма». Согласно же современным представлениям, как справедливо отмечает академик А. И. Опарин, это понятие «включает в себя не только белки, но и нуклеиновые кислоты, липоиды, сложные углеводы и другие органические вещества. Только такого рода «тела» — многомолекулярные соединения, — могут обладать той формой движения, которая характерна для жизни, — биологическим обменом веществ» (97, 63). Но, может быть, открытия современной биологической науки требуют заменить термин «белковые тела» каким-нибудь другим, например, «нуклеиновые тела»? Для этого нужно доказать, что определяющую и исторически исходную роль играют не белки, а нуклеиновые кислоты. Однако вопрос о том, что играло ведущую роль и, следовательно, возникло раньше: белки или нуклеиновые кислоты, в современной биологии пока окончательно не решен. Соображения по этому вопросу, как отмечал бельгийский биолог Ж. Браше, «весьма шатки и нельзя дать ясный ответ, что является первичным: РНК или белок. Естественно, остается нерешенным вопрос, что произошло раньше — яйцо или курица; хотя этот последний вопрос, кажется, легче поддается решению, чем первый, по крайней мере для эмбриологов, которые считают, что яйцо не могло не предшествовать курице» (20, 341). Во всяком случае, предпосылки для возникновения тех и других складывались примерно одновременно (см. ПО; 66). Ну, а «если в условиях «первичного бульона» происходило одновременное образование полипептидов и полинуклеотидов, — пишет акад. А. И. Опарин, — они обязательно должны были объединяться в многомолекулярные системы (коацерватные капли) и их дальнейшая эволюция осуществлялась уже в этих системах, а не просто в растворе, на молекулярном уровне» (74, 19). Все сказанное говорит о том, что пока нет достаточных оснований заменять термин «белковые тела» каким-либо другим. Однако содержание этого термина, несомненно, во многом обогатилось.
14 Наконец, в-пятых, в определении жизни как качественном и количественном возрастании информации отмечена лишь одна сторона сущности жизни. Таких же сторон, характеризующих жизнь, множество, и нет необходимости все их перечислять. Правда, это не значит, что жизнь нужно определять именно через какую-либо одну сторону или процесс, как это иногда делают. Так, по определению Л. Плюща, «жизнь есть работа соответствующим образом организованной системы по удержанию и развитию антиэнтропийных состояний за счет увеличения энтропии веществ окружающей среды» (102, 155). Несмотря на то что в этом определении отмечается весьма важный аспект жизни, ее специфика остается нераскрытой. Так как в определении не указано, каким именно «соответствующим образом» организована система, то жизнью можно назвать и развитие земной коры. Ведь и она организована таким образом, что удерживает и развивает антиэнтропийное состояние за счет рассеянной солнечной энергии. Вообще в мире как энтропийные, так и антиэнтропийные процессы всеобщи. Одни из них неизбежно порождают другие как всеобщее проявление активности материи. Всеобщее взаимодействие материальных систем и их элементов и есть не что иное, как единство энтропийных и антиэнтропийных процессов. Существуют и другие попытки дать новое определение жизни. Опираясь на развитие кибернетики, ряд авторов, в частности А. Н. Колмогоров, предлагает чисто функциональное определение жизни. Необходимость такого определения он объясняет двумя обстоятельствами. Во-первых, выходом человека в космос и возникающей в связи с этим возможностью встречи с другими формами жизни. Во-вторых, неограниченной в принципе возможностью моделирования любых сложно организованных систем. «Оба названных обстоятельства, — пишет А. Н. Колмогоров, — настоятельно требуют того, чтобы это определение жизни было функциональным» (68, 3). Так, согласно А. Н. Колмогорову, жизнью следует называть системы, которые действуют целесообразно, но не наделены этой целесообразностью извне (см. 62, 151). По мнению А. А. Ляпунова, жизнь «есть высокоустойчивое состояние вещества, используемое для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состоянием определенных молекул» (там же). Такого рода определения, несомненно, имеют важное значение для конструирования различного рода моделей и создания полезных для человека машин. Однако в них все внимание фиксируется на относительной самостоятельности процессов и субстрата. У нас же задача прямо противоположная: опираясь на единство субстрата и процессов, по
15 процессам определить основные элементы субстрата и не только субстрата, но и вообще всей системы. Итак, ни указание на одно свойство, ни перечисление свойств, характеризующих живые организмы, не может нам дать удовлетворительного определения жизни. В нем, как уже отмечалось, должно быть указано только специфическое и определяющее отношение, составляющее сущность жизни. Характеристика такого отношения содержится уже в определении Энгельса. В этой связи, на наш взгляд, следует согласиться с высказыванием Н. М . Эммануэля. «Этот тезис, — пишет он об определении жизни Энгельсом, — если в него вдуматься глубже, в полной мере сохраняет свою силу и поныне, причем он никак не опровергается, да и не может быть опровергнут тем, что сейчас выяснена роль нуклеиновых кислот в проблемах жизнедеятельности. Рибонуклеиновая кислота ответственна за биосинтез белков; все больше и больше выясняется роль дезоксирибонуклеиновой кислоты в передаче наследственной информации. Формулировка Энгельса не теряет своей актуальности по той простой причине, что формула «способ существования белковых тел» настолько всеобъемлюща, что включает в орбиту превращения белковых тел также и все остальные важнейшие биохимические и химические компоненты клеток» (74, 27). Можно с уверенностью сказать, что никакие новые данные о белковых телах и об обмене веществ не отменяют определение Энгельса, а лишь дополняют и уточняют. В данном случае уточнение сводится к тому, что термин «белковые тела» трактуется в соответствии с современным уровнем биологических знаний. Белковые тела — это такая система белков, нуклеиновых кислот, фосфорорганических соединений и других веществ, которая может существовать и нормально развиваться, лишь непрерывно обновляя свой состав путем обмена веществ с условиями жизни. Следовательно, жизнь может служить критерием для определения элементов всей системы лишь при условии признания закона единства форм движения и видов материи. Каковы же важнейшие элементы органического мира как целостной материальной системы? Как вытекает из определения жизни, данного Энгельсом, органический мир — это прежде всего белковые тела и их определенные комплексы, т. е . материальные носители жизни. Белковые тела мы называем живыми, если им присуще самообновление, воспроизведение, размножение, накопление и передача информации, саморегулирование и т. д . Однако осуществление любого из этих свойств возможно лишь при наличии постоянного обмена веществ, т. е . когда в соответствии с природой белковых тел создается и разрушается вещество и энергия. Поэтому основным средством жизни
16 организмов, от которого зависит осуществление всех его свойств, является биологический обмен веществ. Таким образом, жизнь, являясь сложным процессом саморазвития, объединяет в материальную систему три важнейшие элемента или подсистемы: комплексы белковых тел — материальных носителей жизни; обмен веществ, выполняющий особую биологическую функцию; условия существования. Совокупность всех этих элементов обеспечивает процесс саморазвития системы, ее пространственные и временные свойства. Все их можно рассматривать как условия саморазвития органического мира. Если какой-либо из этих элементов отсутствует, то прекращаются и процессы жизни, разрушаются белковые тела. Естественно, что границы жизни, как и сама жизнь, находятся в непрерывном движении, изменении и развитии. Границы этой системы являются в то же время границей между внешним и внутренним. Совокупность отмеченных элементов составляет материальную основу органического мира, основу всех протекающих в живой природе процессов, в том числе наследственности и изменчивости. Их единство характеризует единство органического мира. Познание органического мира — это прежде всего познание его материальной основы. В то же время нельзя управлять органическим миром, не научившись управлять его материальной основой. Определение жизни, близкое к тому, которое дал Ф. Энгельс, давали и многие другие биологи, в частности Клод Бернар. Но истинный смысл и значение определения жизни для построения общей биологической теории раскрыл только Энгельс, опиравшийся на диалектическую концепцию развития. Он же сделал из него важнейшие теоретические выводы. Самообновление белковых тел путем обмена веществ с условиями внешней среды — сущность жизни и основа ее разнообразия. Поэтому, чтобы управлять процессом формирования организмов, видов и всего органического мира, необходимо научиться управлять процессом обмена веществ. Это теоретическое положение явилось исходным не только для построения диалектической концепции развития органического мира, но и для постановки конкретных экспериментальных исследований. Биологический обмен веществ на различных уровнях организации живой природы осуществляется по-разному. Поэтому его изучение не может ограничиваться анализом требований организма к условиям внешней среды и реализацией этих требований на различных стадиях индивидуального развития. Необходимо, кроме всего прочего, раскрыть и те микропроцессы, которые характеризуют образование белковых молекул и других исходных
17 молекулярных единиц (ДНК, РНК), изучить структуру и элементы этих процессов на молекулярном уровне, их роль в реализации старой наследственности и формировании новой и т. д . Без такого рода исследовательской работы теоретическое положение о ведущей роли биологического обмена веществ не может быть руководством для управления наследственностью и ее изменчивостью, а останется общей фразой. Кроме того, без таких исследований нельзя решить и вопрос об исходном биологическом процессе, об исходной «клеточке» научного исследования. В абстрактном виде этот исходный процесс дан в определении сущности жизни. Идя от организменного уровня все глубже и глубже, биологи стремились найти самый низший, исходный уровень. Другими словами, познание в биологии шло от изучения целого к изучению его органов и тканей, от изучения органов и тканей — к изучению клеток, а от них — к изучению молекул. Таким образом, раскрытие молекулярных и субмолекулярных основ жизни могло быть осуществлено лишь в результате длительного пути расчленения общего предмета биологических наук вплоть до самых исходных элементов. Но ведь именно высокомолекулярные биохимические соединения представляют исходный пункт всего биологического развития. После того как биологическая наука достигает, своего исходного пункта, она оказывается вынужденной проходить весь этот путь обратно, так как ее конечной целью является мысленное изображение объективного процесса возникновения и развития органического мира вплоть до ее современного состояния. При этом обратный путь окажется в полной мере пройденным лишь при условии, что его основой будет практическая деятельность по осуществлению органического синтеза. Биологические знания приобретают значение объективных истин лишь в результате их подтверждения на практике. Ход развития биологических знаний подтверждает известное высказывание Маркса об особенностях развития наук. «Историческое развитие всех наук, — писал Маркс, — приводит к их действительным исходным пунктам лишь через множество перекрещивающихся и окольных путей. В отличие от других архитекторов, наука не только рисует воздушные замки, но и возводит отдельные жилые этажи здания, прежде чем заложить его фундамент» (1, 13, 43). Раскрывая этот фундамент биологических знаний, мы от истории биологии переходим к истории органического мира, а от его истории — к теории его развития. Фундамент органического мира, его начало, т. е . элементарный
18 биологический акт, есть воспроизведение, точнее, способность ДНК при определенных условиях воспроизводить дочерние молекулы строго определенного типа. Это явление в молекулярной биологии получило название конвариантной редупликации. Философский смысл этого явления довольно обстоятельно рассматривает Р. С . Карпинская. «Принцип комплементарности, — пишет она, — обеспечивает матричный синтез молекул, который есть не что иное, как воспроизведение себе подобного, — молекулярное выражение общего и универсального свойства живого» (61, 51). И далее. «Биологическая специфичность проявляется во всех характеристиках конвариантной редупликации вплоть до такого явно биологического свойства, как приспособленность на молекулярном уровне, удивительная согласованность структур и процессов в осуществлении функций. Так же как биологическим смыслом существования организма является сохранение себя и своего рода в чреде поколений, биологическим смыслом всей тонкой молекулярной архитектоники клетки является обеспечение фундаментальных основ размножения» (61, 55). Остается предположить, что сама эта «тонкая молекулярная архитектоника» сформировалась вместе с формированием жизни и в дальнейшем в своих основных чертах сохранялась как обязательное условие развития органических форм. Другими словами, изменчивость органических форм своим важнейшим условием имеет устойчивость биохимической основы. § 2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР КАК СОВОКУПНОСТЬ БЕЛКОВЫХ ТЕЛ И ИХ КОМПЛЕКСОВ Белковые тела (в современном смысле слова) также представляют весьма сложную материальную систему, точнее, подсистему, состоящую из множества элементов, каждый из которых в свою очередь состоит из элементов и т. д . Система белковых тел, таким образом, состоит из элементов различного порядка. Совокупность однопорядковых элементов составляет уровень организации белковых тел. Представление о структурных уровнях довольно древнее. Оно в зародыше уже имеется у Аристотеля в его работе «О душе» и др. Затем в более позднее время идея уровней организации получила широкое распространение в так называемой иерархии веществ и существ, и в частности в «лестнице существ» Шарля Бонне и др., а также в трудах французских материалистов. По мере накопления естественнонаучного материала идея уровней прочно вошла почти во все отрасли знания. В настоящее время в трудах ряда философов и естествоиспытателей, в «системно-структурном подходе» эта идея получила название «учения об уровнях». Однако и в современном его виде учение об уровнях не лишено недостатков. Одним из таких недостатков
19 является то, что в большинстве случаев оно рассматривается применительно ко всей природе и последняя выглядит наподобие игрушечной «матрешки». Такой взгляд может быть оправдан лишь при условии, что под природой понимают не бесконечную Вселенную, а лишь ограниченную среду, окружающую человека. В бесконечной Вселенной нельзя найти ни первого, ни последнего уровня, не представив ее как конечную. А где нет ни начала ни конца, там само понятие уровня теряет смысл. Каждая из материальных систем состоит минимум из двух уровней: целого и части. Определяя важнейшие элементы систем, мы обнаруживаем, что каждый элемент в свою очередь состоит из элементов и так до исходного уровня. Каждый уровень характеризуется специфической качественной определенностью. В настоящее время уже предпринята не одна попытка классификации уровней органического мира как материальной системы. Для создания такой классификации одни авторы принимают отдельные признаки, другие, насколько это возможно, стремятся учесть большинство или все. При этом чем меньше учитывается признаков, тем более прямолинейной выглядит система уровней. Так, профессор Н. П. Наумов, опираясь главным образом на степень сложности (каждый высший уровень включает в себя низшие), выделяет 9 таких уровней и объединяет их в три группы: а) биологические микросистемы (молекулярный, мицелярный, клеточный); б) биологические мезосистемы (тканевый, органный, организменный); в) биологические макросистемы (видовой, или популяционный, сообщества, биосфера в целом). Каждый из этих уровней, по мнению автора, изучается особыми биологическими науками. «Подобная схема деления биологии, — отмечает Н. П. Наумов, — как нам кажется, отражает современное состояние научных знаний» (90, 139). В адрес этой и других подобных схем были высказаны критические замечания в том плане, что в них недостаточно учитываются качественные различия между уровнями, а также место этих уровней в процессе саморазвития органического мира. Так, К. М . Завадский считает, что нельзя располагать уровни биологической системы в виде прямой иерархической линии. «Нелинейный характер соотношения живых систем, — пишет К. М . Завадский, — связан, во-первых, с тем, что не существует одной иерархической серии соподчиненных систем, и, во-вторых, системы связаны между собой не только иерархически» (136, 41). И далее автор предлагает сначала выделить основные уровни в структуре органического мира, а затем указать на ступени развития каждого из уровней. Такими основными уровнями являются: организменный, популяционно-видовой, биоценотический и биостроматический. Внутри каждого из них имеются
20 известные ступени развития. Так, организменный уровень включает уровни или структурные единицы другого порядка, являющиеся в то же время ступенями развития: элементарная надмолекулярная частица, способная к саморепродукции, доклеточная агамная особь, многоклеточная особь и, наконец, особь высших животных, включающая десятки миллиардов клеток, объединенных в ткани, с централизованным управлением функциями. Эта классификация представляет собой шаг вперед, так как в ней учитываются не только структурные различия, но и ступени процесса развития. Развитие — это не только развертывание в пространстве, но и неразрывно связанная с ним последовательная смена качественных ступеней во времени. Современное состояние органического мира есть своеобразное отражение его истории. Поэтому уровни — это не только пространственные единицы, но и временные ступени. Иначе говоря, уровни органического мира как системы являются единицами одновременно и структурными и генетическими. В отличие от ряда других классификаций в данной классификации существенным является еще и то, что молекулярный уровень не рассматривается как особый уровень в структуре органического мира. Уровни органического мира — это уровни жизни, а о молекулах ДНК, РНК, белка нельзя говорить как о живых существах. Вообще вопрос о том, является ли молекулярный уровень уровнем живой природы или нет, составлял предмет дискуссии. В настоящее время все больше и больше укрепляется мнение о том, что низший уровень органического мира — это высокомолекулярные соединения. Что же касается молекул ДНК, РНК, белка самих по себе, то они никаких проявлений жизни (питания, дыхания, чувствительности, самопроизвольного движения и т. д .) не обнаруживают. На грани живого и неживого находятся вирусы. «В настоящее время, — пишет X. Френкель-Конрат, — принято следующее определение вирусов: вирусы — это частицы, состоящие из одной или нескольких молекул ДНК или РНК, обычно (но не всегда) окруженных белковой оболочкой; вирусы способны передавать свои нуклеиновые кислоты от одной клетки-хозяина к другой и использовать ферментный аппарат хозяина для осуществления своей внутриклеточной репликации путем наложения собственной информации на информацию клетки-хозяина; иногда вирусы могут обратимо включать свой геном в геном хозяина (интеграция), и тогда они либо ведут «тайное существование», либо так или иначе трансформируют свойства клетки-хозяина» (138, 15). Таким образом, все жизненные свойства вирусов обнаруживаются лишь при условии проникновения ДНК в клетки бактерий, растений или животных, на которых они паразитируют. При этом белковые молекулы хозяина являются не просто средой, в которой живут вирусы, а тем
21 составным элементом живого, в единстве с которым только и могут проявляться свойства жизни. Взаимодействие вирусов и белков во многом аналогично взаимодействию нуклеиновых кислот и белковых молекул в организме. Правда, из сказанного не следует, что вирусы получают жизнь лишь от «живого» белка. Обобщались факты, свидетельствующие, что и «неживой» белок в единстве с нуклеиновыми кислотами вируса будет составлять структуру, обладающую простейшими жизненными функциями. Так, еще в декабре 1962 г. советские ученые Б. С . Дискина и Ю. З . Генден сообщали на научной конференции институтов вирусологии и вирусных препаратов о значительном накоплении вирусов в системе, не содержащей живых клеток. Эта среда составлялась из разрушенных почек обезьян, аминокислот и азотистых оснований, ферментов и т. п . В эту среду прибавлялась нуклеиновая кислота вируса полиомиелита, и все ставилось в термостат с температурой 37 градусов. Через несколько часов инфекционность увеличивалась в 100—1000 раз (см. 57, 43). Подобные факты были описаны в двух почти одновременно опубликованных работах американских лабораторий (164; 151; 162). С . Вилдман и Янг Тай Ким, а также Г. Кохран с сотрудниками сообщали, что вирус табачной мозаики размножается в среде, содержащей не живые целые клетки, а только их фрагменты и четыре нуклеотида. Когда в такую среду прибавляли сок больных растений, содержащий вирус табачной мозаики, то уже через 30 минут образовалось более 100 биллионов новых вирусных единиц. Вирусы, имевшиеся в соке растений, направляли синтез все новых и новых вирусов из нуклеотидов. Как средство контроля этого синтеза, американские ученые метили один из нуклеотидов реактивными изотопами. Этот изотоп впоследствии был обнаружен в синтетических вирусах. Однако подобного рода факты не отвергают основного положения о том, что вирусы могут обнаруживать простейшие жизненные функции в единстве с белковыми молекулами. «Совершенно естественно, — пишет А. Н. Белозерский, — что процесс удвоения молекул ДНК может осуществляться только на основе тех процессов обмена веществ, которые происходят в клетке. В самом деле, ведь для того, чтобы могли быть синтезированы нуклеотиды, должны быть предварительно синтезированы пуриновые и пиримидиновые основания, а также углеводный компонент» (12, 14). А все эти процессы совершаются под влиянием ферментов-белков. Кроме некоторых общих черт, у вирусов имеются и специфические особенности. Так, существуют вирусы со спиральными нуклеокапсидами, изометрические вирусы, вирусы, содержащие более одного белка, вирусы,
22 содержащие более одной молекулы нуклеиновой кислоты, и т. д . Каждый вирус паразитирует на определенных видах организмов. Что же касается ДНК и РНК, входящих в состав организмов, то их структура и функции уже значительно изучены и излагаются во всех учебниках по молекулярной биологии и генетике. Отметим лишь некоторые моменты. Философский анализ этих открытий сделан Г. В . Платоновым (см. 101). Молекулы ДНК и РНК слагаются из огромного количества нуклеотидов и имеют большой молекулярный вес. Так, некоторые из видов ДНК обладают молекулярным весом до 160—200 млн., РНК — до 1 млн. При полном распаде РНК и ДНК образуется 4 азотистых основания, сахар и фосфорная кислота. Однако сахар в РНК — это рибоза, а в ДНК — дезоксирибоза, В РНК имеется пиримидиновое основание урацил вместо тимина, характерного для ДНК. Существуют и другие различия. И ДНК и РНК у различных видов организмов различны. Правда, у РНК эти различия не так ярко выражены. Описаны и структуры их молекул. У ДНК молекула построена в виде двухцепочной спирали, а у РНК — в виде единой неразветвленной цепи. РНК образует разнообразные ферменты. От них зависит последовательность синтезирования аминокислот в белковой молекуле. С ними связаны также такие важные процессы, как рост и размножение. С ДНК связаны важнейшие генетические процессы. Белковые молекулы, достигающие по своему молекулярному весу 3—10 млн., состоят из одной или нескольких полипептидных цепей, особым образом связанных друг с другом. Характерной чертой полипептидной цепи является чередование одного атома азота и двух атомов углерода, из которого один связан с кислородом, а второй, асимметричный, — с атомом водорода и с радикалом R: Всего существует до двадцати различных радикалов R, общих для различных полипептидов. Специфика полипептидов зависит от последовательности в расположении радикалов. Белки как бы составляют общую основу, связывающую все биологические процессы. В качестве ферментов белки катализируют все биохимические реакции органического обмена, регулируют его. Белки выполняют и ряд других функций: транспортировки, опорных структурных компонентов, защиты и т. д . Правильное решение вопроса о структуре и функциях белковых молекул, ДНК, РНК имеет огромное значение не только для науки, но и для практики. Оно позволяет непосредственно перейти к синтезу белковых молекул, а
23 вслед за этим и к синтезу таких биологических структур, которые будут осуществлять все функции жизни, т. е . дает ключ к управлению всеми свойствами живых организмов. Раскрытие путей биологического синтеза облегчит познание органического мира в целом и управление им. Раскрывая путь, пройденный молекулярной биологией, отмечая ее важнейшие достижения, академик А. Н. Белозерский писал: «Все эти данные имеют громадное философское значение, ибо благодаря им вполне материализовались наши представления о таких сложных и ранее бывших загадочными явлениях, как специфические синтезы, осуществляемые живыми организмами» (10, 131). ДНК, РНК, белок обладают свойствами, на основе которых только и могут возникнуть надмолекулярные соединения, обладающие свойствами жизни. Но каковы конкретно эти исторически исходные надмолекулярные соединения, пока сказать трудно. Возможно, они возникают из коацерватов, как предполагает академик А. И. Опарин (см. статью А. И. Опарина, 74). Простейшие живые существа состоят из молекул, молекулы — из атомов, атомы — из элементарных частиц, т. е . уровни живой природы включают в себя ряд уровней, не обладающих сами по себе свойствами жизни. Нельзя познать живую природу, не познав этих уровней. Поэтому следует различать уровни живого и уровни, не являющиеся живым, но включенные в него. Учитывая этот момент, Т. А. Абдылдаев предлагает различать уровни организации живой природы и уровни ее познания. К последним, в отличие от первых, он относит уровни атомов и элементарных частиц (см. 137, 11). Такое различение, видимо, не совсем точно. Ведь речь идет не об атомах и элементарных частицах вообще, а о тех из них, которые входят в состав живого. Следовательно, хотя они сами по себе и не обнаруживают жизни, их все же при изучении живой природы нужно рассматривать как уровни органического мира. Клеточные структуры в живой природе встречаются в двояком виде: как относительно самостоятельные (бактерии, одноклеточные) и как составной элемент более сложных структур — тканей, органов, организмов. Бактериям присущи все основные функции жизни, хотя и выражены они в очень примитивной форме. В отличие от клеток животных и растений бактериальная клетка еще лишена оформленного ядра. ДНК, составляющая специфический компонент ядерного вещества в бактериальной клетке, еще не сосредоточена в каком-либо определенном месте. При делении бактериальной клетки из ядерного вещества не образуются характерные для делящейся клетки хромосомы. В цитоплазме бактериальной клетки не
24 обнаружено органоидов клетки, т. е . специфических образований, связанных с отправлением основных жизненных функций. В одноклеточных и в клетке многоклеточных произошла дальнейшая дифференциация функций и, соответственно, дифференциация осуществляющих эти функции структур. Ядро обособилось от цитоплазмы благодаря образованию специальной оболочки. За ним закрепились и важнейшие функции, в частности передача наследственных свойств. При размножении клетки из ядерного вещества образуются хромосомы, которые делятся путем продольного расчленения надвое. Новейшими методами исследования открыты органоиды клетки, играющие важную роль в синтезе белка, — рибосомы. Установлено также, что энергетические процессы в клетке осуществляются системой митохондрий. Обособление и выведение из клетки продуктов ее жизнедеятельности осуществляется сетчатым аппаратом. Наконец, такой важный органоид, как клеточный центр, работает при делении клетки как орган движения. Он выполняет эту функцию посредством сократимых нитей, которые разводят поделившиеся хромосомы по двум дочерним клеткам. Клетка, таким образом, также представляет собой сложную подсистему. И в то же время она является таким простейшим элементом, из которого строится вся живая природа. Именно благодаря возникновению клетки стало возможным все дальнейшее развитие: переход к многоклеточной организации и все возрастающее усложнение взаимосвязей организмов с элементами внешней среды. Энгельс, в частности, так оценил значение возникновения клетки в развитии органического мира. «Прошли, вероятно, тысячелетия, — писал он, — пока создались условия, при которых стал возможен следующий шаг вперед и из этого бесформенного белка возникла благодаря образованию ядра и оболочки первая клетка. Но вместе с этой первой клеткой была дана и основа для формообразования всего органического мира. Сперва развились, как мы должны это допустить, судя по всем данным палеонтологической летописи, бесчисленные виды бесклеточных и клеточных протистов, из которых до нас дошел единственный Eozoon canadense и из которых одни дифференцировались постепенно в первые растения, а другие — в первых животных» (1, 20, 357). Многоклеточность есть более высокий уровень организации живой природы, на основе которого оказалось возможным формирование совокупностей специализированных клеток, составляющих ткани и органы. Совокупность однородных клеток, объединенных общими функциями, составляет ткань. В организме имеется целая система связанных друг с другом тканей. Это —
25 эпителиальная ткань, кровь и лимфа, соединительная ткань, мышечные ткани и нервная ткань. Связь тканей осуществляется в органах. Например, желудок, легкие и другие органы состоят из эпителиальной, соединительной, гладкомышечной и нервной ткани. Органы — орудия осуществления обмена веществ и приспособления организма — всегда выполняют одну или несколько функций и сохраняются до тех пор, пока сохраняются эти функции. Через функции осуществляется связь между органами в организме. Организм — индивидуальная форма жизни, характеризующаяся активной антиэнтропийной деятельностью. По определению М. И. Сетрова, «организм — это коллоидная открытая система, сохраняющая систему вида, элементом которой она является, путем активного поддержания подвижного равновесия в изменяющихся условиях среды» (117, 216). Под термином «подвижного равновесия» понимается приспособительный характер деятельности организма. Среди всех элементов, характеризующих белковые тела, организм занимает центральное место. Если какой-либо другой подчиненный ему элемент приобретает по отношению к нему относительно самостоятельное существование, то он тем самым превращается в отдельный организм. Вид по отношению к индивидам представляет собой не что иное, как их видовую сущность или во внешнем выражении — качество. Такие же систематические единицы, как род, семейство, отряд, класс и т. п ., характеризуют степень родства, а во внешнем выражении — степень сходства организмов (индивидов). Среди разнообразных структур индивид служит как бы водоразделом между системами белковых тел и их ассоциациями. Все уровни ниже организменного входят в него как составные элементы разных порядков. Он же сам входит, как относительно самостоятельный элемент, во все высшие уровни, определяя их своеобразие. Органический мир — не просто сумма организмов, а целостная, саморазвивающаяся и саморегулирующаяся система с тенденцией к распаду на ряд аналогичных систем. Ее целостность определяется не только целостностью процесса саморазвития, но и вытекающими из него внутренними связями между элементами этой системы на всех ее уровнях2 . Различные ассоциации организмов также обладают целостностью, характеризующейся особыми внутренними связями и, следовательно, 2 Проблема биологической целостности анализируется в многочисленной литературе. См.: В. Г . Афанасьев. Проблема целостности в философии и биологии. М ., 1960; И. В . Блауберг. Проблема целостности в марксистской философии. М., 1964; И. И. Шмальгаузен. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии. М. — Л ., 1942; Г. А. Югай. Проблема целостности организма. Алма-Ата, 1964; Целостность и биология (материалы симпозиума). Киев, «Наукова думка», 1968, и др.
26 обладающей своей относительно устойчивой структурой. Популяции, как совокупности организмов одного и того же вида, имеют свою особую структуру и специфические отношения. Тем же характеризуются и биоценозы. Обычно отношение между различными друг за другом уровнями рассматривают как отношение между частями и целым, упуская неразрывную связь этих уровней с условиями существования. Между тем вне связи с условиями существования ни о какой целостности не может быть и речи. Так, составными частями биоценоза являются не только популяции, но и определенные элементы неживой природы, составляющие условия существования, ареал обитания и т. д . Характеризуя сообщество, академик В. Н. Сукачев писал: — «Сообщество есть организация растений, имеющая своей функцией более полное, чем отдельным растением, использование производительных сил местообитания» (124, 1, 21). Целостность популяции, как и целостность организма, нужно рассматривать как целостность деятельности. Границы системы — это границы процесса использования неживого и преобразования его в живое. Поэтому рассмотрение целостности исключительно с точки зрения взаимосвязей между органами или организмами (функциональные связи, корреляции и т. п .), по меньшей мере, — упрощение. Соотношение между частями и целым, в свою очередь, можно представить через уровни: всякое отношение между целым и частями есть отношение между ближайшими уровнями. Так, клетка высших организмов является составной частью ткани, а не всего организма или популяции. Аналогичные выводы можно сделать и о соотношении категории «простое» и «сложное». Всякое простое является таковым лишь по отношению к вышестоящему уровню. Индивид есть простое, неделимое по отношению к популяции, к совокупности индивидов. Орган есть простое по отношению к организму в целом и сложное по отношению к тканям. В. И. Кремянский (см. 73), сравнивая различные уровни организации живой природы, приходит к выводу, что каждая система последующего порядка превосходит систему предыдущего порядка, так как она не только обладает ее существенным свойством, но и, сверх того, некоторыми новыми свойствами. В действительности же высший уровень обладает новыми свойствами, а не какими-то из свойств элементов. Если в высшем уровне и сохраняются свойства низших уровней, то именно как свойства низших уровней, а не становятся непосредственными свойствами высшего уровня. Например, свойства желудка сохраняются в организме как свойства желудка, а не становятся непосредственными свойствами организма. Клетка имеет иные свойства, чем составляющие ее органеллы.
27 Разумеется, связи между различными белковыми телами не сводятся к связи целого и части, простого и сложного (см. 105). Они очень разнообразны, и понять их можно, лишь изучая органический мир как систему. § 3. УСЛОВИЯ ЖИЗНИ — СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА КАК ЦЕЛОСТНОЙ МАТЕРИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ В. И. Ленин писал, что «всеобщий принцип развития надо соединить, связать, совместить с всеобщим принципом единства мира, природы, движения, материи etc» (3, 29, 229). Анализ органического мира как системы — яркое подтверждение необходимости совмещения этих двух принципов. Саморазвитие органического мира как материальной системы возможно лишь при наличии единства не только белковых тел и их комплексов, но и соответствующих условий существования. Поэтому анализ органического мира — это в то же время анализ условий существования организмов. Для характеристики отношения органического мира к другим материальным системам и отношений внутри органического мира в литературе употребляются различные понятия, в частности, такие, как «внешняя природа», «среда», «условия существования», «условия развития» и др. Существуют различные определения этих терминов, нередко противопоставляющиеся друг другу. «Следует, на наш взгляд, — пишет И. И. Новинский, — относиться критически к излишнему увлечению подобными определениями, порой отличающимися во многом субъективизмом. Этим мы не хотим сказать, что вовсе отклоняем известную целесообразность разграничений по их общему воздействию на процессы жизнедеятельности организмов» (95, 16). И далее И. И. Новинский отмечает, что прежде всего нужно различать условия, обеспечивающие существование, и условия, обеспечивающие развитие. Некоторое увлечение разграничением элементов внешней среды, на которые действуют организмы, вероятно, представляет реакцию на пренебрежение к нему. В то же время оно представляет симптом постепенной смены одних методологических принципов: «вещь», «среда», '«взаимодействие между ними» — другими методологическими принципами процессов, явлений, согласно которым место «вещи» в системе определяется ее функциями в процессе. Согласно «вещной», а по существу, метафизической методологии, органический мир — это исключительно белковые тела и их комплексы. Что же касается понятия «условия», то оно якобы относится лишь к характеристике связи органического мира как системы с другими системами. Между тем, организмы сами по себе не имеют развития, не имеют истории. История организмов, их развитие, может мыслиться лишь в единстве с
28 развитием условий существования как необходимой составной части органического мира. Замечание И. И. Новинского о том, что при решении этого вопроса необходимо избавиться от субъективизма, вполне справедливо. Можно, в принципе, принять и выдвигаемый им критерий: значимость тех или иных элементов для развития организмов. Значимость же определяется функцией. Поэтому определить тот или иной элемент — значит определить его функцию в саморазвитии системы. Деление же условий на условия существования и условия развития—относительно. В философии «существование» и «развитие» — категории всеобщие. Если организм существует, то он так или иначе развивается и, наоборот: и условия существования, и факторы воздействия, и вообще все, с чем сталкивается организм, оказывает влияние на его развитие. Но в чисто биологическом смысле эти термины иногда приходится различать. Некоторые авторы отождествляют понятия «внешняя природа» и «среда». Так, В. А. Пронин следующим образом определяет среду: «Все то, что окружает организмы, составляет их внешнюю среду» (135, 165). Существуют и другие точки зрения. «Мне представляется ошибочным, — пишет Г. В . Никольский, — отождествление среды организмов с внешним миром, природой вообще» (135, 118). С точки зрения Г. В . Никольского, при одной и той же внешней природе у организмов разных видов среда будет различна. «Среда — это те природные тела и явления, — пишет он, — с которыми организм, популяция, вид находятся в приспособительных отношениях. «Условия жизни» — это отдельные элементы среды, определяющие отдельные связи организма, популяции, вида со средой (отдельные условия не существуют независимо друг от друга, а находятся во взаимосвязи» (94, 25). Несмотря на некоторые различия в приведенных определениях, авторы руководствуются одним и тем же критерием: функциями тех или иных элементов в процессе развития организмов. Действительно, элементы неживой природы, включаясь в систему органического мира, в процессе жизнедеятельности выполняют разные функции и, следовательно, имеют для них разное значение. Внешняя природа — это все то, что окружает органический мир в целом, существует самостоятельно, независимо от него, имеет свою собственную историю. Среда — это другие материальные системы, но не все, а те, которые оказывают воздействие на органический мир или подвергаются его воздействию. По отношению же к органическому миру среда преимущественно выступает в качестве факторов воздействия. Последнее
29 можно определить как явления, которые в силу своего присутствия оказывают воздействие на организмы, но не являются необходимыми для их существования и развития. В свою очередь от среды нужно отличать условия существования как элементы окружающей среды, которые с необходимостью включаются в состав органической системы и обеспечивают ее существование и развитие. Как факторы воздействия, так и условия существования могут иметь не только внешнее, но и внутреннее происхождение. Условия существования и факторы воздействия можно подразделять и на более мелкие подгруппы не только по уровням. Пища, вода, температурные условия, свет, место обитания выполняют разные функции, играют различную роль в жизни организмов и требуют конкретного изучения. Обычно условия существования определяют как те элементы, без которых организм не может существовать и развиваться. Поэтому проблема значения или ценности должна анализироваться не только применительно к обществу, но и применительно к живой природе. Правда, если в обществе ценность определяется социальными условиями жизни, и прежде всего уровнем общественного производства, то здесь решающую роль играет наследственная структура организмов, их потребности. Биологически ценностное обладает двойственной природой. Оно может быть полезным для организма, но может и приносить ему вред, т. е . быть отрицательным фактором воздействия. Больше того, одни и те же элементы, например, температура, свет, вода, различные химические вещества, в одном количестве могут быть условиями существования, а в другом — вредными факторами воздействия. Отсюда вытекает необходимость для любого живого существа избирательного отношения к элементам внешней среды, его аналитической деятельности, предопределяемые наследственностью. Двойственная природа биологической ценности обнаруживается и в другом отношении. Ценность материальна: тот или иной предмет может иметь ценность для организма независимо от того, воспринимает это организм или нет. Но организм может и не воспринимать ценности предмета, т. е . последняя имеет идеальную сторону. Отсюда необходимость для организма обобщающего отражения действительности, позволяющая в какой-то степени предвидеть. Без такого обобщающего отражения действительности возможные условия не превратятся в действительные. Поэтому определение условий существования только как необходимого для организма — недостаточно. Ведь необходимые для жизни и развития организма вещества могут никогда не быть ассимилированными, если они не вступят в контакт с
30 организмами. Без такого контакта немыслимы биологический обмен веществ и осуществление жизненных функций. Действительными условиями существования являются лишь те необходимые для организма предметы, с которыми осуществляется биологический обмен веществ. Питательные вещества, воздух, вода и другие необходимые растению факторы являются условиями не потому, что они вообще имеют место в природе, а потому, что в той или иной степени обеспечивают его существование и развитие. И, значит, мы только тогда имеем право называть их условиями существования, когда они эту функцию действительно выполняют. Если же они ее по той или иной причине не выполняют, но смогут выполнять при других, изменившихся обстоятельствах, то их нужно рассматривать лишь как условия существования в возможности. Поэтому, снабжая растение водой и пищей, всегда нужно учитывать, пригодны ли они в данном виде для ассимиляции растениями или нет. Ведь для растения не безразлично, в каком именно состоянии в почве находятся навоз или минеральные удобрения. До тех пор, пока, например, навоз находится в виде органического вещества, растения не могут его усваивать. Органические вещества становятся действительными условиями существования только после того, как они разрушаются бактериями и усваиваются растениями вместе с другими питательными веществами при наличии структурной почвы. Условия существования, следовательно, необходимо рассматривать лишь в непрерывном процессе их превращения в тело организмов. Отличительным признаком действительных условий существования организмов является то, что определяющими направление их изменений являются законы живой природы, а не законы неорганической природы. Так, калий, кальций, азот, фосфор и т. п . представляют действительные условия только с того момента, когда они включаются теми или иными белковыми телами в процесс обмена веществ и подвергаются превращениям соответственно законам этого обмена. Энергия солнечных лучей или теплота становятся действительными условиями существования, лишь включаясь в процесс ассимиляции- диссимиляции, проходя сложный путь превращения в энергию и вещество растения. Правда, из этого никак не следует, что условия существования — это и само тело организма. Условия, превращаясь в тело организма, отрицаются как таковые, т. е . перестают существовать как условия. Рассматривая условия существования и тело организма как единство противоположностей, нельзя забывать и то, что они, как и вообще всякие противоположности, являются взаимоисключающими друг друга. Поэтому перенесение особенностей связи тела и условий существования на характеристику отношений между
31 отдельными органами, на наш взгляд, является неточным3 . Если отдельные белковые вещества внутри организма и выступают в качестве условий существования, то лишь через отрицание их как составной части организма. Если та или иная ткань организма в качестве ее составной части получает определенную пищу, то в качестве условий она сама используется как пища и, следовательно, отрицается как составная часть организма; вместо своих специфических функций начинает выполнять функции условий существования. Общеизвестно, что при избыточном питании у животного развивается толстый слой жировой ткани. При недостаточном же питании жировая ткань не только не получает пищу, но сама израсходуется на питание других тканей. После израсходования жировой ткани на питание идет мускульная и т. д . Поэтому если мы иногда и говорим о внутренней среде организма, подразумевая под этим окружение данного органа другими органами, то из этого вовсе не следует, что отношение между частями тела такое же, как и отношение между телом и условиями существования. Включение условий существования в единую систему живой природы признается далеко не всеми биологами. Сказывается это и на понимании отдельного организма. Большинство биологов, определяя организмы как открытые системы, исключают из них условия существования. Подобное включение с их точки зрения рассматривается как насилие над фактами. Между тем, каким бы высоким ни был уровень развития живой природы, организмы не могут «освободиться» от условий существования. Организм все больше и больше «обособляется» от внешней среды, лишь обеспечивая себе постоянный контакт с необходимыми для его жизни и развития условиями существования, включая их в свою систему. Реакции обмена веществ в организме должны осуществляться непрерывно. А это возможно лишь в том случае, если в организме непрерывно присутствует и его противоположность, т. е . условия существования. Речь идет главным образом о каждой клетке и даже молекуле. Последние должны находиться в контакте с условиями существования даже тогда, когда организм в целом не находится в таком контакте. Но это возможно только тогда, когда в структуре организма будет место и для условий существования, т. е . элементы внешней среды будут превращены во внутренние условия существования. Это позволит при временном контакте с условиями существования организма в целом обеспечить непрерывный контакт каждой его клетки, молекулы и т. п. 3 Так, И. И. Новинский в работе «О диалектике живой природы» пишет: «Под условиями среды понимаются и те соотношения, которые складываются в самом организме между его различными органами и системами вплоть до отдельной клетки или неклеточного образования, как и соотношения структуры и функций в пределах неклеточной среды» (стр. 15).
32 Чтобы эти положения не выглядели слишком отвлеченно, обратимся к конкретным фактам. Рассмотрим, например, такое условие существования, как вода. Без воды не может существовать ни один организм. Живой же воды в природе не существует. В организме вода принципиально такая же, как и вне организма. Уже одноклеточные организмы не могут развиваться, не включая в свою структуру как очень существенное условие и воду, выполняющую очень важные функции. Даже белковая молекула содержит в себе воду как условие. Если эта вода исчезает, молекула белка превращается в кристалл и теряет способность к участию в жизненных функциях. «Значительную часть протоплазмы, — пишет американский биолог К. Вилли, — составляет вода. У человека количество воды в протоплазме разных тканей варьирует от 20 (в кости) до 85 процентов (в клетках головного мозга). Около двух третей общего веса нашего тела приходится на воду; в протоплазме медузы вода составляет целых 95 процентов» (27, 32). О воде на молекулярном уровне А. Сент-Дьерди пишет: «Я по-прежнему убежден в том, что нельзя говорить о белках, нуклеиновых кислотах или нуклепротеидах и о воде так, как если бы это были две различные системы. Они образуют единую систему, которую нельзя разделить на компоненты без разрушения ее сущности. Я больше чем когда бы то ни было убежден в том, что половину сократительного аппарата мышцы составляет вода, а само сокращение есть нарушение ее структуры, индуцируемое актомиозином. Биология забыла о воде, подобно тому как может позабыть о ней глубоководная рыба» (116, 90—91). Итак, случайным или необходимым элементом в организме является вода? Если необходимым, то что, собственно, этот элемент представляет: условие существования или белковое тело, составляющее часть организма? Конечно, она условие существования и присутствует там как необходимое неживое в живом. При этом для различных тканей вода необходима в различных количествах. В качестве необходимого условия существования вода в организме выполняет ряд функций, без которых немыслим обмен веществ, а значит, и жизнь. Эти функции следующие: а) растворять содержащиеся в протоплазме вещества и содействовать их взаимным реакциям; б) растворять содержащиеся в протоплазме отходы и содействовать их удалению; в) регулировать температуру, предохранять протоплазму от внезапных изменений температуры; г) служить смазочным материалом в тех местах, где один орган трется о поверхность другого и т. д . (см. 107, 21—22). Кроме воды организм нуждается в тепле. Теплота также условие существования организма, с которым в постоянном контакте должны быть ткани, клетки, молекулы. Речь идет не о температуре вообще, а об определенной температуре, без которой не может нормально осуществляться
33 обмен веществ, немыслимы жизненные отправления. Однако в окружающей среде температура не сохраняется одинаковой, а тем более оптимальной для жизнедеятельности организма. «Скорость реакций, протекающих в организме, — пишет А. Гизе, — увеличивается с температурой до известного максимума, но при дальнейшем повышении температуры падает» (33, 54). Организм в наибольшей мере обнаруживает самостоятельность, т. е . развивается исключительно по своим внутренним законам, лишь при оптимальной температуре. Теплокровные животные носят температурные условия в самих себе и в меньшей мере подвержены случайным колебаниям температуры во внешней среде. То, что характерно для воды и температуры как условий существования, характерно и для питательных веществ, неразрывно связанных с ними. Многие из питательных веществ обычно доходят до клеток вместе с водой, растворенные в ней. Так как у многих животных пища не поступает в организм непрерывно, ее необходимо время от времени добывать и делать известные запасы, то в ходе исторического развития для этого вырабатываются такие приспособления, которые преобразуют ее из временных случайных элементов внешней среды в постоянные внутренние условия. Немалую роль в этом играет особое строение органов пищеварения, отложения жиров и т. п . Яркий пример — верблюд, который благодаря своим приспособлениям успешно переносит в пустыне недостаток в воде и пище. У него в стенках желудка имеется более 800 складок, в которых хорошо сохраняется вода. Он может летом по 2—3, а зимой и 5 дней обходиться без воды. Рот его мало чувствителен к грубой пище и вынослив к голоду. Некоторый запас пищи находится у него в горбу, где накапливается много жира. Благодаря этим приспособлениям недостаток пищи для организма в целом не сразу сказывается на обмене веществ клеток и тканей; они продолжают непрерывно снабжаться водой и пищей. Для осуществляемого клетками обмена веществ необходим также и кислород. Без кислорода клетки не могут проявлять своих жизненных функций. Поэтому и в данном случае вырабатываются приспособления, обеспечивающие непрерывное снабжение тканей кислородом. У высших животных (позвоночных) ткани снабжаются необходимым количеством кислорода посредством пигмента крови, связывающего и переносящего кислород. Правда, кровь не только снабжает кислородом, но выполняет и ряд других функций. Часть из них у сравнительно низкоорганизованных морских животных выполняется просто водой. Об этом отчасти свидетельствует сходство в относительной концентрации солей и содержании ионов в морской воде и крови.
34 Итак, организм как система обособляется от внешней природы не путем «освобождения» от условий существования, а путем выработки приспособлений к оптимальному их использованию, путем включения их в систему своей жизнедеятельности. Энтропия отдельных элементов внешней среды, включаясь в органическую систему, играет негэнтропийную роль. Только при наличии всех необходимых условий организм будет развиваться в известной мере независимо от всяких внешних случайностей. Вообще, всякое обособление организма возможно лишь в рамках единства всех трех элементов, характеризующих органический мир как целостную материальную систему. Это «обособление» означает, по существу, не что иное, как замену прямого воздействия среды на организм косвенным, опосредствованным воздействием. В случае прямого, непосредственного воздействия среды на организм (исчезновение, даже на небольшое время, таких условий, как вода, пища, воздух) должна была бы неизбежно следовать полная приостановка биологического обмена веществ у растений и животных, их гибель. Однако этого не происходит, так как воздействие среды на организм опосредствовано его внутренними условиями. Замена непосредственных связей опосредствованными и относительная независимость развития органических систем есть в то же время результат разрешения противоречия между биологическим и всеобщим обменом веществ. Биологический обмен веществ совершается по определенной «программе», заложенной в наследственности организма. Всеобщий обмен веществ совершается независимо от жизненных потребностей организмов и нередко ведет к их разрушению. Подводя итог сказанному, можно утверждать, что обособление организмов от внешней природы достигается различными путями. Во-первых, благодаря избирательности, т. е . путем включения в процесс обмена веществ необходимых элементов внешней среды и активного невключения чуждых природе организма элементов. Во-вторых, путем выработки способности к произвольному перемещению, позволяющему более эффективно находить необходимые условия и избегать неблагоприятных воздействий внешней среды. И, наконец, в-третьих, путем превращения многих элементов внешней природы во внутренние условия развития организма. Если мы теперь рассмотрим не отдельные организмы, а органический мир в целом, то и в этом случае мы обнаружим все уже отмеченные условия жизни, правда, проявляющиеся несколько своеобразно. Во-первых, условия жизни и в этом случае — это те элементы, с которыми организмы находятся в постоянном контакте через биологический обмен веществ. И если эти условия—объекты неживой природы, то они уже должны рассматриваться не
35 как ее часть, а как часть живой природы. Во-вторых, изменение условий, независимо от их происхождения, совершается под ведущим влиянием законов развития живой природы. Это, как увидим дальше, вовсе не значит, что законы, которые направляли их развитие в системе неорганических тел, исчезают. В -третьих, условия существования не только просто используются, но все больше и больше преобразуются и воспроизводятся благодаря жизнедеятельности организмов. Другими словами, воспроизведение органического мира включает в себя как существенный момент не только использование, но в значительной и все возрастающей степени воспроизведение и даже создание условий существования. Современное естествознание приводит многочисленные факты, показывающие важную роль воздействия организмов на окружающую среду. Отдельный организм не может изменять условия соответственно своим потребностям. Все те изменения, которые он производит в среде, как правило, вредны для него. Однако органический мир в целом оказывается способным превращать неорганическую природу в условия своего существования. «Ныне установлено, что почти весь кислород атмосферы, — пишет В. В . Ковальский, — является результатом фотосинтеза, совершающегося в зеленых растениях... Благодаря процессам жизни возникает и основная масса азота атмосферы» (97, 142). В то же время ультрафиолетовые лучи, действующие на свободный кислород, привели к образованию озонового экрана (см. 23, 1, 21). Его роль состоит в том, что он защищает все живое от разрушительного действия ультрафиолетовых лучей. Наличие углекислоты в воздухе, составляющей важную часть питания растений, также в значительной степени зависит от жизнедеятельности организмов. Для развития растений необходим азот, фосфор, сера, калий, кальций, магний, железо и т. д . Но в горной материнской породе, из которой развилась почва, почти совершенно нет азота, а фосфор, сера, калий и другие важные элементы находятся в чрезвычайно рассеянном состоянии. Все эти элементы появляются и концентрируются в почве лишь благодаря деятельности растительных формаций и микроорганизмов. В почвообразовательном процессе мы наблюдаем единство накопления и разрушения органического вещества. Микроорганизмы питаются продуктами жизнедеятельности высших растений и животных, а также их телами после отмирания. Усваивая и разлагая органическое вещество, они в то же время создают необходимые условия для минерального питания растений. Большое значение для усвоения минеральных веществ имеет структура почвы, которая создается растениями, земляными червями и другими организмами.
36 «Главнейшие физические свойства почвы, — пишут Н. П. Ремезов и В. Т . Макаров, — зависят от структурного состояния. Наиболее важное агрономическое значение имеет зернистая, или мелкокомковатая, структура. Она обеспечивает благоприятный для культурных растений водно-воздушный режим и требует меньшей затраты силы при механической обработке почвы» (106, 57—58). Кроме минеральных солей для растения необходимы определенные температурные условия, влажность воздуха, т. е . климатические условия. Климат определяется положением земного шара в солнечной системе, его вращательным движением, геологическим возрастом и т. д, Эти факторы ни в какой мере нельзя недооценивать. Но климат в значительной мере зависит и от распространения растительности в той или иной местности. В пределах каждой климатической зоны в зависимости от количества и характера растительности создается различный микроклимат. «Богатство и характер растительности, — делает вывод С. В . Колесник, — в сильнейшей степени зависит от климата, но растительность в свою очередь налагает печать и на климат. Не говоря уже о создании характерных микроклиматических особенностей внутри растительных сообществ, растения, когда они собраны в большие массивы, задерживают движение воздуха, снабжают атмосферу влагой путем выкачивания последней из почвы, процессами транспирации и вообще своим присутствием увеличивают испаряющуюся поверхность суши. Транспирация может играть заметную роль в выпадении атмосферных осадков, образуя в данной местности собственный источник влаги для атмосферы» (67, 347). Но что особенно характерно для органического мира, — это то, что одни организмы служат условием существования других. Хищники питаются травоядными животными, травоядные — растениями. Один вид служит условием существования для других. Изменение одного вида неизбежно влечет за собой изменение многих других видов, в той или иной степени зависящих от него. Борьба за существование, вызываемая наличием организмов других видов — врагов или просто сожителей — создает такое многообразие условий существования и такую изменчивость их, перед которой элементы, непосредственно используемые из систем неживой природы, отступают на задний план. Между организмами и условиями их существования имеет место не только противоположность, но и тождество, взаимопроникновение, переход. Но если органический мир в целом преобразует внешнюю природу, приспосабливает ее к себе, превращает в условия существования, то это не всегда можно сказать об отдельном организме. Те изменения, которые он
37 производит в окружающей среде, как уже было отмечено, вредны для него. Главная черта организма — приспособление. Поэтому его нужно рассматривать только в связи с условиями существования, по крайней мере, в связи с биоценозом, в котором он находится. Итак, условия существования — это та часть среды, которая не только необходима для развития органического мира, но и объединена с организмами их процессом самообновления, воспроизведения и т. д . путем обмена веществ, т. е . включена в биологический круговорот. По мере развития органического мира условия существовании организмов также непрерывно изменяются и даже при сравнительно постоянной внешней природе. Объясняется это не только тем, что организмы по мере их преобразования и развития все больше элементов извлекают из окружающей среды, превращая их в условия существования, но и тем, что они воспроизводятся вместе с воспроизведением организмов и концентрируются как составная часть системы органического мира. Связь условий существования с различными уровнями белковых тел осуществляется по- разному. Однако для ее выяснения необходимо перейти к характеристике процесса биологического обмена веществ. § 4. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ КАК ФОРМА ВЗАИМОСВЯЗИ ОРГАНИЗМОВ И УСЛОВИИ ИХ СУЩЕСТВОВАНИЯ Обмен веществ и энергии в живой природе как целостной материальной системе также имеет свою функцию: он подчинен осуществлению самообновления, воспроизведения, размножения и т. д. Это существенным образом отличает биологический обмен веществ от всеобщего обмена веществ. Самообновление, воспроизведение, размножение, саморегулирование и т. п . могут осуществляться только посредством обмена веществ. В то же время благодаря этим процессам биологический обмен веществ является самосовершающимся процессом, что также отличает его от обмена веществ в неорганической природе. Организмы могут существовать лишь благодаря обмену веществ. Между жизненными функциями и обменом веществ существует непосредственная зависимость. Прекращение обмена веществ, а вслед за ним и прекращение жизненных функций ведет к гибели организма. Это теоретическое положение было сформулировано И. В . Мичуриным следующим образом. «Абсолютное прекращение всех жизненных функций даже на сравнительно небольшой период времени неизбежно должно повлечь за собой полную гибель семени. Жизненные функции зерна и в состоянии покоя не прекращаются совершенно, а лишь сводятся к крайнему минимуму» (87, 1, 288).
38 Однако ряд фактов несколько поколебали категорический характер этого утверждения. Практика медицины показала, что существует не только биологическая, но и клиническая смерть. Последняя означает, что после того, как организм умер, он продолжает некоторое время сохранять способность к восстановлению функций, т. е . он может быть оживлен. У человека клиническая смерть длится 4—6 минут. Современная медицина нашла путь продления клинической смерти. Если снизить температуру тела у животных до 26—20°, то срок клинической смерти удлиняется у обезьян до 30 минут, у собак до одного часа. Если же охладить температуру тела до + 12— —12°, то это время увеличивается до двух часов (см. 92). Только необратимое разрушение структуры означает наступление биологической смерти. Кроме того, накопилось множество фактов, свидетельствующих о том, что тот или иной орган, ткань или ее отдельная часть, изолированная от организма, при наличии известных условий может очень долго сохранять способность к восстановлению функций в случае включения ее в соответствующий биологический процесс обмена веществ (42). Например, сохранение роговицы глаза от мертвого организма свидетельствует о том, что с сохранением структуры сохраняется жизнеспособность. В то же время аналогичные факты дает и изучение анабиоза ряда растений, животных, микроорганизмов. Некоторые виды водорослей, микроорганизмов, животных на определенный период могут совершенно прекращать жизненные функции, но затем при появлении соответствующих условий восстанавливается обмен веществ и жизненные функции. Все это позволяет говорить о возможности существования неживой, но жизнеспособной структуры. Изучение условий, при которых могла бы долго сохраняться структура белковых тел и, следовательно, способность к ее оживлению, имеет важное значение для науки и практики. Итак, хотя абсолютное прекращение обмена веществ и приводит к гибели организма, структура последнего определенное время, пока не подвергнется необратимому изменению, продолжает сохранять возможность к оживлению. Следовательно, зависимость структуры белковых тел от обмена веществ носит относительный, а не абсолютный характер. Процесс обмена веществ представляет собой извлечение из окружающей среды организмом необходимых веществ и энергии и усвоение их, создание различных органических соединений, а также разложение сложных белковых веществ на более простые, связанные с высвобождением энергии и, наконец, выделение вредных для жизни организма веществ. Организмы питаются, дышат, строят себя из веществ, находящихся вне их и вместе с тем выделяют во внешнюю среду различные продукты, как твердые, так и жидкие и газообразные. Все эти процессы взаимно связаны. Для того чтобы извлечь из
39 внешней среды вещества и ассимилировать их, организм вынужден расходовать определенную энергию, высвобождающуюся в результате процесса диссимиляции. Таким образом, ассимиляция неизбежно влечет за собой диссимиляцию. Без одних процессов немыслимы другие. Обмен веществ осуществляется на всех уровнях. На уровне органического мира как целого он проявляется как всеобщий круговорот веществ. Жизнь, пишет Н. П. Наумов, «может существовать только как круговорот веществ, и вся структура органического мира, от молекулярных систем до строения геомериды (живого населения всего земного шара), по существу подчинена осуществлению этого круговорота. Органический мир един и целостен, так как он объединен общим круговоротом веществ. Отдельные виды, их популяции и, наконец, особи представляют различные звенья в этой общей сложнейшей цепи круговорота веществ. Независимо друг от друга они существовать не могут» (90, 137—138). В процессе обмена веществ, осуществляемом отдельным организмом, обычно различают внешнюю и внутреннюю стороны. К внешней стороне относят захват организмом, в соответствии с его потребностями, определенных элементов внешней среды и выделение в нее продуктов жизнедеятельности. К внутренней стороне (промежуточный обмен) относится сложный комплекс разнообразных качественных превращений, выражающихся в преобразовании усваиваемых веществ в живое тело и наоборот. Ярким примером такого преобразования является процесс дыхания. Внешнюю сторону дыхания составляет поглощение кислорода и выделение углекислого газа и тепла. Внутренняя сторона процесса дыхания, как основа внешней, представляет сложный комплекс разнообразных биохимических реакций, охватывающих многие вещества живой клетки. Все организмы по типу обмена веществ подразделяются прежде всего на две большие группы. Первую группу составляют организмы, осуществляющие обмен веществ непосредственно с элементами неорганической природы, т. е . организмы, способные из простых неорганических веществ создавать сложные органические соединения. Их называют аутотрофами. Существенной чертой данного процесса обмена веществ является поглощение веществ и энергии непосредственно из неживой природы. Живые организмы, используя энергию внешней неорганической природы, создают органическое вещество. К аутотрофам относятся, с одной стороны, зеленые растения, имеющие хлорофилл и поглощающие при синтезе органических веществ лучистую энергию. С другой стороны, к ним относятся организмы, синтезирующие органические вещества при посредстве энергии, выделяющейся при окислении некоторых органических соединений, поступающих в виде пищи: аммиак, сероводород и др. В первом
40 случае органическое вещество создается путем фотосинтеза, во втором — путем хемосинтеза. Ко второй группе по типу обмена веществ относятся организмы, использующие для питания готовые органические соединения, т. е . все животные и растения, лишенные хлорофилла (грибы и большинство бактерий). Их называют гетеротрофами. Суть фотосинтеза, по современным данным, сводится к следующему. Солнечная энергия поглощается хлорофиллом растений и при образовании сложных химических соединений превращается в потенциальную химическую энергию растения, которая используется во всех жизненных явлениях—и не только растения, но также животных и человека. Солнечная энергия служит для перестройки молекул углекислого газа и воды и создания веществ типа углеводов, способных при дальнейшем окислении (например, дыхании) выделять энергию. Процесс фотосинтеза прямо противоположен горению и дыханию. Хлорофилл характеризуется большой фотохимической активностью, что выражается в его избирательном отношении к лучистой энергии (избирает красные лучи); он поглощает лучи одной длины и испускает лучи другой длины (флуоресценция). Долгое время процесс фотосинтеза рассматривался как процесс разложения СО2. Но затем ряд исследователей, используя метод меченых атомов, пришли к другому выводу. Они показали, что основная масса кислорода, выделяющегося при фотосинтезе, принадлежит воде. Отсюда следует, что в ходе фотосинтеза имеет место не разложение СО2, а вызываемая энергией кванта света диссоциация молекулы воды. Хемосинтез, как было показано еще во второй половине XIX века С. Н. Виноградским, осуществляется некоторыми бактериями, окисляющими свободный аммиак. Существуют также бактерии, способные производить синтез органических азотистых соединений из безазотистых веществ и свободного молекулярного азота. Эти азотистые соединения затем поглощаются растениями. В результате фотосинтеза в листьях растения образуется крахмал, который здесь же превращается в сахар и в виде растворимого соединения двигается в стебель и корни. Углеводы, как результат фотосинтеза, совместно с азотистыми аммонийными солями дают белки. Первый этап синтеза белков сводится к образованию из аммиака безазотистых продуктов превращения углеводов амидов (аспаргин и глютамин), которые в дальнейшем превращаются растением в различные аминокислоты. Жиры синтезируются в организме из углеводов и накапливаются в виде запасов. Использование жиров в качестве энергии или вещества для
41 построения клеток возможно только после превращения их в растворимое состояние, в сахар или аминокислоты. Это превращение осуществляется при помощи ферментов и энзимов, белковых веществ, обусловливающих характер и скорость почти всех жизненных процессов, происходящих в протоплазме. Сами ферменты или энзимы в образовании конечного продукта участия не принимают. У гетеротрофных организмов обмен веществ представляет собой еще более сложный процесс. Животные как бы продолжают дальше переработку сложных белковых соединений, начатую зелеными растениями. Осуществляя синтез белков из аминокислот, синтез полисахаридов из простых Сахаров, синтез жиров из глицерина и жирных кислот, создавая жиры из углеводов, животные все же не в состоянии использовать углерод неорганических соединений и построить исходные для этих синтезов вещества. Поэтому все они в качестве пищи получают углеводы, жиры, белки и при помощи пищеварительных органов видоизменяют их и превращают в специфические для себя соединения. Такова вкратце характеристика двух основных типов обмена веществ. Ее можно продолжать и дальше. Например, взятые отдельно животные и растения, в свою очередь, подразделяются на группы по характеру обмена веществ. Существуют животные травоядные, хищники. Продолжая рассматривать эти различия, мы неизбежно придем к выводу, что и каждый вид организмов характеризуется особыми чертами обмена веществ. Существуют также индивидуальные различия в обмене веществ. Биологический обмен веществ как непрерывный процесс объединяет белковые тела и условия жизни в единую саморазвивающуюся материальную систему. В то же время он находится в тесной зависимости от характера белковых тел и от условий существования. Зависимость обмена веществ от структуры белковых тел обнаружить не трудно. О ней свидетельствует уже тот факт, что равные по своей структуре белковые тела по-разному осуществляют обмен веществ. Сама способность осуществлять обмен веществ и благодаря ему определенным образом изменяться в силу внутренних импульсов могла появиться лишь в определенных по своей структуре белковых телах. Ведь в организме нет каких-то особых химических элементов, которые нельзя было бы найти в телах неорганической природы. В настоящее время в организмах обнаруживают примерно половину из всех химических элементов. Если бы в неорганической природе не было элементов, из которых образовались живые тела, то и жизнь не могла бы возникнуть. Это позволяет сделать вывод, что качественное отличие живой природы от неживой нужно искать не в
42 химических элементах, характеризующих системы той и другой, а в особой связи этих элементов, в особой структуре белковых тел и всей системы живой природы. Зависимость обмена веществ от структуры белковых тел обнаруживается в многочисленных практических способах воздействия на организм, в частности в садоводстве. Такими способами являются, например, скручивание, надламывание веток, тренировка, карбовка, черенкование и т. д. От структуры белковых тел зависит и то, какие конкретно элементы внешней среды могут быть условиями существования организма. Если последний не находит этих элементов, то погибает. Обмен веществ, следовательно, зависит и от условий существования. Изменения в условиях существования неизбежно ведут к изменениям процесса обмена веществ, а иногда и к полному его прекращению. Те условия, в которых исторически формировались организмы данного вида, оказываются необходимыми и для нормального осуществления обмена веществ. Таким образом, обмен веществ зависит и от структуры белковых тел, и от наличия условий существования. В еще большей степени структура зависит от процесса обмена веществ. Перед нами две стороны единого противоречивого процесса. Биологический обмен веществ является атрибутом особой структуры, структуры белковых тел, включающих нуклеиновые кислоты и фосфороорганические соединения. Но в то же время все особенности белковых тел создаются только в процессе обмена веществ, являются его результатом, проявлением, материализацией, стороной и т. п . Один из существенных вопросов, встающих при анализе взаимодействия белковых тел и процесса обмена веществ, — это вопрос о ведущей стороне взаимодействия. Можно предположить, что ведущую роль в развитии органического мира играют процессы обмена веществ. Любые изменения структуры белковых тел, вызываемые непосредственным воздействием внешних факторов, в частности мутагенных средств, могут сохраняться и закрепляться лишь через изменения типа обмена веществ. Точно так же и изменение условий жизни приводит к изменению структуры белковых тел не прямо и непосредственно, а лишь через изменение процесса обмена веществ. Непонимание ведущей роли процесса обмена веществ в жизни и развитии организмов неизбежно приводило к неправильным, метафизическим и идеалистическим направлениям в биологии. Так, абсолютизация роли структуры белковых тел (независимо от того, имеются в виду микро- или макротела) неизбежно ведет к автогенетическим концепциям. В свой очередь, отрыв воздействующих условий на организм от исторически
43 сложившихся особенностей его типа обмена веществ, попытки объяснить всякие изменения организмов непосредственным воздействием среды приводили к механистическим концепциям в биологии, в частности к механоламаркизму. Биологический обмен веществ определяет и все другие свойства организмов. «Из обмена веществ посредством питания и выделения, — писал Энгельс, — обмена, составляющего существенную функцию белка, — и из свойственной белку пластичности вытекают все прочие простейшие факторы жизни: раздражимость, которая заключена уже во взаимодействии между белком и его пищей; сокращаемость, обнаруживающаяся уже на очень низкой ступени при поглощении пищи; способность к росту, которая на самой низшей ступени включает размножение путем деления; внутреннее движение, без которого невозможно ни поглощение, ни ассимилирование пищи» (1, 20, 84). Из обмена веществ вытекает и такое коренное свойство организмов, как наследственность. В свое время Э. Вильсон определял наследственность как передачу последовательным поколениям сходных форм обмена веществ. Роль ДНК и РНК в реализации свойства наследственности в том и заключается, что они обеспечивают в последующем поколении сохранение сложившегося типа обмена веществ. Мутации же, как важнейший источник эволюции, представляют, по мнению ряда биологов, результат «ошибок ассимиляции» (113, 8). Поэтому нельзя считать, что ядра хромосом, состоящие из нуклепротеидов, образуются особым путем, независимо от общего процесса обмена веществ, от условий окружающей среды, воздействующих на этот обмен. «На первый взгляд может показаться, — пишут Дж. Симкин и Т. Уорк, — что каждый вид молекул воспроизводится сам по себе, однако при отсутствии интактных клеток никакого воспроизведения не происходит. Другими словами, именно целая клетка является единицей, способной к саморепродукции; ни вирусы, ни гены, ни нуклеиновые кислоты, ни белки не могут размножаться в отсутствие целой клетки» (120, 247). А. Н. Сисакян и С. М . Прокошев еще в 1949 г. писали: «В настоящее время твердо установлено существование тесного обмена между ядром и цитоплазмой клетки, выражающегося в переходе цитоплазматической нуклеиновой кислоты в ядерную и обратно. Эти переходы связаны с изменением жизненного цикла клетки, следовательно, зависят от хода развития организма, от общего направления обмена веществ в организме и свидетельствует об единстве и взаимообусловленности клеток, тканей и органов живого существа» (121, 151). Аналогичную мысль высказывает И. Б . Збарский. «В процессе эволюции многоклеточного организма его клетки становятся менее приспособленными, самостоятельное существование их сводится на нет. Они могут существовать только в
44 большом организме, который обладает новыми системами регуляции, но при условии высокой степени приспособленности этого организма в целом» (56, 62). Характером обмена веществ определяются отношения между организмами в популяциях и биоценозах. Из всех связей в биоценозах на первый план выступают пищевые связи. Конкуренция, паразитизм, отношения хищника и жертвы, симбиоз и т. п. есть прямое выражение особенностей обмена веществ организмов различных видов. Обмен веществ лежит и в основе естественного отбора. Итак, обмен веществ, складывающийся при наличии определенных белковых тел и условий жизни, сам определяет структуру белковых тел и характер условий жизни. Познание живой природы есть познание в первую очередь специфического биологического обмена веществ между белковыми телами и условиями жизни. Способ обмена веществ и есть способ существования организмов. Законы развития живой природы есть, по существу, законы биологического обмена веществ, понимаемого в самом широком смысле этого слова. В то же время и управлять живой природой можно лишь в том случае, если мы научимся управлять процессом обмена веществ и не только на уровне организма, но и на всех остальных уровнях. Так как обмен веществ сам зависит от характера белковых тел и условий жизни, то воздействовать на него можно разными путями: а) через изменение условий существования; б) непосредственно воздействуя на белковые тела (независимо от того, имеем ли мы дело с макро- или микротелами); в) воздействуя на те или иные звенья самого процесса обмена веществ (включая и воздействие на звенья процесса синтеза белковых молекул). Таковы в общих чертах важнейшие элементы органического мира как саморазвивающейся материальной системы. Взаимосвязь между этими элементами более подробно будет рассмотрена в следующих главах. КРАТКИЕ ВЫВОДЫ 1. Органический мир представляет собой целостную материальную систему, источники развития которой содержатся в ней самой. Важнейшими элементами ее являются: белковые тела, условия существования, биологический обмен веществ. Интегрирующим фактором, связывающим эти элементы воедино и придающим обмену веществ биологический характер, является жизнь. Источником развития этой системы являются внутренние противоречия. По мере того как эта система начинает воспроизводить
45 условия своего развития, она обнаруживает тенденцию к превращению из открытой системы в систему закрытую и даже изолированную. 2. Белковые тела, составляющие важнейший элемент живой природы, сами составляют сложную материальную систему, характеризующуюся своеобразной организацией, в которой можно обнаружить целый ряд уровней. Среди них центральное место занимает организм — индивидуальная форма существования живой природы. Организмы существуют и развиваются лишь благодаря обмену веществ с условиями существования. В обмене веществ они обнаруживают и все свои основные свойства: самообновление, воспроизведение, размножение, наследственность, саморегулирование, отражение и т. д . 3. Условия существования — это те элементы окружающей среды, с которыми организмы осуществляют свой обмен веществ и, следовательно, охватывают их своей жизнедеятельностью. Факторами воздействия являются факторы, оказывающие на организмы существенное влияние, но не являющиеся необходимыми для жизни и развития организмов. Между условиями существования и факторами воздействия нет непроходимой грани, они переходят друг в друга. Как те, так и другие, в свою очередь, составляют сложные системы, и их изучение занимает важное место в познании живой природы. 4. Биологический обмен веществ, осуществляемый организмами, составляет основу всех явлений живой природы. Поэтому умение управлять живой природой есть, по существу, уменение управлять биологическим обменом веществ. Познание биологического обмена веществ есть ключ к познанию живой природы. 5. Установление общих границ живой природы как целостной саморазвивающейся материальной системы, выяснение ее важнейших элементов очень важно для решения всех остальных вопросов, встающих при изучении живой природы, для правильного применения диалектической концепции развития к познанию живой природы. Правильное изучение любого явления живой природы возможно лишь при учете всех важнейших элементов этой системы. Их недооценка или абсолютизация влекут за собой уступки всякого рода метафизическим и идеалистическим концепциям в биологии.
46 ГЛАВА ВТОРАЯ ЗАКОНОМЕРНЫЙ ХАРАКТЕР РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА После установления важнейших элементов органического мира как саморазвивающейся материальной системы и краткой их характеристики необходимо перейти к анализу отношений между ними. Выделяя из всех связей и отношений повторяющиеся, существенные отношения, с необходимостью вытекающие как из свойств самих элементов, так и из свойств всей материальной системы в целом и регулирующие ее развитие, мы тем самым характеризуем законы развития органического мира. Нет сомнения, что такие законы действительно существуют и носят объективный характер. Их раскрытие имеет важное значение в обосновании диалектической концепции развития живой природы. Они имеют важное методологическое значение как для общей биологии, так и для частных биологических наук. Достаточно сказать, что в большинстве случаев биологию определяют как науку о законах или закономерностях возникновения и развития живой природы (84, 5; 34, 5 и др.; 128, 8). § 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАКОНОВ РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА. ПРОБЛЕМА ОСНОВНОГО ЗАКОНА Огромный фактический материал, накопленный в различных отраслях биологической науки, свидетельствует о том, что в живой природе действуют многочисленные законы, представляющие сложную систему. Эти законы обеспечивают саморегуляцию органического мира. Многие из законов уже раскрыты. Многие еще предстоит раскрыть. Задача философии — помочь биологам раскрыть эти законы и дать им правильную научную формулировку. Обычно законы подразделяются на основные и неосновные, общие и специфические. Органический мир как саморазвивающаяся материальная система, несомненно, включает в себя все виды этих законов и в то же время подчиняется всеобщим диалектическим законам. Основной закон представляет собой такое основное отношение, которое выступает и исторически первым. Он определяет все другие отношения, их специфику. Без раскрытия основного закона развития органического мира нельзя понять единства всех живых существ на Земле. Ч. Дарвин, создавая теорию происхождения видов, настойчиво искал единого ответа на самые разнообразные вопросы, встающие при изучении органических форм. Это единство он видел прежде всего в сведении всех вопросов к одному: полезно то или иное свойство, изменение организма для сохранения вида или нет? Такая постановка вопроса, бесспорно, очень близко подводит нас к
47 правильному пониманию основного закона развития органического мира, так как отражает специфику живой природы. Вопрос о том, полезно или вредно данное изменение того или иного материального объекта, ничего не дает при рассмотрении тел неорганического мира. Но этот вопрос оказывается очень плодотворным при объяснении явлений живой природы. Он отражает новое, специфическое отношение, отличающее органическую природу от неорганической. Вопрос об основном законе развития живой природы был поставлен и своеобразно решен еще в 20-е годы нашего столетия Э. С . Бауэром (см. 9, 2). Наличие основного закона есть признак целостных саморазвивающихся материальных систем, к которым относится и живая природа. Поэтому методологически, прежде чем решать вопрос об основном законе, нужно решить вопрос о характере исследуемой системы, т. е . установить, действительно ли она является саморазвивающейся или нет. Деление законов на общие и специфические не вызывает какого-либо возражения. Однако в философской литературе имели место высказывания, которые, по существу, ведут к отрицанию общих законов развития органического мира. Так, в статье Б. С . Грязнова, А. М . Коршунова, Е. П. Никитина написано: «Современное математическое знание складывается из ряда научных дисциплин: теории множеств, теории чисел, теории вероятностей и т. д . И нет никакой отдельной самостоятельной науки — математики, — которая существовала бы наряду с этими дисциплинами. То же самое относится к физике, химии, биологии» (см. 35). Что касается математики или химии, то авторы правы. Эти науки своим предметом имеют не саморазвивающиеся материальные системы. Но на каком основании авторы отрицают существование общей биологии? Между прочим, такая наука давно существует и вовсе не сводится к сокращенному изложению частных наук. Основанием всякой науки являются раскрываемые ею законы. Общая биология не могла бы существовать только в том случае, если бы не существовало общих законов развития органического мира как целого. Но ведь давно установлено, что кроме законов ботаники, ихтиологии, орнитологии и т. п . существуют и общебиологические законы. Больше того, если существование общих законов биологии уже ни у кого не вызывает сомнения, то наличие специфических законов, например орнитологии, не всегда ясно. А раз так, то должна существовать и общая биология как относительно самостоятельная наука с особым предметом. Главным содержанием этой науки является происхождение и развитие органического мира как целого, обоснованное еще в трудах Дарвина.
48 В данном случае главной целью данной главы именно и является рассмотрение общих законов развития органического мира, раскрытых биологами. Начнем с характеристики основного закона. Его раскрытие имеет решающее значение для построения и обоснования общебиологической теории развития. Итак, что можно считать основным законом развития органического мира? В каком отношении этот закон находится к остальным, неосновным законам? Все законы носят всеобщий характер применительно к живой природе, все они существенны, все необходимы и т. д . Следовательно, различие между основным и неосновными законами не сводится к тому, что один выражает сущность жизни, а другие не выражают. Различие заключается в том, как именно они выражают сущность. Органический мир представляет собой крайне сложную систему отношений. Каждый закон есть выражение одного из однозначных отношений. Если основной закон — это общее выражение сущности, наиболее общее и специфическое выражение ее сторон, то неосновные законы представляют частные ее выражения. Основной закон непосредственно определяет специфику явлений; неосновные законы также выражают специфику, но лишь в связи с этим основным законом и в зависимости от него. Они как будто бы служат его продолжением и развитием. Вся совокупность законов развития органического мира — это его развернутая сущность. В то же время совокупность законов органического мира совпадает с понятием его структуры. Ведь структура — инвариантный аспект системы (см. 122). Другими словами, структура — это совокупность устойчивых, необходимых и т. п. связей между элементами системы. Среди биологов и философов, занимавшихся в разное время вопросом об основном и неосновных законах, не сложилось единого мнения. Основной закон определялся по-разному или, точнее говоря, за основной закон принимались различные законы. Так, И. И. Новинский в статье «Единство организма и условий жизни» писал, что «советская биологическая наука признает единство организма и условий жизни основным законом развития органической природы» (136, 225). Именно это теоретическое положение, по его мнению, ведет к правильному исследованию всех важнейших вопросов биологии. Бесспорно, что раскрытие основного закона будет вести к правильному исследованию всех важнейших вопросов биологии. Не вызывает сомнения и то, что все вопросы биологической науки так или иначе связаны с вопросом о единстве организма и условий внешней среды, так как вне связи этих элементов ничего не происходит. Разумеется, основной закон каким-то
49 образом должен отражать и отношения организмов к условиям их жизни. Однако сама по себе формулировка основного закона все же недостаточна. В ней не учитывается специфика явлений живой природы. Не раскрывается и необходимость этого единства организмов и условий внешней среды. Ведь не только организмы, но и минералы и любые другие предметы природы не существуют вне связи с определенными условиями внешней среды. Основной же закон должен раскрыть сущность этой связи, ее специфику, показать, чем эта связь у организмов отличается от аналогичной связи у неорганизмов. В самом же понятии единства организма и условий внешней среды это не усматривается. Если же единство организма и условий внешней среды понимается в том смысле, что и, скажем, единство минерала, и вообще любого предмета и его среды, тогда это закон не биологии, а диалектики; любая материальная система сохраняется как таковая лишь при наличии соответствующих условий. А ведь основной закон является таким законом, который определяет все существенные стороны именно данных явлений, все основные процессы, характеризующие данные явления. Значит, поскольку речь идет о явлениях живой природы, то в рассматриваемой нами формулировке недостает указания на самообновление, воспроизведение, саморегуляцию организмов, на их активный биологический обмен со средой как основу этого единства. Все материальные системы связаны со средой, так или иначе производят с ней обмен веществ. Но только организмы активно вступают в связь с условиями среды с тем, чтобы, производя с ними обмен веществ, осуществлять самообновление, воспроизведение и т. д, И в этом их специфика, ее и нужно отразить в формулировке основного закона. Некоторые биологи высказывали мысль, что основным законом развития органического мира является обмен веществ между организмами и средой. Несомненно, что основной закон должен отражать особую роль обмена веществ в развитии живой природы. Однако обмен веществ сам по себе вообще не является законом, а очень сложным процессом, подчиняющимся не одному, а многим законам и не только биологии, но также физики и химии. В каждом законе должны быть четко указаны две стороны и однозначная связь между ними. В обмене же веществ не указаны стороны и берется не однозначная связь, а взаимодействие. Профессор Ф. А. Дворянкин несколько по-иному решал вопрос об основном законе развития организмов. «Все живое, — писал он, едино в своем многообразии: оно едино по происхождению из одних и тех же веществ, едино по способу существования — обмену веществ со средой, едино по основному закону органического развития — закону наследуемости свойств, приобретенных заново в онтогенезе под влиянием среды на развивающуюся особь» (133, 114).
50 Если под «приобретенными свойствами» понимать не модификации, а наследственные изменения, т. е . мутации, то они играют исключительно важную роль в развитии организмов, без них организмы не могли бы завоевать новую среду и, значит, немыслимо было бы образование новых органических форм. Ясно, что в каком-то смысле появление мутаций, их накопление и передачу от поколения к поколению нужно включить в основной закон развития органического мира. Однако сам по себе этот закон не может рассматриваться как основной. Сам по себе он не дает ответа, почему не все наследственные изменения накопляются, а некоторые отсеиваются. Основной же закон должен дать ключ и к решению этого вопроса. Существует также мнение, что основным законом развития органического мира является естественный отбор, так как именно он является универсальным механизмом видообразования. Этот взгляд, высказанный некоторыми биологами, также содержит долю истины. Трудно себе представить действие основного закона без естественного отбора. Однако и естественный отбор требует объяснения: ради чего он осуществляется, какими средствами и каким путем и т. д . Как уже было отмечено, определение основного закона давал и Э. С . Бауэр. Его определение гласит: «Все и только живые системы никогда не бывают в равновесии и исполняют за счет свободной энергии постоянную работу против равновесия, требуемого законами физики и химии при существующих внешних условиях» (9, 43). Это определение имеет ряд положительных сторон. В нем раскрывается специфика жизни со стороны биофизических процессов. Оно характеризует связь живой природы физико-химическими процессами. Однако с точки зрения требований к основному закону в этой формулировке есть ряд недостатков. Живые организмы рассматриваются как системы не в единстве с условиями жизни, а как нечто противостоящее этим условиям. Кроме того, устойчивое неравновесие в живой природе имеет место не только в биофизическом, но и в чисто биологическом плане. Чтобы сохраняться и нормально развиваться, организм вынужден постоянно приспособляться, т. е . стремиться к известному (биологическому) равновесию с условиями существования. Но так как эти условия существуют и изменяются независимо от организмов (да и сами организмы их изменяют, не ведая что творят), то достигнутое равновесие всегда оказывается временным, относительным, а неравновесие — устойчивым, постоянным. Эта сторона в законе, сформулированном Э. Бауэром, остается незатронутой. Поэтому закон устойчивого биофизического неравновесия является важным законом развития органического мира, но не основным.
51 Итак, что же представляет собой основной закон развития органического мира? Как видно из сказанного, основной закон распространяется на все стороны развития живой природы и в то же время, что обязательно для всякого закона, не является простой их суммой, а сам представляет однозначное, существенное отношение. Не трудно заметить, что этот основной закон уже содержится в определении жизни, данном Энгельсом. Ведь, определяя сущность жизни, мы тем самым и указываем на самое основное и в то же время специфическое отношение этого процесса. Основной закон совпадает с неразвернутым определением сущности. Категории сущности и закона — однопорядковые (см. 3, 29, 136). Определение жизни охватывает все важнейшие стороны живой природы и в то же время представляет простое существенное отношение. Как уже отмечалось, возникновение жизни означает возникновение особым образом организованных тел, которые характеризуются постоянным самообновлением, воспроизведением, саморегуляцией и т. д . Значит, в основном законе мы имеем, с одной стороны, вытекающие из особой организации белковых тел постоянное самообновление, воспроизведение, размножение, саморегуляцию и, с другой стороны, — средство осуществления этих свойств — обмен веществ с непрерывно изменяющимися условиями внешней среды. Это — закон единства различных, но органически дополняющих друг друга процессов. Везде, где есть жизненные процессы самообновления, воспроизведения и т. п., присущие определенному субстрату, там неизбежно будет иметь место как средство их осуществления процесс обмена веществ, активно осуществляемый этим субстратом с условиями окружающей внешней среды. Раскрывая существенные черты жизни, Энгельс тем самым указывает на такие постоянные, наиболее существенные отношения между объективными процессами в живой природе, которые в конечном счете определяют все другие явления в жизни организмов. Руководствуясь определением жизни, данным Энгельсом, и опираясь на материалы современной биологии, основной закон развития органического мира можно сформулировать примерно следующим образом. Осуществление организмами определенных видов постоянно расширяющегося процесса самообновления, воспроизведения, размножения, саморегуляции и т. д . возможно исключительно путем биологического обмена веществ с непрерывно изменяющимися условиями внешней среды. Организм, используя элементы внешней среды, сам производит в себе такого рода изменения, которые обеспечивают сохранение и распространение своего вида.
52 Самообновление, воспроизведение, размножение, саморегуляция и есть особая специфическая форма обмена веществ, характерная для живых существ. Противоположные процессы в известном отношении выступают как тождественные. Но это не абсолютное тождество. Обмен веществ — более широкий процесс, имеющий место и там, где нет самообновления, воспроизведения, размножения, саморегуляции. В частности, обмен веществ будет иметь место и при взаимодействии организма с сильнодействующими мутагенными средствами, уродующими или уничтожающими организм, но это обмен веществ не в его специфически биологической форме. Нельзя полностью отождествлять, например, питание, дыхание и другие подобные им процессы с ростом, развитием и размножением организмов. «Хотя рост необходимо предполагает питание, — писал К. А. Тимирязев, — но оба эти процесса могут происходить и не одновременно, рост может происходить и при таких условиях, когда одновременно питание невозможно, как, например, в темноте, даже обыкновенно оба эти отправления разделены как в пространстве, так и во времени» (127. 208—209). Но если жизненные явления: самообновление, воспроизведение, размножение и т. д ., с одной стороны, и обмен веществ — с другой, различаются и связаны друг с другом, то между ними есть взаимодействие, функциональная зависимость. Закон единства в то же время оказывается законом функциональной зависимости. В основном законе показана своеобразная взаимозависимость самообновления белковых тел, их воспроизведения, размножения и обмена веществ. Обмен веществ — это не что-то случайное для белковых тел, а необходимое средство всех проявлений их жизни. Следовательно, он будет осуществляться так, как это необходимо для данных видов организмов. Нарушение этой зависимости, т. е . осуществление обмена веществ вопреки особенностям самообновления, воспроизведения, размножения и т. д ., приводит к прекращению жизни, к вымиранию организмов. Жизнь имеет место до тех пор, пока обмен веществ осуществляется в конкретной форме, предопределенной генотипом организмов. Таким образом, основной закон вытекает из самой сущности жизненных процессов. В то же время из основного закона вытекают и специфические особенности развития органического мира. Во-первых, так как обмен веществ подчинен жизненным процессам самообновления, воспроизведения, размножения и т. д., то все особенности, черты организмов определенного вида подчинены их сохранению и увеличению живой массы, количества особей. Во-вторых, так называемые жизненные функции осуществляются путем обмена веществ с определенными условиями внешней среды, которые изменяются независимо от организмов, то все развитие органического мира носит
53 приспособительный характер. Сохранение и приспособление — две особенности органического мира. Не трудно понять, что в основе разнообразных приспособлений растений к условиям степи, леса, пустыни, болота, а также в основе разнообразных приспособлений животных к среде лежит внутренне им присущая необходимость к самообновлению, воспроизведению, размножению. Не будь этой необходимости, не было бы и необходимости приспособления. Деятельность организма, направленная на осуществление этих процессов, оказывается в то же время и приспособительной деятельностью. Основной закон развития органического мира сформулирован, в данном случае, как общий закон. Но он имеет и свои специфические формы проявления. Организмы различных видов в соответствии со своим генотипом по-разному совершают жизненные процессы. Они характеризуются и специфическими особенностями обмена веществ. И если мы сможем точно определить для особей того или иного конкретного вида, в каких именно условиях они нуждаются для своего развития, каким образом находят и усваивают эти условия и как их перерабатывают, т. е . какие именно строят органы, ткани, какое создают, воспроизводят тело, то мы тем самым раскроем и основной закон для каждого конкретного вида. Основной закон развития органического мира находит свое конкретное выражение в основных законах развития отдельных видов. Основной закон действует и в отношениях, складывающихся между организмами различных видов. Отношение хищника и жертвы, паразита и хозяина, конкуренция и симбиоз организмов различных видов складываются прежде всего под воздействием основного закона. В этом же законе находит свое объяснение и распределение организмов на земной поверхности, миграция видов и т. д . Основной закон проявляется и во внутривидовых отношениях. Последние подчинены максимальному обеспечению расширенного самообновления, воспроизведения, размножения и т. д . организмов данных видов в определенных условиях. Основной закон может стать теоретической основой для построения моделей живых организмов как средства более глубокого познания жизни. Модель живого организма может заключаться лишь в построении такого субстрата, который может осуществлять саморегуляцию, воспроизведение, размножение посредством обмена веществ. Естественно, что создание этого субстрата может быть осуществлено и из других элементов, а не только тех, которые имеют место в процессе исторического формирования его.
54 Таково вкратце методологическое значение основного закона. § 2. ЗАКОНЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОРГАНИЗМОВ И УСЛОВИЙ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ Как уже было отмечено, взаимодействие организма и среды подчиняется не одному, а многим законам. Рассмотрим некоторые из них. А. Закон единства организмов и условий существования. Из рассмотренного нами основного закона вытекает, что стимулом развития организмов является необходимость их постоянного самообновления, воспроизведения, размножения, саморегуляции, обусловленные их генотипом. Однако все эти процессы организм может осуществлять только за счет определенных элементов внешней среды. Отсюда вытекает необходимость постоянного единства организмов и условий внешней среды, которая также рассматривается многими биологами как общебиологический закон. Мысль о том, что жизнь невозможна без постоянного обмена веществ и что, следовательно, организм нужно рассматривать в неразрывном единстве с окружающей средой, высказывалась и в прошлом. В частности, такие русские биологи, как М. А. Максимович, И. Е. Дадьковский, а затем К. Ф. Рулье и другие, еще до Дарвина рассматривали организмы в неразрывном единстве с окружающей средой, подчеркивая то, что вне этой связи нельзя понять природу организма, его специфические особенности. Идею неразрывного единства организма и условий жизни проводил в своих работах И. М . Сеченов. «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен. Поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него» (118, 242). У Мечникова, Сеченова, Тимирязева и других великих русских естествоиспытателей можно найти много теоретических положений, подчеркивающих неразрывность организма и среды, вытекающую из необходимости обмена веществ между ними. Закон единства организмов и условий внешней среды служил теоретической основой в трудах Ламарка, Дарвина, Геккеля, Бербанка и многих других зарубежных естествоиспытателей. Этот же закон был сформулирован довольно точно и для нашего времени выдающимся русским биологом К. Ф. Рулье. «Вся история животного (как и всего действительно существующего), — писал К. Ф. Рулье, — показывает, несомненно, на то, что животное, предоставленное самому себе, удаленное от внешнего мира, не может ни жить, ни умереть. Для совершения полного круга развития нужно обоюдное участие двоякого рода элементов: принадлежащих ему и элементов для него внешних. Закон двойственности
55 жизненных элементов или закон общения животного с миром» (111, 16). Следует отметить, что этот закон Рулье считал даже основным законом жизни. Таким образом, суть этого закона сводится к тому, что организмы могут нормально существовать и развиваться только до тех пор, пока они в окружающей среде находят необходимые для себя элементы. Значит, этот закон выражает не любую связь организма и среды, а строго однозначную связь. Другими словами, закон единства организмов и среды является законом единства организмов и условий их жизни, а если пользоваться терминологией Энгельса, то это — закон единства белковых тел и условий их жизни. Именно такая формулировка, на наш взгляд, является правильной и вполне научной для современной биологии. Между тем, еще и в настоящее время очень широко распространено представление о том, что под законом единства организма и среды нужно понимать не одно однозначное отношение, а все возможные отношения между ними. Это неверно не только с биологической, но и с методологической точки зрения. Такое расширительное понимание закона единства организмов и условий внешней среды не может иметь какого-либо серьезного значения для биологии уже в силу своей неопределенности. Отношения между организмами и средой являются крайне сложными и подчиняются не только данному, но и многим другим законам, и задача и сводится к тому, чтобы определить, какие именно стороны характеризуют каждый закон. Закон единства белковых тел и условий их существования позволяет рассмотреть процесс развития организма как сложной системы, включающей и условия существования. Различные растительные и животные органы представляют собой орудия жизнедеятельности, орудия извлечения из внешней среды веществ и энергии и превращения их. Именно благодаря непрерывной деятельности органов существует постоянное единство белкового тела с элементами внешней среды. Особую роль органов в этом процессе отмечал и Маркс. «Дарвин, — писал Маркс, — интересовался историей естественной технологии, т. е . образованием растительных и животных органов, которые играют роль орудий производства в жизни растений и животных» (1, 23, 383). Важное общебиологическое и методологическое значение закона единства белковых тел и условий их существования заключается в том, что он позволяет при изучении организмов раскрывать их существенные связи со средой, отличать их от несущественных. Так, А. К . Тимирязев, опираясь на этот закон, определял существенные связи растения с почвой, т. е . устанавливал, какие именно элементы внешней среды включаются в процесс жизнедеятельности растительного организма. Для осуществления этой цели
56 он проводил следующий эксперимент. Вместо плодородной почвы он брал специально подготовленный для этого песок и высаживал в него испытуемые растения. При этом каждый раз опыт он проводил над двумя экземплярами растений. Первое растение поливалось раствором всей смеси веществ, имеющихся в плодородной почве, а второе — теми же веществами, кроме одного. Если отсутствие этого одного вещества отражалось на растении и оно плохо развивалось, то это позволяло сделать вывод о том, что отсутствующее вещество необходимо для нормального роста и развития растения. Целый ряд поставленных таким образом опытов позволил установить, в каких именно веществах, входящих в состав почвы, нуждается растение для своей жизни и нормального развития (см. 126, 47 и др.) . Растение, как и животное, нуждается в тех элементах внешней среды, из которых оно построено. Выяснение роли микроэлементов показывает, что все условия в равной мере необходимы и нельзя один из них заменить другим. Это теоретическое положение В. Р . Вильяме сформулировал в виде двух законов. «Закон незаменимости факторов жизни растений, — писал В. Р. Вильяме, — надо считать твердо установленным. Обыкновенно он формулируется так: I. Ни один из факторов жизни растений не может быть заменен никаким другим. Эта формулировка может быть выражена иначе, без ущерба для ее смысла, но с более детальной характеристикой: Растение для своей жизни требует одновременного и совместного наличия или такого же притока всех без исключения условий или факторов всей жизни. Второй закон — простое логическое следствие первого и по своей очевидности носит характер аксиомы: II. Все факторы жизни растений безусловно равнозначимы. Теоретически между факторами нет ни более, ни менее важных, независимо от количественной потребности в них растений. Растение может требовать ничтожные следы вещества, как это имеет место по отношению к железу, но если этих следов нет в наличии, жизнь растения прекращается совершенно так же, как и в том случае, когда отсутствует наличие фактора, потребляемого растением в неизмеримо большом количестве, например, воды, света, углекислоты, кислорода» (28, 25). Другой формой проявления закона единства белковых тел и условий их существования является стадийность развития многих организмов, не совсем точно названная «законом стадийности».
57 О стадийности развития растений в ряде своих работ писал В. И. Мичурин. Он показал, что индивидуальное развитие плодовых растений проходит через стадии юности, возмужалости и зрелости, представляющие не только количественные, но и качественные изменения. Если культурное растение на первых своих стадиях имеет некоторые признаки своих диких предков, то к стадии возмужалости оно все же формируется как культурный сорт. В . И. Мичурин отмечал, что «каждое растение во всех своих частях совершенствуется не сразу, в первый год своего существования, а лишь постепенно, в несколько лет проходя все стадии изменения дикого вида в культурный» (87, 1, 225). Особенности стадий можно обнаружить в различии побегов дерева по ярусам. Побеги, идущие от корневой шейки, бывают по своим физиологическим особенностям более близкими к диким формам и, наоборот, чем выше, позднее по своему развитию побег на дереве, тем он ближе к культурному сорту. Неоднородность побегов в зависимости от возраста, от яруса кроны легко обнаружить, если отпилить плодоносящее дерево гибрида у корневой шейки. Возникающие вначале дикие побеги затем проходят все изменения, характерные для сеянца. Эту закономерность в стадийном развитии плодовых растений И. В . Мичурин использовал в своей работе по переделке плодовых растений. По теории стадийности, как она была разработана Т. Д . Лысенко, организм, развиваясь соответственно своему наследственному основанию, проходит ряд стадий, которые характеризуются особыми требованиями к условиям существования. Если же условий, необходимых для прохождения той или иной стадии, нет, то развитие организма приостанавливается, задерживается. Для каждой стадии требуется целый комплекс специфических условий. Так, для прохождения стадии яровизации озимыми формами требуется комплекс специфических условий, среди которых важнейшую роль играет понижение температуры. Для прохождения световой стадии требуется несколько иное соотношение условий, среди которых важнейшую роль играет повышение интенсивности света. Стадии являются необходимыми звеньями в индивидуальном развитии организмов, так как без прохождения хотя бы одной из них растение не может закончить свой цикл развития и образовать семена. Прохождение стадий не обязательно связано с полным развертыванием морфологических форм (см. 75). Так, стадию яровизации растение может проходить не только после прорастания, но и в чуть наклюнувшемся семени, что имеет важное значение для практики, позволяет яровизировать посевной материал и высевать уже яровизированные семена, что сокращает вегетационный период и позволяет тем самым использовать возможности повышения урожая.
58 В прохождении стадий существует строгая закономерная последовательность. Растение, прошедшее ту или иную стадию, невозможно вернуть к предшествующему состоянию. Следовательно, стадийные изменения, складывающиеся в процессе постоянного круговорота ассимиляции и диссимиляции, являются необратимыми изменениями. Обратимость и необратимость в индивидуальном развитии есть взаимодополняющие и взаимоисключающие друг друга противоположности. Стадийные изменения происходят в точках роста растения и передаются только путем деления клеток. Каждая клетка сохраняет в себе присущие материнской клетке стадийные изменения. Этим и объясняется стадийная разнокачественность стебля растения. Так, если мы будем брать для разведения черенки по длине стебля, например, сои, то у последних плодоношение будет наступать в разное время. Растения из черенков, взятых на главном стебле выше прикрепления первого бутона материнского растения, цветут с запозданием, причем чем ниже расположена та часть стебля, с которого взят черенок, тем больше запоздание в цветении. Отсюда следует, что чем старше по возрасту часть растения, тем она стадийно моложе. Таким образом, временная последовательность в требованиях к условиям жизни отражается в пространстве, в структуре организма. Так как стадийность является не каким-то самостоятельным законом, а проявлением закона единства белковых тел и условий существования, то к выяснению основных стадии развития у не исследованных еще видов растений и животных нужно подходить строго индивидуально, конкретно. А ведь было время, когда стадийность рассматривалась как закон догматически: искали, например, стадии яровизации и световой у дубового шелкопряда и т. п . Стадии многолетних плодовых деревьев, несомненно, отличаются от стадий однолетних сортов злаков. У животных разных видов требования условий для своего развития в основном изменяются в зависимости от того, находятся они в эмбриональном или послеэмбриональном развитии. Так, лягушка в ранней стадии своего развития требует водных условий жизни, но затем наступает качественный перелом — появляются потребности в земных условиях существования и вместе с тем у лягушки начинают вырабатываться приспособления и к этим новым условиям. Мальки сибирской кеты приспособлены к условиям пресноводной жизни. Во взрослом состоянии сибирская кета — типичное морское животное. Поэтому во время нереста кета массами отправляется из моря в верховья рек, где мечет икру. У морского же угря все наоборот: он в ранний период своей
59 жизни требует условий морской жизни, а во взрослом состоянии известен как пресноводное животное. Закон единства организма и условий внешней среды лежит в основе распределения организмов на земной поверхности, что названо географами законом зональности Докучаева. Организмы размещаются на земной поверхности соответственно климатическим и другим условиям. «Благодаря известному положению нашей планеты относительно солнца, — писал В. В . Докучаев, — благодаря вращению земли, ее шарообразности, климат, растительность и животные распределяются по земной поверхности по направлению с севера на юг, в строго определенном порядке, с правильностью, допускающей разделение земного шара на пояса — полярный, умеренный, подтропический, экваториальный и пр.» (44 22). Если организмы нуждаются в тех или иных условиях, то естественно допустить, что там, где они есть, должны существовать и нуждающиеся в них организмы. Так, суровые условия Арктики определили и сравнительно бедную и своеобразную растительность, планктонные и красные водоросли, полярные маки, стелющиеся березы, ивы и различные травянистые растения. Все они в основном многолетники, так как однолетние растения в этих условиях не успели бы в течение короткого лета принести зрелые семена. Отличительной чертой растений Арктической зоны является их низкорослость, прижатость к земле, что дает возможность использовать тепло относительно сильно нагретого приземного слоя воздуха, а также избегать губительного воздействия свирепствующих в Арктике ветров; к тому же вечная мерзлота не дает возможности корням проникать вглубь, поэтому они обычно простираются в верхних слоях почвы. Этот закон имеет силу и для культурных растений. Каждый сорт, как неоднократно подчеркивал И. В . Мичурин, наиболее производителен именно в тех условиях, под влиянием которых он возник. Так, сорт владимирской вишни имеет хорошие качества и наибольшую продуктивность только на почвах, характерных для города Владимира и его окрестностей; в других же условиях дает очень мелкие ягоды и урожайность его незначительна. Культура озимых и яровых хлебов имеет свои особенности, проявляющиеся в зависимости от зональных, климатических и других условий. Если период формирования и налива зерна приходится на время жаркой погоды при относительно малой влажности воздуха, то урожай пшеницы при хорошем уходе за посевами будет высоким. Поэтому в тех районах, где яровые культуры созревают во второй половине лета, они дадут больший урожай, чем озимые. В тех районах, где яровые культуры созревают в первой половине лета, больший урожай дадут озимые. В Средней Азии, Закавказье и
60 других поливных районах, где лето продолжительно „и жарко, высеваются озимые культуры, которые успевают созреть до наступления сильной жары. Значит, в этих районах озимые посевы оказываются в лучших условиях, чем даже самые раннеспелые яровые, и дают больший урожай. Следовательно, чтобы создать нормальные условия обмена веществ и развития организмов, необходимо учитывать всю совокупность условий внешней среды и при разработке систем земледелия исходить из них. Учитывая зональные особенности, необходимо устанавливать соответствующие сроки высева, способы обработки и т. д . Например, в районах сибирской степи рекомендуется начинать посев с более позднеспелых сортов и кончать самыми раннеспелыми, так как ранней весной, пока почва еще недостаточно прогрелась и жизнедеятельность микрофлоры слабая, растительность страдает от недостатка пищи. И поскольку у ранних сортов стадийные изменения совершаются быстрее, чем у позднеспелых, из-за недостатка пищи раннеспелая пшеница в Сибири дает меньший урожай, чем одновременно с ней высеянные позднеспелые сорта. И озимые тоже рекомендуется высевать с таким расчетом, чтобы они до наступления морозов достаточно окрепли и успели раскуститься. Таким образом, закон единства белковых тел и условий жизни несет методологическую нагрузку: он служит руководством как в познании организмов, так и в их практическом использовании. Б. Закон соответственной изменчивости (закон приспособления). В единстве белковых тел и условий внешней среды отмечена лишь одна сторона взаимодействия. Важно в данном случае не упускать и другую его сторону. Было бы неправильным считать, как это нередко делалось, что условия внешней среды только активная сторона, а белковые тела — только пассивная (жоффруизм) или, наоборот, рассматривать условия только пассивной стороной, а белковое тело с определенным генотипом — только активной стороной (теории автогенеза). Живое тело, активно действуя, избирает соответствующие и противодействует ассимиляции несоответствующих условий внешней среды. Активными нужно считать и факторы внешней среды, так как они, вопреки потребностям организмов, ведут к их изменениям, к гибели или перестройке организма. Закон единства белковых тел и условий существования фиксирует ведущую роль тела с определенной, исторически сложившейся наследственностью. Он показывает, что обмен веществ совершается благодаря жизнедеятельности самого белкового тела в соответствии с его потребностями. Белковое тело осуществляет обмен веществ при посредстве соответствующих органов, регуляционных систем и т. п. соответственно своему генотипу,
61 регулирующему индивидуальную жизнь организма. Но всякий закон зависит от определенных условий. И закон единства организма и условий жизни проявляется лишь при наличии этих соответствующих условий. Другими словами, индивидуальное развитие организмов регулируется законом единства белковых тел и условий существования до тех пор, пока организмы в своей деятельности находят в окружающей среде эти условия. Как только все необходимые условия исчезают, этот закон превращается в другой, родственный ему закон — закон соответственной изменчивости. Хотя при наличии определенных условий обнаруживается ведущая роль белковых тел, из этого нельзя делать общий вывод, характеризующий любое соотношение организмов и условий внешней среды. В общем и целом, т. е . опять-таки в определенном конкретном смысле, в системе «белковые тела» — «условия внешней среды» ведущая роль принадлежит изменяющимся условиям внешней среды. Если во внешней среде нет необходимых веществ, а те, которые там находятся, не могут удовлетворять потребностей организмов, то они не могут их создать. Они либо погибают, либо ищут путей удовлетворяться тем, что есть. Но если организм вынужденно ассимилирует несоответствующие вещества, то он сам не может оставаться неизменным. Решающая роль условий внешней среды выражается в том, что именно из их изменения начинаются всякие изменения в органическом мире. Они являются первоисточником мутаций, а без мутаций немыслимо и направленное развитие органического мира. Изменение условий жизни либо изменяет направление в развитии растительных и животных организмов, либо ведет к их гибели и вымиранию. Ведущая роль условий жизни обнаруживается и исторически: живые существа — организмы, не могли возникнуть раньше, чем появились для этого соответствующие условия. Лишь после того как в результате развития геологической системы появились все необходимые условия, жизнь возникла с необходимостью. Из основного закона развития органического мира и из определяющей роли изменяющихся условий внешней среды вытекает закон соответствующей изменчивости. Нужно отметить, что не все биологи рассматривают его как особый закон. Многие относят его к тому же закону единства организма и условий внешней среды. Между тем здесь речь идет не просто об условиях жизни, а об изменившихся условиях, т. е . о факторах воздействия. Изменившаяся температура оказывает на организмы такое же влияние, как и сильная доза рентгеновских лучей. Первый закон принадлежит к типу законов единства. Их общая формулировка следующая: если существует Р, то неизбежно существует и М. Второй закон принадлежит к законам функциональной зависимости. Их общая формулировка следующая:
62 если изменяется Р, то неизбежно соответствующий образом изменяется и М (139, гл. IX). Правда, в данном случае можно возразить, отметив, что вообще не существует неизменных условий. Условия всегда изменяются. И это отчасти верно. Однако следует учесть то обстоятельство, что при всем изменении условий существования самих по себе по отношению к организму они будут практически неизменными, если он сможет нормально удовлетворять свои потребности, т. е . в окружающей природе будет находить то, что ему необходимо. Таким образом, когда мы рассматриваем условия не сами по себе, а в их отношении к организму, то важно различать случаи, когда организм находит нужное для своего развития, и, значит, условия для него остаются одними и теми же, и случаи, когда организм не находит необходимого для себя и оказывается вынужденным либо ассимилировать новые условия, либо погибнуть. Следовательно, суть закона соответственной изменчивости заключается в том, что организмы могут существовать и развиваться, если они изменяются соответственно изменениям условий жизни. «Я утверждаю, — писал Л. Бербанк, — что имеется определенный закон природы, по которому изменения и новые условия в окружающей среде вызывают новое развитие индивида» (13, 62). Причиной приспособленности и целесообразности в живой природе, как правильно отметил в предисловии к книге Ч. Дарвина «Происхождение видов» Ф. А. Дворянкин, является «необходимость для всех живых существ приспособляться к сложившимся независимо от них самих условиям существования» (40, 8). Эта необходимость и есть существенное, повторяющееся отношение между изменениями условий жизни и изменениями организмов, т. е . закон соответственной изменчивости. Принимая закон соответственной изменчивости, не следует упускать из виду, что это есть закон, вытекающий из определенного отношения между организмами и условиями внешней среды, а не какое-либо внутреннее стремление организма к приспособлению. Кроме того, нельзя смешивать закон с явлениями приспособления как результатом его действия. Все биологи признают, справедливо писал К. М . Завадский, что соответствие организма внешней среде — это необходимое условие его существования. Мичурин также всегда исходил из этого положения. Однако по вопросу о способах поддержания такого соответствия при изменениях среды существуют различные точки зрения. Это положение очень справедливо и по отношению ко всем остальным законам. Закон есть лишь непрерывно воспроизводящаяся необходимость определенных явлений, вытекающая из внутренней природы органического процесса, но еще не сами эти явления. Вопрос о том, как в результате действия такого-то закона складываются
63 такие-то новые явления, есть особый вопрос — вопрос о механизме действия закона. Этот вопрос будет рассмотрен в следующей главе. Итак, закон соответственной изменчивости органически связан с законом единства организмов и условий их жизни, представляет как бы его продолжение в других условиях. Если бы не требовалось единства организма и условий жизни для нормального развития организма, то невозможна была бы и соответственная изменчивость. В то же время, чтобы организм мог вступать в единство с определенными элементами внешней природы, они должны быть превращены в условия или, по крайней мере, к ним необходимо выработать устойчивость. Из необходимости единства вытекает необходимость соответствия изменений организмов изменениям среды. Это отношение ярко свидетельствует о специфике живой природы. Минерал, например, также находится в единстве со средой, но у него, несмотря на это, нет необходимости приспособляться к среде. Скорее, среда его приспособляет к себе. Эта особенность организмов определяется не чем иным, как специфическим действием Основного закона развития организмов, с которым тесно связан закон соответственной изменчивости. Вне соответствия с условиями жизни организмы не могут сохраняться и нормально развиваться, не могут осуществлять самообновление, воспроизведение, размножение, саморегуляцию путем обмена веществ. Закон соответственной изменчивости имеет важное методологическое значение в познании и преобразовании биологических явлений. Так как первоисточником изменений органических форм является изменение условий, то, решая вопросы о происхождении тех или иных видов, необходимо прежде всего проанализировать условия, при которых могли возникнуть и закрепляться эти изменения. Закон соответственной изменчивости лежит также в основе практического преобразования органических форм. § 3. ЗАКОНЫ ВЗАИМОСВЯЗИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО И ИСТОРИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ОРГАНИЗМОВ Взаимозависимость белковых тел и условий жизни осуществляется как в индивидуальном, так и в филогенетическом (историческом) развитии. Последние связаны между собой определенными законами. Рассмотрим некоторые из них. Зависимость онтогенетического развития от филогенетического впервые была раскрыта Ч. Дарвиным и обоснована в его труде «Происхождение видов». Много внимания ей уделяли в своих трудах русские ученые А. О. Ковалевский, И. И. Мечников, А. Н. Северцов и др.
64 Э. Геккель сформулировал эту зависимость как «основной биогенетический закон». «В течение быстрого и краткого хода своего онтогенетического развития, — писал он, — особь повторяет важнейшие из тех изменений формы, через которые прошли ее предки в течение медленного и длительного хода их палеонтологического развития по законам наследственности и приспособления» (88, 149). Формулировка биогенетического закона Геккелем, как и должно быть, далеко не исчерпывает собой всех отношений, существующих между онтогенетическим и филогенетическим развитием организмов. Во-первых, в ней отсутствует указание на связь исторического и индивидуального развития с условиями существования организмов. Во-вторых, в ней выражена зависимость морфологической формы от этапов исторического развития; те же биохимические и физиологические основы, на которых складываются данные формы, остались нераскрытыми. В -третьих, автор формулировки этого закона главное внимание обратил на «повторение» онтогенезом филогенеза, в то время как это повторение далеко не всегда имеет место. В -четвертых, в этой формулировке не отражена обратная зависимость филогенетического развития от индивидуального, играющего ведущую роль во взаимодействии онтогенеза и филогенеза, не раскрыты причины филогенетических изменений, имеющих место в ходе развития органического мира. Разумеется, нельзя утверждать, что Геккель не видел всех этих аспектов. Он прекрасно понимал, что «повторение» не всегда имеет место, т. е . возможны и изменения филогенеза в онтогенезе благодаря приспособлению, причем они могут возникать не только во взрослом состоянии, но и в эмбриональном (ценогенезы). Он даже пишет о двух сторонах биогенетического закона. «Первая половина этого важнейшего закона, — писал Геккель, — дает нам представление о пути филогении, уча нас приблизительно определять путь филогенетического развития по картине развития онтогенетического: зародышевая форма повторяет в силу наследственности соответственную родоначальную форму (полигенез)». Вторая половина закона показывает, «что первоначальное повторение на протяжении миллионов лет подвергалось многократному изменению, извращению и сокращению: зародышевая форма вследствие приспособления удалилась от исходной формы («ценогенез»)» (88, 253— 254). Стремление вложить в формулировку биогенетического закона все стороны взаимоотношения онто- и филогенеза проявлялось и у некоторых наших ученых. Так, академик Б. А. Келлер писал: «Какую наиболее общую закономерность должна искать и выявлять наука о жизни — биология? Это — закономерность, которая охватывает эволюционное и индивидуальное
65 развитие живого существа в тесной зависимости обусловленности обоих видов развития. Именно индивидуальное развитие строится на основе предшествующей эволюции, и, в свою очередь, из него органически, закономерно вытекает последующая эволюция, или, иными словами, индивидуальное развитие совершается через эволюционное и наоборот» (65, 71). Как видно из данной формулировки, речь идет не о каком-либо конкретном законе, а о закономерности, т. е . о том факте, что взаимосвязь онто- и филогенеза подчиняется не одному, а ряду законов. При ближайшем рассмотрении мы обнаруживаем здесь, по крайней мере, три закона. Первый закон: единство индивидуального и филогенетического развития. Суть его в том, что историческое развитие видов или более широких единиц может осуществляться только через индивидуальное; индивидуальное всегда выступает как условие, в котором осуществляется филогенетическое, и наоборот. Второй закон, сформулированный Э. Геккелем, показывает зависимость индивидуального развития от филогенетического. Третий закон характеризует зависимость филогенетического развития от индивидуального. Наследственные изменения в индивидуальном развитии ведут к изменению филогенетического развития. Абсолютизация какого-либо из этих законов неизбежно ведет к ошибочным теоретическим положениям, к отрицанию развития органического мира. Такой абсолютизацией, в частности, является сведение процесса взаимодействия онтогенеза и филогенеза к односторонней зависимости индивидуального развития от исторически сложившихся наследственных задатков. Выдвигались две основы: одна — зародышевая плазма — для филогенетического развития, другая — сома — для онтогенеза. Раз «зародышевая плазма» полностью регулирует индивидуальное развитие и притом сама остается неизменной, то отсюда напрашивается прямой вывод о том, что индивидуальное развитие должно «повторять» филогенетическое, а значит, и развитие в подлинном смысле слова невозможно. Современная биология отвергла подобного рода абсолютизацию, показала, что наследственность организма время от времени подвергается вынужденным изменениям и, следовательно, зависимость онтогенеза от филогенеза имеет место лишь при наличии определенных условий. Понимаемый в таком смысле биогенетический закон имеет важное методологическое значение. Однако прежде чем применять этот закон, нужно остановиться на особенностях отражения филогенеза в онтогенезе. Изменения в индивидуальном развитии, как уже было отмечено,
66 представляют стадии развития. Но эти стадии не являются простым повторением поворотов в историческом развитии. В одних случаях стадии складывались соответственно сезонным изменениям условий существования, воздействующих на развитие предков. К таким стадиям можно отнести стадии однолетних и многолетних растений. В других случаях, когда приспособления к сезонным изменениям выражаются не в изменении требований, стадии могли складываться как отражение более длительных изменений в условиях существования, воздействующих на развитие предшествующих им поколений, например при переходе от водных условий к земноводным или земным. Так, у большинства видов амфибий метаморфоз осуществляется вместе со сменой условий жизни (водная личинка — головастик — сухопутное взрослое животное). Наконец, в третьих случаях стадии могут являться результатом усложнения организации многих поколений в процессе усвоения ими условий внешней среды. В качестве примера можно взять эмбриональное и послеэмбриональное развитие организма, также различающееся по качественно особым требованиям к условиям существования. Однако вопрос о том, в какой степени в онтогенезе воспроизводится филогенез, т. е . степень повторения, определяется не только природой исторически сложившейся наследственности, но и теми конкретными условиями, в которых происходит это воспроизведение. Воздействие онтогенеза на филогенез определяется законом, который долгое время формулировался как закон передачи приобретенных свойств по наследству. Формулировалось, в частности Спенсером, категорическое положение, что без передачи приобретенных свойств по наследству нельзя составить правильное представление о развитии органического мира. Представление о передаче приобретенных свойств по наследству является очень древним. Однако впервые это представление было четко сформулировано в качестве общебиологического закона Ж. -Б. Ламарком. «Все_ — писал Ламарк, — что природа заставила особей приобрести или утратить под влиянием обстоятельств, в которых с давних пор пребывала их природа, и следовательно, под влиянием постоянного употребления известной части, — все это она сохраняет путем размножения в новых особях, происходящих от прежних, если только приобретенные изменения — общи полам или тем особям, от которых произошли новые» (77, 1, 186—187). В этой формулировке большое значение имеет прежде всего то обстоятельство, что Ламарк связывает вопрос о передаче приобретенных свойств с процессом обмена веществ, с упражнением или неупражнением органов, т. е . с активной жизнедеятельностью организма. Однако Ламарк до
67 конца не выяснил, какие именно изменения наследуются половым путем. В этой формулировке также отразилась известная недооценка активности организма, консерватизма его наследственности. Закон передачи приобретенных свойств по наследству широко использовался Дарвиным, который впервые попытался раскрыть и механизм его действия (теория пангенезиса). Против признания закона наследования приобретенных свойств выступил А. Вейсман. Обоснованием этого отрицания явилась его теория о наличии в организме двух резко различных и обособленных друг от друга сущностей: обычного смертного тела и вечного, в возможности бессмертного вещества — идиоплазмы. Тело подвергается воздействиям, но его изменения по наследству не передаются. Наследственное вещество защищено от внешних воздействий и поэтому сохраняется постоянным, неизменным (см. 163). Против этих теоретических положений выступил Спенсер, пытавшийся доказать, что без передачи приобретенных свойств по наследству не может быть и эволюции. Однако саму передачу приобретенных свойств по наследству он понимал упрощенно и в то же время стоял на неправильных позитивистских позициях, и, естественно, его выступление значительного успеха не имело. Со времени этой дискуссии, т. е . с конца XIX в., биологи разделились на неодарвинистов (вейсманистов), отрицавших наследование приобретенных свойств, и неоламаркистов, признающих такое наследование и рассматривающих его как важнейший закон развития органического мира. Эрнст Геккель, изучавший взаимосвязь индивидуального и филогенетического развития, выдвигал два закона наследования: консервативное наследование (наследование родительских признаков) и прогрессивное наследование (унаследование приобретенных изменений). Сторонником закона наследования приобретаемых свойств выступали французский ученый Л. Даниэль, П. Камерер и др. Этот закон широко использовался в работах американского селекционера-дарвиниста Л. Бербанка и др. Закон наследования приобретенных свойств широко использовался в трудах русских ученых Рулье, Сеченова, Тимирязева и др. Наконец, этот закон пытались обосновать в своих трудах И. В . Мичурин, И. П. Павлов. Этот закон вместе с другими общебиологическими законами Мичурин ставил в основу разрабатываемых им практических методов по управлению природой организмов. «Наследственная передача особенностей растения, вызванных приспособлением ли растений к новой среде, внесенные искусственно
68 человеком, и тому подобное, по моему мнению, — писал И. В . Мичурин, — если и не всегда проявляются с одинаковой силой, но тем не менее неоспорима» (87, 3, 518). Без изменения наследственности и накопления полезных изменений в процессе естественного отбора немыслимо поступательное развитие организмов, непрерывное усложнение их организации, выживание их в более сложных и разнообразных условиях. Поэтому этот закон, даже при самой несовершенной форме его выражения, всегда находил страстную защиту и глубоко научное обоснование среди передовых биологов и в то же время был основным объектом для нападок со стороны консерваторов в науке. Следует отметить, что начиная с 1927 г., когда Морган вызвал, воздействуя мутагенными средствами, изменения наследственных свойств мухи дрозофилы, передача наследственных изменений от поколения к поколению признается огромным большинством, если не всеми, биологами. Правда, многие из биологов, признающих наследственные изменения, не рассматривают их как приобретенные (благоприобретенные), вызванные соответствующими внешними воздействиями, а как спонтанные, определяющиеся лишь особенностями наследственного вещества. Но если не признавать приобретенных наследственных изменений, то не может быть признан и закон передачи приобретенных изменений по наследству. «Основная причина для отклонения старых и новых ламаркистских идей, — писал американский генетик Ж. Кросби, — заключается в том, что согласно этим идеям происходят качественные изменения; это означает, что природа генетических определителей не только может быть изменена воздействием среды, но что это изменение такого рода, которое приводит к большей приспособленности организма. Для автора нет никакого убедительного доказательства структуры гена, вызванного средой, кроме совсем беспорядочного эффекта мутагенных факторов. Между тем возможность того, что какое-нибудь вызванное изменение будет адаптивно связано с вызвавшей его причиной, настолько мала, что мысль о таком замечательном совпадении полностью отвергается. В настоящее время нет никаких оснований рассчитывать на какое-либо изменение гена качественного признака, которое носило бы приспособительный характер» (154, 1—8). Таким образом, отвергается примитивное трактование закона передачи приобретенных признаков по наследству, согласно которому воздействие среды непосредственно вызывает целесообразные изменения наследственности и эти благоприобретенные изменения передаются потомству. Все большее и большее число биологов приходят к выводу, что в результате действия внешних факторов на наследственность получаются самые разнообразные по характеру изменения — мутации.
69 Целесообразность, пригнанность организма к среде достигается действием естественного отбора. Различные зарубежные ученые по-разному подходят к характеристике этого закона. Например, профессор биологических наук в Денисонском университете А. Линдсей (г. Гренвиль, Огайо) считает, что недостатком теории Дарвина является неспособность объяснить возникновение новых признаков. Средством преодолеть этот недостаток, по его мнению, является сближение или даже примирение вейсманизма с ламаркизмом. «Таким образом, — писал Линдсей, — доля ламаркистской логики остается глубоко укоренившейся в биологической мысли. Организм наследует определенную способность адаптации, которую он использует в соответствии с требованиями среды. Его природная тенденция состоит в том, чтобы оставаться неизменным, жить по образцу, определяемому его наследственностью, но условия жизни принуждают его изменяться. Побуждающие к изменению факторы могут быть преходящими и не завершиться устойчивой приспособляемостью, но если изменившиеся условия сохраняются долго, тогда результаты реакции организма также являются устойчивыми и их закрепление наследственностью было бы для видов благотворным. Неоламаркистская мысль, следовательно, стремится установить связь между адаптивными реакциями особей и эволюцией новых наследственных приспособлений. Она не занимается вопросами непосредственной передачи приобретенных наследственных признаков, ибо этот процесс совершенно не доказан. Но она не может признать резкое деление между поразительной способностью живых организмов приспосабливаться к среде и случайной мутацией в качестве альтернативы всякой эволюции» (156, 347). Упоминаемый выше американский биолог Кросби высказывает мнение о том, что передача приобретенных свойств по наследству была бы полезна для организма в том случае, когда изменившиеся условия сохраняются длительное время. Отрицая в целом передачу приобретенных свойств по наследству для ядерных структур, он все же пытается связать его с плазмогенами. «Плазмогены, — писал Кросби, — могут действительно представлять собой механизм, посредством которого может наследоваться фенотипическая адаптация» (154, 1—8). Если по наследству и передаются приобретенные, то лишь количественные изменения ядерных генов. В хороших условиях питания гены размножаются в большом количестве и, следовательно, в большом количестве передаются последующим поколениям. В настоящее время большинство генетиков отрицают передачу по наследству приобретенные признаков, так как приобретенные признаки
70 рассматриваются лишь как фенотипические, но в то же время они признают, что гены под воздействием внешних факторов могут изменяться и что эти изменения передаются последующим поколениям. Так, Меллер это положение сформулировал следующим образом. «В результате мутации генов возникают наследственные изменения, на которых зиждется процесс эволюции путем естественного отбора. Причина, почему эта роль принадлежит только генам, заключается в том, что только они имеют удивительное свойство производить собственные копии и притом таким способом, который позволяет вводить в дочерние частицы даже такие особенности, которые появились в их строении. Другими словами, наиболее важной особенностью генов является их способность воспроизводить не только себя, но также и свои изменения» (160, 1—9). А это и есть по существу (если отвлечься от традиционного смысла, вкладываемого в это понятие) формулировка закона передачи приобретенных свойств по наследству. Но, может быть, слова «приобретенные свойства» в данном случае неудачны. Ведь под ними обычно понимают модификации — целесообразные наследственные изменения. Если мутации возникают не без причин, а под действием внешних факторов, то они тоже приобретены. Приобретенными могут быть не только целесообразные ненаследственные изменения, но и всякого рода уродства, передающиеся затем по наследству. Итак, что ж представляет собой закон наследования приобретенных свойств по наследству? Так как филогенетической основой индивидуального развития является определенный набор молекул ДНК, направляющих биологические процессы формирования белковых тел, то и по наследству передаются не готовые признаки, а лишь способность вырабатывать эти признаки при наличии соответствующих условий. Если исходная наследственная основа изменяется таким образом, что процессы обмена веществ и осуществление жизненных функций оказываются невозможными, то ни о какой передаче приобретенных свойств по наследству не может быть и речи. Поэтому, по существу, следует говорить не о законе передачи признаков по наследству, а о законе передачи изменившегося наследственного основания, определяющего новое течение биологических реакций, т. е . новые потребности к условиям внешней среды и способ реагирования, точнее, способы освоения этих условий и защиты от вредных внешних воздействий. Другими словами, рассматриваемый нами закон следовало бы сформулировать как закон сохранения в последующих поколениях изменившегося типа обмена веществ, типа жизнедеятельности, связанного с изменением наследственной основы. Именно в этом и заключается биологический смысл рассматриваемого закона.
71 Зигота, являющаяся началом индивидуального развития, не обладает готовыми свойствами и признаками будущего организма, а лишь способностью определенным образом производить обмен веществ и воспроизводить органы и признаки^ подобные родительским. Эта способность в полной мере реализуется лишь при наличии таких сходных с родительскими условиями жизни. Не трудно понять, что если бы сохранялись и передавались потомству все признаки, приобретенные организмом на протяжении его индивидуальной жизни, то это грозило бы гибелью будущих поколений, так как условия жизни, изменившись, не прекращают, а продолжают изменяться дальше, и то, что было полезным для родителей, может оказаться вредным для потомства. Новые условия требуют и новых способов их усвоения; необходима и новая информация. Устаревшая информация может оказаться вредной в борьбе за существование. Следовательно, по наследству передаются только те изменения генетической основы, которые определяют общий процесс обмена веществ, в результате которого вырабатываются половые клетки и передаются лишь как изменения этого типа обмена веществ, типа жизнедеятельности, а не как изменения, например, внешнего строения отдельных органов. Из сказанного можно дальше сделать вывод о том, что чем большую роль играет то или иное изменение генетического кода в обмене веществ при данных условиях, тем больше существует шансов, что оно сохранится в последующих поколениях. Обычным путем наследуется то — независимо, приобретено оно или унаследовано от родителей, — что определяет направление реакций в специфическом обмене веществ организмов данного вида. Поэтому задача дальнейшего изучения этого закона сводится к конкретному изучению ДНК, характерного для видов, сортов, пород и соответствующего ему типа обмена веществ, типа жизнедеятельности. Пока генетика раскрывает молекулярные основы его: роль молекул ДНК и РНК в синтезе белка и формировании организмов в целом и устанавливает специфические особенности ДНК и РНК у различных видов. Между тем во многих книгах, где рассматривается этот закон, а также в различного рода учебных пособиях говорится именно о передаче приобретенных признаков по наследству. Это грубая методологическая ошибка. Никакие морфологические признаки непосредственно по наследству не передаются. Все они создаются в ходе индивидуального развития. Как уже было отмечено, вместе с генетическим кодом передается лишь способность создавать определенные морфологические признаки. Не избавившись от известной доли механицизма, присущего трактовке закона наследуемости приобретенных свойств, нельзя добиться его всеобщего признания или,
72 точнее говоря, сохранения того рационального смысла, который он содержит. Разумеется, общие законы развития живой природы не исчерпываются перечисленными здесь. Однако уже эти законы позволяют правильно в общих чертах осмыслить развитие органического мира, отбросить различные лжетеории и изучать явления живой природы в соответствии с их внутренней логикой. Этот краткий обзор также позволяет сделать некоторые выводы о взаимосвязи основного и неосновных законов развития органического мира. Эта связь носит двусторонний характер. Основной закон в своем действии зависит от остальных законов, определяющих условия его действия. Так, он может действовать лишь при наличии следующих условий: а) единства организмов и условий внешней среды; б) соответствия изменений организмов изменениям среды; в) единства индивидуального и исторического развития; г) сохранения изменений генотипа и соответствующих ему способов действия и т. д . Все эти условия создаются действием соответствующих объективных законов развития органического мира. Но эти законы не только являются необходимыми предпосылками действия основного закона, но в известном отношении сами подчинены ему. Так, единство организмов и условий их жизни приобретает определенный специфический биологический смысл лишь как средство, обеспечивающее самообновление, воспроизведение, размножение и саморегуляцию организмов определенных видов путем обмена веществ с определенными элементами внешней среды. То же нужно сказать и об остальных законах, выступающих как законы жизнедеятельности организмов. 4. СООТНОШЕНИЕ ЗАКОНОВ РАЗВИТИЯ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ И ЗАКОНОВ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ Своеобразие законов развития живой природы как саморазвивающейся материальной системы ярко обнаруживается в процессе их сравнения с законами, действующими в саморазвивающихся материальных системах неорганической природы. Вопрос о том, чем отличаются законы живой природы от законов неорганического мира и в какой связи они находятся между собой, является
73 мало разработанным и труднейшим методологическим вопросом. И это понятно, так как для его разрешения необходимо знание как биологических наук, так и наук о системах неорганического мира. Необходимо также глубокое знание марксистско-ленинской философии. Две основные ошибки допускались при его решении. Одна из ошибок заключалась в том, что, различая явления живой природы и неорганического мира, не различали их законов. Считалось, что законы физики и химии являются вместе с тем и законами биологии. Или же просто законы механики, физики, химии переносили на объяснение явлений живой природы. Такие попытки были свойственны механистическому материализму. Например, французский философ материалист Ж. Ламеттри (1709—1751), развивая идеи Декарта, в своем произведении «Человек— машина» уподобляет человеческий организм сложнейшей машине и пытается объяснить совершающиеся в нем процессы законами механики. Аналогичные попытки не исчезли и в наш век. В несколько грубоватой форме они присущи бихевиористам, представляющим наиболее распространенное направление современной психологии за рубежом. Все поведение человека и животных бихевиористы рассматривают как проявление принципа механицизма «стимул — реакция» и самый процесс поведения человеческого организма приравнивают к работе совершенного механического автомата. Представители бихевиоризма Э. Торндайк, Д. Уотсон, К. Лешли, Е. Толмен и др. всячески пытались отвергнуть сознание как предмет психологии. С . А. Рубинштейн писал: «Ошибочна и позиция бихевиоризма, который в противовес отрыву внутреннего, субъективного, от внешнего, объективного, пытается свести первое ко второму, то есть вовсе отрицать внутреннее, субъективное. Тем самым бихевиоризм в конечном счете приводит к отрыву внешнего, объективного, от внутреннего, субъективного. Между тем в действительности акт человеческого поведения неопределим однозначно вне его отношения к психике, к сознанию. Однако это тождество не есть тождество, позволяющее свести одно к другому» (108, 304—305). Попытка перенести законы механики на объяснение поведения человеческого организма свойственны были также выводам целого ряда представителей сравнительно молодой отрасли науки — кибернетики. Например, в Американском журнале «Scientific American» за апрель 1955 г. была помещена статья Дж. Кемени «Человек, рассматриваемый как машина». Статья, как отмечает автор, основана на лекциях известного математика и конструктора электронных машин в Принстонском университете Неймана. Сравнивая систему связей в электронной машине и у человека, автор приходит к выводу, что между ними существует скорее количественное, чем
74 качественное различие. Человек в отличие от электронной машины представляет универсальную машину. Автор сравнивает одну из частей этой машины с хромосомами человека и пытается обосновать возможность эволюции таких машин посредством мутаций и даже возможность войн между машинами за «жизненное пространство». В заключение автор сформулировал следующий вывод. «Мы установили, что превосходство человеческого мозга основывается на большой сложности нервной системы и большой эффективности человеческой памяти. Но является ли это отличие качественным или только количественным, которое может быть преодолено в годы развития техники? Эта статья показывает, что решающих доказательств в пользу качественного различия между машиной и человеком не существует. Сейчас можно представить себе возможность воспроизведения механическим способом любой области человеческой деятельности» (161, 67). Такого же рода ошибку первоначально допускали физики и химики, распространяющие свою науку на познание явлений живой природы. Это заметно, в частности, в работе Э. Шредингера «Что такое жизнь с точки зрения физика?», в которой он объясняет изменчивость организмов квантовыми скачками в генной молекуле, вызванной попаданием х-лучей в ген. Однако в дальнейшем механицизм постепенно устранялся, учитывалась сложность явлений живой природы. Другая ошибка заключалась в том, что органический мир резко противопоставляли неорганическому и пытались объяснить различные жизненные явления с позиций некой особой жизненной силы. В частности, профессор Ганс Дриш в работе «Витализм, его история и система» ставил вопрос о специфике живой природы как о важнейшем вопросе биологии. Он ссылался на то, что в отличие от тел неорганической природы организмы характеризуются гармоничностью, наличием особых регуляционных систем, целесообразностью и т. д . Поэтому их никак нельзя сравнивать с какими бы то ни было механизмами. «Никакая машина, — писал Ганс Дриш, — не может делиться повторно, оставаясь в то же время целой» (46, 236). Жизнедеятельность организма находится в явном противоречии со вторым и третьим законами термодинамики. Чтобы объяснить эти, по мнению Дриша, особенности явлений живой природы, он прибегает к понятию энтелехии — сверхъестественной основы жизнедеятельности организмов. Энтелехия, жизненная сила и другие аналогичные понятия давно отжили свой век в науке. Энгельс, критикуя злоупотребление понятием «сила», писал: «Наконец, в органической природе категория силы совершенно недостаточна, и тем не менее она постоянно применяется. Конечно, действие мускула можно назвать по его механическому результату мускульной силой,
75 и его можно также и измерить; можно рассматривать как силы... и другие измеримые функции, — например, пищеварительную способность различных желудков. Но идя этим путем, скоро приходят к абсурду (например, нервная сила), и, во всяком случае, здесь можно говорить о силах только в очень ограниченном и фигуральном смысле (обычный оборот речи: «набраться сил»). Это нечеткое словоупотребление привело к тому, что стали говорить о жизненной силе. Если этим желают сказать, что форма движения в органическом теле отличается от механической, физической, химической, содержа их в себе в снятом виде, то способ выражения негоден, в особенности также и потому, что сила, — предполагая перенос движения, — выступает здесь как нечто вложенное в организм извне, а не присущее ему и неотделимое от него. Поэтому-то жизненная сила и была последним убежищем всех супранатуралистов» (1, 20, 597—598). Механицизм и витализм как две односторонние крайности нередко совпадают друг с другом, логически приводят друг к другу. В близком к витализму духе решался этот вопрос и философами- идеалистами. Они видели отличие явлений органического мира от явлений и законов неорганического мира в том, что организмам якобы присуща внутренняя цель. В частности, И. Кант считал, что живое имеет целью самое себя. Эту же точку зрения разделял и Гегель, утверждая, что с появлением жизни идея пришла к непосредственному существованию. «Понятие жизни или всеобщая жизнь, — пишет Гегель, — есть непосредственная идея, понятие, которому соответствует его объективность; но эта объективность соответствует ему лишь постольку, поскольку оно отрицательное единство этой внешности, т. е . поскольку оно полагает ее как соответствующую себе» (31, 3, 220). Бесспорно, что между явлениями живой природы и явлениями неорганического мира существует не только количественное, но и качественное различие. В чем состоит это различие, отчасти было выяснено при характеристике органического мира как целостной саморазвивающейся материальной системы. Благодаря специфической организации белковые тела могут существовать лишь постоянно действуя, т. е . самообновляя свои составные части путем ассимиляции внешних условий и выделения ненужных частиц. Живое тело самостоятельно осуществляет процесс обмена веществ, и этот процесс в отличие от обмена веществ в неорганическом мире является условием существования организмов. Жизнь, следовательно, есть самосовершающийся процесс, внутренне присущий ее носителям — белковым телам.
76 Однако не только явления живой природы отличаются от явлений неорганического мира, но также различны и управляющие ими законы. Иногда утверждают, что это различие сводится к тому, якобы, что законы органического мира являются более сложными, чем законы неорганического мира. Это неверно. Все законы являются простыми однозначными отношениями. Поэтому по степени сложности все законы, независимо от того, идет ли речь об обществе, живой природе или системах неорганической природы, являются одинаковыми. И все же, как между законами живой и неорганической природы, так и между их явлениями, существует качественное различие. Особенность законов развития живой природы состоит прежде всего в том, что они являются законами жизнедеятельности, т. е . законами самообновления, воспроизведения, размножения и саморегуляции организмов в определенных, но непрерывно изменяющихся условиях. Законы развития организмов представляют собой отношения особого рода, не встречающиеся в неорганической природе. Суть этих новых отношений заключается в том, что одна сторона — условия существования — используется другой стороной — белковыми телами — как средство ее сохранения и развития. В неорганической природе любое тело есть одновременно и предмет изменения, и условия этого изменения: качественного различия в этих функциях нет. На такое отношение, при котором внешние условия выступают лишь как средство, используемое для сохранения и развития других предметов, т. е . выполняет специальную функцию, свойственную лишь организмам, мы указывали выше. Активным является здесь предмет, т. е . белковое тело, а условия являются условиями не потому, как это имеет место в неорганической природе, что они изменяют предмет (белковое тело), но главным образом потому, что они используются и преобразуются организмами соответственно их потребностям. Это отношение еще не является отношением средства и цели. Однако организм представляет такое тело, которое может сохраняться, лишь непрерывно извлекая из внешней среды необходимые элементы для своего самообновления и развития. Это специфическое отношение, отличающее законы органической природы от законов неорганической природы, выражено в основном законе развития органического мира. Основной закон накладывает специфику этого отношения и на все остальные законы развития живой природы. Так, организм находится в единстве с условиями внешней среды именно так, как это требуется его жизнедеятельностью, т. е . самообновлением, размножением, саморегуляцией. То же можно сказать и об остальных законах развития живой природы. Непонимание специфики этого отношения означает непонимание специфики законов развития живой природы.
77 Однако различать законы органической и неорганической природы не значит отрывать их друг от друга. Они теснейшим образом связаны между собой. Законы неорганического мира предшествуют законам живой природы и подготовляют условия для их возникновения и действия. Жизнь является результатом длительного геологического развития химических соединений, и в особенности соединений углерода. Это развитие совершалось по законам геологии и химии. Энгельс следующим образом характеризует отношение химических законов к биологическим. «Изучение химических процессов находит перед собой, как подлежащую исследованию область, органический мир, т. е . такой мир, в котором химические процессы происходят согласно тем же самым законам, но при иных условиях, чем в неорганическом мире, для объяснения которого достаточно химии. А все химические исследования органического мира приводят в последнем счете к такому телу, которое, будучи результатом обычных химических процессов, отличается от всех других тел тем, что оно есть сам себя осуществляющий перманентный химический процесс, — приводят к белку» (1, 20, 571). То же самое можно сказать также о механических и физических процессах, протекающих в живом организме. Они совершаются по своим механическим, физическим законам, но в принципиально иных, чем в неорганической природе, условиях. При этом условия, складывающиеся в организме, нередко противодействуют непосредственному проявлению тех или иных законов механики или физики. Например, организм может преодолевать собственную силу тяжести и т. д . Связь биологических законов с законами систем неорганического мира определяется самой природой живого тела. Организм есть не только биологическое тело, но также тело, обладающее механическими, физическими и химическими свойствами. И, следовательно, эти его свойства подчиняются не только законам биологии, как законам целого, но и законам механики, физики, химии. В то же время на организм можно действовать не только биологическими средствами, но также механическими, физическими и химическими. Собственно, организм и сам постоянно подвергается как механическим, так физическим и химическим воздействиям условий внешней среды. В каком же взаимоотношении находятся в организме эти различные процессы и закономерности? Может быть, организм представляет простую сумму механических, физических, химических и биологических процессов, и, следовательно, законы механики, физики, химии и биологии играют в нем одинаковую роль? Конечно, дело здесь не в простой сумме законов. Между различными процессами и отношениями в организме существует крайне сложная связь, взаимозависимость. Как уже было отмечено, живое тело
78 немыслимо без механических, физических и химических процессов. Но оно вместе с тем есть нечто новое, отличное от простой их суммы. «Физиология, — писал Энгельс, — есть, разумеется, физика и в особенности химия живого тела, но вместе с тем она перестает быть специально химией: с одной стороны, сфера ее действия ограничивается, но, с другой стороны, она вместе с тем поднимается здесь на некоторую более высокую ступень» (1, 20, 571). Например, в процессе ассимиляции растениями элементов внешней среды мы обнаруживаем прежде всего механические процессы— перемещение определенных элементов пищи из внешней среды в организм; физические процессы — явления диффузии и другие; химические процессы — соединение и разложение различных веществ. Однако в общем и целом все это представляет собой органический процесс, отличный от всех процессов в отдельности. К. А. Тимирязев на следующем примере показывает место неорганических процессов в биологическом процессе питания. «В течение всей своей жизни клеточка, — пишет он, — постоянно окружена веществом, очень легко в ней диффундирующим. Так, например, углекислота воздуха постоянно устремляется в каждую клеточку, с которой приходит в соприкосновение. Но если бы углекислота оставалась в ней углекислотой, то ее поступало бы очень немного; на деле же... попав в клеточку, она превращается: из нее и из воды образуется углевод, а это превращение вызывает поступление новых и новых количеств углекислоты. Следовательно, две фазы питания: принятие питательных веществ и их превращение в самое вещество клетки, их усвоение, — находятся во взаимной связи. Один процесс обусловливается другим: если бы не было усвоения, то не было бы нового поступления, то нечему было бы усваиваться» (127, 85). В данном случае, на первый взгляд, мы имеем дело исключительно с физическими и химическими явлениями, взаимно обусловливающими друг друга. На самом же деле эти процессы подчинены общему органическому процессу ассимиляции и диссимиляции. Химическое вещество, вступая в соединение с другими веществами, перестает быть самим собой, теряет свое качество. В органическом же процессе ассимиляции к диссимиляции живое тело, уничтожая своеобразие внешних условий и изменяя их качество, сохраняет себя. Физические и химические процессы входят в органический процесс в подчиненном виде. Все элементы внешней среды, включающиеся в процесс обмена веществ, уже подчиняются не одним только собственным, но также и биологическим законам. При этом общее направление в развитии системы определяется именно биологическими законами. Таким образом, включаясь в жизнедеятельность организма, химические и физические процессы не только приобретают новые свойства, но и теряют некоторые из
79 старых. Поэтому вряд ли можно согласиться с утверждением, что «химические закономерности не теряют своей роли на всех этапах развития живой природы» (63, 85). Химические и физические процессы начинают проявлять свою самостоятельность лишь во время болезни или смерти организма. Смерть, с одной стороны, есть существенный момент жизни, а с другой — распад высшей формы на низшие и потеря ею качественного своеобразия. Разумеется, химические закономерности не прекращают своего действия на всем протяжении развития органического мира. Однако в живой природе их роль иная, чем в специфически химических процессах. В живой природе они уже не являются ведущими закономерностями, т. е . такими, которые определяют специфику организма, а скорее побочными. Больше того, их специфическая форма действия определяется уже другими ведущими закономерностями, а именно биологическими. Химические процессы становятся биологическими. Ошибочной, на наш взгляд, является и точка зрения, высказанная А. А. Марковым. «Будем теперь рассматривать живой организм, — говорил в своем выступлении А. Марков. — Он состоит из элементарных частиц, которые группируются в атомы, молекулы. Физические законы, которые управляют этой системой, сохраняют силу. Это признает и А. И. Опарин. Но вместе с тем на них «накладываются» биологические законы. Бедная молекула! Что же ей тогда делать? Каких законов слушаться— физических или новых, биологических?» (96, 169). И далее А. А. Марков утверждает, что идеалом, к которому надо стремиться, является сведение биологических законов к физическим. Конечно, молекула и ее составные элементы подчиняются своим специфическим — физическим и химическим — законам. Но если она входит в состав организма как более сложной и более высокой системы, то ее поведение уже не может определяться только внутренними, присущими ей законами; оно определяется также и законами всей системы. Тот же факт, что все элементы системы подчиняются ее законам, не вызывает сомнения. В данном случае не до конца выяснен лишь вопрос о том, в чем конкретно выражается соотношение общих законов системы и законов, внутренне присущих лишь ее отдельным элементам. Например, мы можем обнаружить влияние законов движения Солнечной системы на жизнь на Земле и, следовательно, на законы, управляющие жизнью. Но вряд ли может иметь какой-либо смысл «сведение» законов, управляющих Солнечной системой, к законам, управляющим жизнью, как одним из ее элементов. Что же касается молекулы в организме, то биологическим законам она подчиняется не непосредственно, а косвенно, через организм. Вряд ли было бы правильно
80 говорить о борьбе за существование и т. п . между отдельными молекулами, но если организм, в который они входят, участвует в этой борьбе, то ее последствия косвенно сказываются и на молекулах. Организм, несомненно, нужно изучать всесторонне, т. е . и его физические, и его химические свойства. Однако при этом важно не упускать из виду, что мы имеем дело с организмом, т. е . с живым биологическим телом, а не с чистыми химическими молекулами. В живом организме механические, физические и химические процессы неразрывно связаны друг с другом и изменение одних неизбежно ведет к изменению других и организма в целом. Биологические процессы зависят от физических и химических процессов как от своих необходимых исходных условий. Биологическая наука уделяет большое внимание изучению тех изменений, которые возникают в организме в результате воздействия на него физическими и химическими средствами. Эти работы имеют не только теоретическое, но и большое практическое значение. Например, как было показано на опытах в Институте физиологии растений им. К. А. Тимирязева АН СССР (см. 25), опрыскивание помидоров трихлорфеноксиуксусной кислотой (ТУ) в самой незначительной концентрации ускоряет опадание цветов, стимулирует рост и созревание плодов. Плоды вырастают крупными с повышенными вкусовыми и питательными качествами. В целом же в теплицах урожай помидоров повышался в полтора раза, а в открытом грунте, в зависимости от конкретных условий, на 25—50 процентов. Воздействие этого препарата на хлопчатник ведет к приостановке роста побегов, что обеспечивает ускоренное созревание коробочек и повышение урожая хлопка- сырца на 20—25 процентов. Широкое распространение в практике получило использование химических средств для борьбы с сорняками и вредителями сельского хозяйства. К этим средствам относятся, в частности, гербициды, растворы которых в ничтожных концентрациях уничтожают сорняки, заменяя трудоемкий процесс ручной прополки опылением или опрыскиванием с самолетов. Правда, применение гербицидов требует глубокого знания связей между различными видами организмов в сообществах. Исключительно важное значение в этом плане имеет изучение действия на организм ядерных излучений. Это изучение важно и для науки, и для практики, в особенности для выработки мер борьбы с опасностями в случае их агрессивного использования. Потребности практики привели и к возникновению особой отрасли науки — радиобиологии. В этой, еще сравнительно молодой, отрасли науки проводятся многочисленные
81 экспериментальные работы по выяснению воздействия на организм сильнодействующих физических средств. Найдены некоторые новые подходы к выяснению механизма повреждений элементарных систем и многоступенчатых энзиматических реакций при радиационном воздействии. Эти исследования имеют существенное значение для познания природы действия радиации на организм и изыскания биохимических путей защиты организма от вредного действия радиоактивного излучения. Законы механики, физики, химии и биологии различаются и по своему объему. Законы более высоких форм движения имеют более узкую сферу действия. Если законы механики действуют и в неорганической природе, и в живой природе, и в обществе, то законы живой природы уже не действуют в неорганическом мире, если не иметь в виду ту ее часть, которая так или иначе охватывается жизненным процессом. Правда, определяющее действие законов механики, Физики, химии, биологии ограничивается соответствующей формой движения. Особо следует отметить роль математики. Поскольку количественные, структурно-пространственные отношения имеют место во всех процессах и явлениях окружающего мира, то математика в той или иной степени применима во всех науках. Однако так как количественные и структурные отношения всегда являются отношениями между разными по качеству объектами и зависят от этих качеств, то математика применяется по-разному в каждом особом случае и является не самоцелью, а пособием, методом. И чем более глубоко мы знаем качественную сторону изучаемого предмета, тем в большей степени мы можем использовать в его познании количественный и структурный анализ, привлекать математический аппарат. И. П. Павлов следующим образом выразил свою мысль о роли математического аппарата в познании высшей нервной деятельности. «Вся жизнь от простейших до сложнейших организмов, — писал он, — включая, конечно, и человека, есть длинный ряд все усложняющихся до высочайшей степени уравновешиваний внешней среды. Придет время — пусть отдаленное, когда математический анализ, опираясь на естественнонаучный, охватит величественными формулами уравнений все эти уравновешивания, включая в них, наконец, и самого себя» (99, 3, кн. 1, 124—125). Если раньше чаще подчеркивали, что сущность живой природы может быть раскрыта только средствами биологии, а не средствами физики и химии, то теперь справедливо делают акцент на том, что нельзя полностью понять сущность жизни только методами биологии. Как показывают многочисленные факты, в настоящее время для этой цели необходимо все больше и больше привлекать и другие смежные или даже более отдаленные науки. «В биологии, — справедливо отметил академик Н. М . Сисакян, —
82 очень ярко проявляется эта главная, характерная для всего естествознания тенденция развития. В настоящее время весьма интенсивно осуществляются процессы взаимопроникновения и взаимодействия биологии с химией, физикой, математикой и возникновения на стыках этих наук новых направлений, иначе говоря, — гибридных научных дисциплин. Все более усиливается тенденция к синтетическим обобщениями жизненных явлений. На вооружении биологии и медицины поступают не только физические и химические методы и приборы, но и идеи, и принципы этих наук. Благодаря этому отдельные разделы биологии становятся все более точными науками. На передовые рубежи естествознания выдвигаются такие пауки, которые возникли на грани смежных областей знания» (14, 3). Во всех этих связях и отношениях особое место занимает математика. Чем дальше идет познание, тем более ясным становится, что многие биологические явления можно познать с достаточной глубиной лишь при учете их зависимости от количественных отношений. Поэтому по мере развития самой биологии она все больше и больше вынуждена прибегать к математике. КРАТКИЕ ВЫВОДЫ 1. Органический мир как целостная саморазвивающаяся материальная система подчиняется определенным законам. Эти законы можно рассматривать с точки зрения основного и неосновных законов, общих и специфических законов. Они регулируют все процессы, происходящие в живой природе. 2. Основной закон развития органического мира заключен уже в определении жизни, данном Энгельсом. Этот закон характеризует отношение между процессами самообновления, воспроизведения, размножения и саморегуляции, присущих белковым телам, и обменом веществ, непрерывно изменяющимися условиями жизни. 3. С основным законом теснейшим образом связаны другие общие законы, характеризующие взаимодействие организмов и условий существования, индивидуального и филогенетического развития. Все эти законы проявляются как в сохранении, так и в изменении наследственности и своеобразно проявляются в жизни отдельных видов.
83 ГЛАВА ТРЕТЬЯ ПРОТИВОРЕЧИЯ — ИСТОЧНИК РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА Анализ процесса развития органического мира не может ограничиться раскрытием законов этого развития. Необходимо также выяснить, каким именно образом эти законы действуют. Например, недостаточно указать на то, что в живой природе существует необходимость соответствия изменений организмов изменениям условий жизни. Нужно еще раскрыть, как именно достигается оптимальная степень этого соответствия. При этом последняя задача является более сложной и трудной, чем первая. Закон представляет собой лишь существенную, повторяющуюся необходимость определенных изменений в явлениях. Но от необходимости приспособлений к действительному приспособлению лежит длинный и сложный путь. Каждый закон характеризуется связью, отношением двух сторон. В процессе развития между этими сторонами возникают, обостряются и преодолеваются противоречия, представляющие не что иное, как законы в действии. Следовательно, изучение механизма действия законов есть в то же время изучение противоречий органического мира. В свою очередь, изучение противоречий означает процесс решения новой проблемы, а именно проблемы установления источников развития органического мира. § 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОТИВОРЕЧИЙ КАК ИСТОЧНИКА РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА Среди множества противоречий прежде всего обычно выделяют внешние и внутренние. Поэтому, прежде чем приступить к характеристике отдельных видов биологических противоречий, рассмотрим весьма важный для решения данной проблемы методологический вопрос о соотношении внешнего и внутреннего. Как известно, источником саморазвития материальных систем являются не внешние, а внутренние противоречия. Именно они определяют переход от одной ступени развития к другой, более высокой. Внешние противоречия обычно ускоряют или замедляют этот процесс. Сами по себе эти философские положения не вызывают трудности для понимания. Вся трудность обнаруживается в их конкретном применении. Обычно внешнее определяют как то, что лежит вне предмета, а внутреннее — как то, что находится внутри него. Но такое определение очень мало дает в решении конкретных теоретических вопросов, слабо в методологическом отношении. Ведь в качестве предмета можно принимать и органический мир в целом, и биоценоз, и популяцию, и ткань, и клетку, и молекулу. Однако
84 далеко не ко всем перечисленным предметам, системам применимо положение о том, что источником их развития являются их внутренние противоречия. Утверждая, что для данной системы источником развития являются ее внутренние противоречия, мы тем самым говорим не просто о ее развитии, а о саморазвитии «Применительно к живой природе, — пишет В. Н. Веселовский, — можно говорить не только о саморазвитии этой формы материи, но и о саморазвитии различных живых материальных систем менее общего порядка, о развитии свойств, функций, признаков и т. д .» (24, 257). Хотя категории «развитие» и «саморазвитие» нередко рассматривают как синонимы, они: не тождественны. Саморазвитие связано не только с наличием внутренних источников развития, но и с возрастающим процессом воспроизведения собственных условий развития. Если бы отдельные органы могли воспроизводить и те условия, которые необходимы для их нормального развития, тогда последнее можно было бы назвать саморазвитием. Но эти условия не может воспроизводить не только отдельный орган — он полностью зависит от организма как целого, — но и организм в целом и даже популяция. Это свойственно только органическому миру как целому. Поэтому из всех перечисленных систем саморазвивающейся является только органический мир в целом. В известной мере тенденция к саморазвитию наблюдается и у отдельных биоценозов, но далеко не всегда проявляется в полной степени. Что же касается популяции, организма, органа, признака и т. п ., то источники их развития можно понять лишь в их связи с органическим миром как целым. Поэтому прежде чем решать вопрос о том, какие источники являются решающими — внешние или внутренние, — необходимо выяснить, действительно ли мы имеем дело с саморазвивающейся системой или это подсистема, зависящая от другой, более общей системы. Это теоретическое положение было сформулировано в нашей работе «Материалистическая диалектика» (см. 139, 165 и др.). Но оно подвергалось критике. Я . М . Галл А. П. Мозелов, сославшись на это положение, утверждают, что я исхожу «из ошибочной идеи о наследовании приобретенных признаков» и что не вижу «качественного отличия филогенетического процесса от физиологического» и, наконец, экстраполирую противоречия индивидуального развития на филогенез. Попытаемся разобраться в сути дела. В отмеченной работе речь идет не об отдельном организме и даже не о филогенезе, а об органическом мире как целом. Методологически правильный подход к органическому миру как целому — основа правильного подхода и к отдельному организму, и к популяции, и к другим подсистемам органического мира.
85 Правда, авторы не ограничиваются критикой, а выдвигают и свое теоретическое положение. «Экспериментально-математическое изучение внутривидовых и внутрипопуляционных противоречий, — пишут они, — означало переход от феноменологического описания противоречивости эволюции к изучению отдельных связей, ведущих противоречий, т. е . к проникновению в сущность изучаемых процессов. В эволюционной теории подтвердилось положение марксистской диалектики о ведущей роли внутренних противоречий в развитии, т. е . внутривидовых и внутрипопуляционных противоречий» (137,3,79). Ошибка авторов заключается не только в неправильном выборе системы для определения внутренних противоречий, но и в неправильном определении ее границ. Граница системы, в частности такой, как органический мир, не есть что-то очевидное, само собой разумеющееся. Правильный подход в том и заключается, чтобы не ограничиваться одним созерцанием, а установить границы системы в результате процесса познания. При этом следует также учитывать и то, что понятие внешнего имеет разный смысл. Внешнее как сторона материальной системы и внешнее как нечто лежащее вне ее — не одно и то же. Существует широко распространенный, но ничем не аргументированный подход к решению этой проблемы: органический мир — это совокупность организмов, белковых тел. И, следовательно, внутренние противоречия — противоречия между организмами. Если же речь идет об отдельном организме, то внутреннее — то, что находится внутри организма (внутреннее отделено от внешнего кожей). При таком подходе условия жизни отождествляются со средой и рассматриваются как что-то чисто внешнее (см. 60, 36; 113 и др.) . Это решение, кажущееся, на первый взгляд, правильным, примитивно и, по существу, ошибочно. При таком подходе тело организма рассматривается как покоящееся, мертвое, оторванное от свойственного ему движения, т. е . жизнедеятельности, направленной на самообновление, воспроизведение, размножение и саморегуляцию путем обмена веществ с условиями внешней среды. Но о каких противоречиях можно говорить, если тело берется вне специфического движения, как мертвое, застывшее. «Пока мы рассматриваем вещи как покоящиеся, и безжизненные, каждую в отдельности, одну рядом с другой и одну вслед за другой, мы, — писал Энгельс, — действительно, не наталкиваемся ни на какие противоречия в них. Мы находим здесь определенные свойства, которые частью общи, частью различны или даже противоречат друг другу, но в этом последнем случае они распределены между различными вещами и, следовательно, не содержат в себе никакого противоречия. В пределах такого рода рассмотрения вещей мы и обходимся обычным, метафизическим способом
86 мышления. Но совсем иначе обстоит дело, когда мы начинаем рассматривать вещи в их движении, в их изменении, в их жизни, в их взаимном воздействии друг на друга. Здесь мы сразу наталкиваемся на противоречия. Движение само есть противоречие...» (1, 20, 123). Это высказывание Энгельса имеет прямое отношение к рассматриваемому нами вопросу. Противоречия мы обнаруживаем только там, где обнаруживаем биологическое движение, т. е . самообновление, воспроизведшие, размножение и т. п. Но разве эти жизненные процессы возможны без постоянного обмена веществ организма с условиями жизни? Поэтому к анализу противоречий органического мира в целом нужно подходить, только рассматривая его как процесс жизнедеятельности, т. е . постоянно учитывая его неразрывное единство с условиями жизни. Другими словами, внутренние противоречия органического мира — это противоречия в рассмотренной уже нами в первой главе системе: органический мир, включающий белковые тела, обмен веществ, условия существования. Недостатки рассмотренного подхода не только в том, что неправильно определяется система, но и в полной его бесплодности. Если органический мир — это только тела организмов, то вопрос о роли внешнего и внутреннего оказывается почти неразрешимым. История биологии показывает, что при таком понимании органического мира и организма биологи неизбежно впадали в крайности: либо автогенез, либо эктогенез, третьего не дано. И действительно, поскольку условия существования рассматриваются как что- то чисто внешнее, то ему отводится только роль ускорителя или замедлителя. Но это — автогенез. Однако развитие организмов носит приспособительный характер, значит на первый план нужно ставить среду как первоисточник изменчивости. А это уже представляет эктогенез. Правда, некоторые философы справляются с этой трудностью сравнительно просто. Они ведут борьбу с крайностями, ищут, так сказать, золотую середину. И от имени диалектического метода заявляют: «Диалектико- материалистическая методология дает возможность избежать двух метафизических крайностей: автогенетической концепции, с одной стороны, и эктогенетической концепции, с другой стороны» (137, 1, 13). Суть этого подхода можно выразить словами: нельзя переоценивать и нельзя недооценивать, нельзя перегибать и нельзя недогибать. Понятно, что это отписка, а не решение проблемы. При таком подходе удается не только «избежать крайностей», но и решения проблемы. Суть же дела в том, что подход к органическому миру с позиций представлений «организм — среда», очень удобный для многих философов, давно устарел и потерял свою методологическую роль.
87 Рассматривая же органический мир как саморазвивающуюся материальную систему, включающую в себя и воспроизводящую условия существования, мы действительно переходим к анализу внутренних противоречий. Кроме того, мы сразу обнаруживаем, что понятие ведущей стороны носит не абсолютный, а относительный характер. В ходе развития роль сторон противоречия меняется. Между важнейшими элементами системы существует взаимодействие, а не одностороннее действие. «Взаимодействие, — писал Энгельс, — исключает всякое абсолютно первичное и абсолютно вторичное; но вместе с тем оно есть такой двусторонний процесс, который по своей природе может рассматриваться с двух различных точек зрения; чтобы его понять как целое, его даже необходимо исследовать в отдельности сперва с одной, затем с другой точки зрения, прежде чем можно будет подытожить совокупный результат. Если же мы односторонне придерживаемся одной точки зрения как абсолютной в противоположность к другой или если мы произвольно перескакиваем с одной точки зрения на другую в зависимости от того, чего в данный момент требуют наши рассуждения, то мы остаемся в плену односторонности метафизического мышления; от нас ускользает связь целого, и мы запутываемся в одном противоречии за другим» (1, 20, 483— 484). Это целое, которое все время нужно иметь в виду при решении философских проблем биологии, и есть органический мир как целостная саморазвивающаяся материальная система. Без правильного представления об органическом мире как саморазвивающейся материальной системе невозможно решить и проблему основного противоречия. «Основное противоречие, — пишет В. Н. Веселовский, — это противоречие самой сущности предмета. Не зная сущности той или иной формы материи, невозможно сказать, чем она отличается от других форм. В то же время только знание сущности материального субстрата позволяет сделать вывод об основном противоречии, его сторонах и способах разрешения. «Сущность» и «основное противоречие» — категории однопорядковые, отражающие специфику формы материи и ее способа существования— формы движения» (24, 242). С этим высказыванием нельзя не согласиться. При условии правильного системного подхода определение сущности системы в дальнейшем оказывается также определением основного закона, основного противоречия, определяющего переход системы из одного качественного состояния в другое. Поэтому не случайно В. Н. Веселовский, «преобразовав» определение жизни, данное Энгельсом, таким образом, что из него выпал биологический обмен веществ, в то же время дал и упрощенное определение основного противоречия. «Основное противоречие, — пишет он. —
88 пронизывающее все без исключения жизненные процессы и обусловливающее их, - это внутреннее противоречие сущности живого между самоизменением и самосохранением» (24, 245). Это противоречие «пронизывает» не только органический мир, но и геологическую, и планетную, и Солнечную систему и т. д . Солнечная система, самоизменяясь, сохраняется. Ее изменения составляют условие ее сохранения. Если бы изменения Солнечной системы прекратились, то она сразу перестала бы существовать. Такого рода определения мало что дают для разработки конкретной теории. Основной закон развития органического мира проявляется в основном противоречии: между исторически сложившимся процессом самообновления, воспроизведения и т.д . организмов, с одной стороны, и ими же непрерывно осуществляемым процессом обмена веществ с изменяющимися условиями жизни, с другой стороны. Сам процесс ассимиляции своим постоянным следствием имеет превращение условий существования в тело организма, т. е . непрерывное изменение условий. Изменение же условий означает не только разрешение, но и возникновение новых противоречий. Подобно тому как другие законы можно рассматривать лишь как стороны основного закона, то другие противоречия — как стороны обнаружения основного противоречия. Таковы некоторые методологические положения при анализе системы противоречий. Противоречие есть борьба противоположностей. Оно всегда проявляется как результат неизбежного разъединения нераздельных, взаимодополняющих друг друга сторон; или неизбежного объединения взаимоисключающих сторон; или же, наконец, как результат первого и второго вместе. Противоречие, характеризующее закон единства организмов и условий внешней среды, представляет собой типическую форму такого противоречия, при котором с неизбежностью оказываются разъединенными нераздельные, по существу, стороны: тело организма и условия его жизни. На первый взгляд, может сложиться мнение, что между телом организма и условиями его жизни нет противоречий, так как условия жизни — это те элементы среды, которых организм уже требует, т. е . привычные, а не какие- то новые элементы. Такое мнение могло бы иметь основание лишь при условии, что все противоречия сводятся к противоречиям между новым и старым. Однако это не так. Противоречие между новым и старым является всеобщим, и его можно обнаружить в любом противоречии, в том числе и в рассматриваемом нами. Однако оно не представляет собой единственной формы противоречий и не исчерпывает собой всех противоречий, в том числе и противоречия между организмами и условиями жизни. Условия жизни — это не новые элементы среды, а давно сложившиеся, т. е . которые
89 организму необходимы для его самообновления, сохранения и размножения. Но сама эта необходимость, потребность, «требование» есть выражение внутренних противоречий. Потребность есть показатель того, что единые, по существу, организм и условия жизни вынужденно разделены, отделены друг от друга как нераздельные элементы единой системы и, следовательно, организм вынужден активно преодолевать это разделение. Постоянным результатом этого противоречия является ассимиляция и диссимиляция. Вещества, усваиваемые организмом из внешней среды, преобразуются, превращаясь в живое тело, благодаря чему возникает постоянная необходимость в притоке все новых и новых веществ. Животные, благодаря присущему им свойству перемещения в пространстве, активно добывают пищу, извлекая ее из внешней среды посредством специальных органов. Эта их большая активность связана и с большей тратой энергии, освобождающейся в результате диссимиляции. Противоречие между ассимиляцией и диссимиляцией связано также и с действием закона соответственной изменчивости. Если условия жизни организмов изменяются, становятся иными, а организм отстает в своем изменении, то возникает противоречие, вынужденная связь взаимоисключающих сторон нового и старого. В этом противоречии мы имеем, с одной стороны, тела организмов с определенным исторически сложившимся генотипом, а с другой стороны, — факторы воздействия, вызывающие его изменение, а на его основе и всего процесса обмена веществ. Если в противоречии, характеризующем закон единства тела организма и условий его жизни, решающая роль принадлежит телу организма с определенным генотипом, то в этом противоречии решающая роль принадлежит факторам воздействия, т. е . изменившимся условиям жизни. Оба противоречия неразрывно связаны друг с другом, порождают друг друга; разрешение одного означает возникновение другого. До тех пор пока организмы находят нужные им условия, ведущая роль принадлежит организмам, их генотипам, но как только они попадают в несоответствующие условия, ведущая роль в развитии переходит к этим условиям, от них идет начало изменения. Изменение внешних условий сказывается прежде всего на процессе обмена веществ и фенотипических изменениях. Повышение температуры в определенных границах усиливает протекание ассимиляции и диссимиляции. Семена ряда сортов пшеницы начинают прорастать только при температуре 1—2° выше нуля. Наибольшей интенсивности прорастание достигает при температуре + 25°. Дальнейшее повышение температуры уже действует отрицательно: прорастание замедляется. Температура выше 30—32° тепла
90 уже начинает препятствовать прорастанию. Не меньшее влияние на процесс обмена веществ оказывает норма и чрезмерный избыток воды, света. Противоречия в развитии растения представляют собой очень сложную систему, и их нельзя понять, не учитывая особого состояния условий существования. Так, одни органы растения попадают в более благоприятные условия водоснабжения и органического питания, чем другие. Резко различными могут быть условия освещения. В связи с непрерывным образованием новых органов в процессе развития растения постоянно изменяются взаимоотношения между отдельными участками тела. Эти противоречия были хорошо раскрыты академиком Б. А. Келлером (см. 64, ч. 5). Представим себе лист в состоянии максимальной жизнедеятельности, который хорошо питается и много испаряет воды. Обычно в его пазухе находится почка, из которой затем развивается побег, оттягивающий к себе воду, в силу чего листья приходят к состоянию внутреннего угнетения. Возьмем, например, нижние листья подсолнечника, которые засыхают вследствие внутренней перестройки. Происходит смена их свежими, молодыми листьями, перекачивающими к себе из нижних листьев воду и питательные вещества. Однако лист подсолнечника гибнет не только в результате внутренней перестройки. Причина его гибели отчасти заключается в самой его деятельности. Лист представляет собой конечный пункт тока воды с минеральными веществами. Вода удаляется из листа благодаря испарению. Что же касается минеральных веществ, то они лишь частично перерабатываются в процессе обмена веществ; другая же часть их, не подвергнувшаяся переработке в процессе обмена веществ, особенно известь и кремнезем, накопляется и загружает листья как вредный балласт. В силу этой и ряда других причин листопад — необходимое звено в обмене веществ всех растений, в том числе и так называемых вечнозеленых. У растения отмирают не только листья. У них постепенно отмирает (отслаивается) наружная часть коры, а на смену ей из камбия образуется новая. Отмирает и древесина: вся ее главная масса, образующая, например, ствол сосны, состоит из омертвелых тканей. Отмирание отдельных клеток, тканей, органов является существенным моментом жизни растения, существенным моментом процесса самообновления организма, образования новых клеток и органов. «Уже и теперь, — писал Энгельс, — не считают научной ту физиологию, которая не рассматривает смерть как существенный момент жизни... которая не понимает, что отрицание жизни по существу содержится в самой жизни, так
91 как жизнь всегда мыслится в соответствии со своим необходимым результатом, заключающимся в ней постоянно в зародыше, — смертью. Диалектическое понимание жизни именно к этому и сводится» (15, 12—13). Жизнь и смерть являются взаимоисключающими противоположностями. Жизнь неразрывно связана с отмиранием клеток, тканей, И это характерно для всех организмов. Академик А. А. Богомолец, долгое время изучавший проблему продления жизни, показал, что в человеческом организме непрерывно совершаются взаимосвязанные и взаимообусловливающие друг друга процессы созидания и разрушения. Так, в теле человека на протяжении двух месяцев почти полностью обновляются эритроциты. «Можно считать, что организм взрослого человека среднего веса содержит около четырех— пяти литров крови. Кубический миллиметр крови содержит около пяти миллионов эритроцитов. Если предположить, что ежедневно разрушается одна шестая часть кровяных телец, то это значит, что около 350—400 миллиардов эритроцитов ежедневно подвергаются разрушению, что столько же созидается вновь, и так — на протяжении всей жизни организма. Весьма замечательно, что продукты распада крови стимулируют кроветворение» (15, 12—13). Противоречия, возникающие в процессе жизнедеятельности организмов, качественно различны у растений, животных, микроорганизмов. Своеобразным, например, является противоречие между усвоением углерода посредством солнечной энергии и испарением воды, характеризующее процесс обмена веществ у зеленых растений. Ассимилируя питательные вещества из почвы и окружающего воздуха, растения при помощи солнечных лучей образуют различные органические вещества: белки, жиры, углеводы. В то же время совершается непрерывный процесс изменения морфологии. Образуются все новые и новые клетки, ткани, органы. Внутреннее строение и внешняя форма растения в процессе развития непрерывно изменяются. «Все объективные проявления жизни, — писал К. А. Тимирязев, — сводятся к трем категориям явлений: это превращение вещества, или превращение энергии, или, наконец, превращение формы. Почти в любом процессе, совершающемся в организме, встречаемся мы с двумя и со всеми тремя превращениями, хотя, ради удобства исследования, обыкновенно мысленно выделяем одно из трех и рассматриваем его в отдельности» (127, 3, 389). Академик В. А. Энгельгардт, опираясь на современные достижения биологии, утверждает, что «жизнь представляет собой совокупность некоторого числа начал, причем каждое, взятое в отдельности, не определяет собой жизни, но при отсутствии хотя бы одного из них жизнь невозможна». На первый план он ставит структурную организацию. «Другие начала заключены в сочетании трех потоков, лежащих в основе жизни, — потоков
92 материи, энергии и информации» (78, 269). Действительно, к отмеченным К. А. Тимирязевым проявлениям жизни следует добавить извлечение из внешней среды информации, необходимой для саморегуляции и осуществления обмена веществ. Процесс обмена веществ представляет собой единую цепь извлечения веществ из окружающей среды, их усвоения, разложения, выделения и распада. Зеленые растения пользуются пищей, которую находят вокруг себя в чрезвычайно рассеянном и разжиженном виде. Из воздуха они извлекают углекислый газ, которого там всего 0,03 процента. Для питания растения необходим свет, который в отличие от углекислого газа улавливается только при помощи зеленых листьев. Минеральные соли, необходимые для растений, находятся в почве обычно в слабом растворе. Извлекаются они оттуда при помощи корневой системы. При этом воды, растворяющей минеральные вещества, в почве часто не хватает. Состояние всех этих условий привело к развитию у растений чрезвычайно большой наружной поверхности: в воздухе — у листьев, в почве — у корней. Даже маленькое растение имеет относительно большую поверхность соприкосновения с наружной средой. Корни и листья, что не трудно заметить, приспособлены осуществлять один и тот же процесс обмена веществ между растением и условиями его существования. Однако в чем же здесь противоречие? Рассмотрим, например, дуб как растение, дающее наглядное представление о величине поверхности, извлекающей из внешней среды пищу. Над землей на ветвях у него раскинуты тысячи плоских листьев, в земле — богатая корневая система с множеством разветвлений. Весной, когда корни дерева усиливают всасывание влаги из почвы, а испарение у побегов еще относительно слабо, внутри дуба появляется повышенное давление от избытка воды. Летом же, наоборот, крона обеспечивается водой неполно и в дубе складываются условия внутренней физиологической засухи. В первом случае мы имеем противоречие между избытком воды и слабым ее испарением, которое стимулирует сильное весеннее распускание и рост листвы. Во втором — противоречие между недостатком воды и сильным ее испарением, ведущее к концентрации клеточного сока и другим существенным изменениям внутреннего физиологического состояния растения. Но это противоречие — только частный случай противоречия между деятельностью листьев и деятельностью корневой системы в разнообразных условиях. Для растения, усваивающего углерод из воздуха при помощи солнечных лучей, полезно непрерывное увеличение листовой поверхности: чем больше площадь этой поверхности, тем успешнее протекает процесс усвоения углерода. Если исходить только из одного этого факта, то
93 следовало бы ожидать, что в процессе эволюции листья от поколения к поколению будут увеличивать свои размеры, тем самым увеличивая площадь, усваивающую углерод из воздуха. Однако в развитии растений этого не наблюдается, чаще можно заметить обратные случаи, т. е . развитие растений идет по пути уменьшения листовой поверхности. Объясняется это тем, что лист является не только органом усвоения углерода, но также органом испарения воды. Увеличение поверхности листьев ведет к увеличению интенсивности испарения. Все условия жизнедеятельности растительного организма являются в равной мере необходимыми. Поэтому только при условии непрерывного притока всех необходимых веществ и энергии можно значительно повышать производительность растения. В действительности же растение никогда не находит всех условий в достаточной мере, в силу чего возникают противоречия, в частности между усвоением углерода и испарением воды. Это противоречие глубоко раскрыто К. А. Тимирязевым в работе «Борьба растения с засухой». Потребность растения в углероде огромна, а его количество в воздухе ничтожно, и, чтобы его оттуда извлекать, необходима исключительно большая поверхность соприкосновения растения с воздухом. Кроме того, углерод извлекается из воздуха при помощи света. Поэтому листья расположены таким образом, чтобы на них попадал свет. Но ведь большая поверхность листьев и их освещение солнцем представляют собой исключительно благоприятные условия для испарения воды, при посредстве которой из корней в растворенном состоянии поднимаются необходимые вещества. Растение может спасти себя от засухи, т. е . от жажды, только обрекаясь на верный голод. Преодолеть это противоречие, значит обеспечить растению неограниченный приток всех условий, в том числе и воды. В природных условиях это противоречие не может быть полностью преодолено самим растением, так как не от него зависит наличие воды и питательных веществ в почве. Свет и тепло в большинстве случаев притекают к растению относительно равномерным потоком. Вода же распределяется крайне неравномерно, ее распределение зависит не только от дождей, но и от близости рек, водоемов, грунтовых вод, от растительности и т. д . Развитие растений, таким образом, лимитируется прежде всего количеством воды и питательных веществ в почве, а не углекислотой и светом, хотя не исключено, что в ряде случаев и другие условия могут играть ведущую роль. Поэтому первоочередной задачей является борьба за обеспечение растения водой и пищей.
94 Таким образом, жизнедеятельность организма, связанная с возникновением потребностей в определенных веществах и энергии и их непрерывном удовлетворении, образовании сложных органических веществ и их распадом, связанная с освобождением потенциальной энергии и ее превращением в кинетическую, и есть живое, постоянно обостряющееся и разрешающееся противоречие. Закон соответственной изменчивости проявляется и в другом типе противоречий, в вынужденном объединении взаимоисключающих, чуждых друг другу сторон. Этими сторонами являются, во-первых, организм с определенным исторически сложившимся генотипом и, во-вторых, новые жизненные условия, вынуждающие организм к непрерывным мутациям и соответствующим изменениям типа обмена веществ. Это, собственно, и есть противоречие между новым и старым в развитии. Противоречию между наследственностью и приспособлением Энгельс, в свое время, придавал исключительно большое значение. «В новейшее время представление об естественном отборе, — писал Энгельс, — было расширено, особенно благодаря Геккелю, и изменчивость видов стала рассматриваться как результат взаимодействия между приспособлением и наследственностью, причем приспособление изображается как та сторона процесса, которая производит изменения, а наследственность— как сохраняющая их сторона» (1, 20, 71). В работе «Диалектика природы» Энгельс также отмечает, что «теория развития показывает, как, начиная с простой клетки, каждый шаг вперед до наисложнейшего растения, с одной стороны, и до человека — с другой, совершается через постоянную борьбу наследственности и приспособления» (1, 20, 526). Однако следует учитывать и то, что противоречие между наследственностью и приспособлением возникает, обостряется и разрешается только в сложной системе, включающей не одни только организмы, но и условия существования. Вне процесса обмена веществ с условиями существования нет противоречия между наследственностью и приспособлением. Противоречие между старой наследственностью и приспособлением к новым условиям существования (см. 32) своим неизбежным результатом имеет процесс образования новых органических форм. Оно тесно связано с основным противоречием: изменение старой наследственности оказывается единственным средством для живых существ продолжать процессы самообновления, воспроизведения, размножения, саморегуляции в изменяющихся условиях внешней среды. Однако это уже проблема формо- и видообразования. Продолжим теперь анализ противоречий органического мира на примере других специфических противоречий.
95 § 2. ПРОТИВОРЕЧИЕ МЕЖДУ ПЛАСТИЧНОСТЬЮ И КОНСЕРВАТИЗМОМ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ В РАЗВИТИИ ОРГАНИЗМОВ Иногда противоречие между наследственностью и приспособлением отождествляют с противоречием между пластичностью и консерватизмом. Но это не совсем правильно. Они, хотя и неразрывно связаны, но не тождественны. В связи с непрерывным изменением жизненных условий, как в силу воздействия на них органического мира, так и независимо от него, организмы вынуждены приспособляться к ним заново, т. е . вынуждены изменяться, но вместе с тем они вынуждены и сохраняться, оставаться теми же. Приспособление только тогда, по существу, и является приспособлением, когда оно служит средством сохранения индивидов одного и того же вида. Там же, где. организм коренным образом изменяется, превращается в организм другого вида, нет приспособления вида. В этом случае можно говорить лишь о приспособлении жизни вообще или, скажем, рода. Изменение вида есть приспособление рода. Приспособление отдельного организма к условиям жизни достигается преимущественно изменением самого организма. В этом изменении обнаруживается присущее организмам свойство пластичности, т. е . свойство подвергаться изменению под влиянием внешних условий. Однако организм не может изменяться сразу в любом направлении и в любой степени. Существуют известные границы этих изменений. Предел пластичности определяется и крайними условиями жизни, и структурными особенностями организмов. Обычно организм противодействует изменяющемуся воздействию внешних условий. Не будь этого противодействия, любое изменение внешних условий автоматически отражалось бы на изменении наследственности, вело бы к распаду вида на ничем не связанные между собой индивиды, т. е . вело бы, по существу, к гибели вида как целого. Противодействие организма изменениям своего генотипа — консерватизм наследственности — представляет важный фактор в борьбе особей вида за свое существование. В противоположность пластичности консерватизм наследственности обнаруживается прежде всего в избирательности по отношению к внешним условиям. Организм активно усваивает необходимые для него элементы внешней среды и так же активно не включает в процесс обмена веществ бесполезные или вредные для него элементы среды. Если же наследственность организма вынужденно изменяется, то изменяется и его способность к избирательности. И, наконец, различные органы и процессы внутри организма по-разному снабжаются необходимыми элементами пищи.
96 Более важные процессы обеспечиваются в большем соответствии с нормой, чем менее важные. Пластичность и консерватизм наследственности свойственны каждому организму, правда, в разной степени. Нет двух особей одного и того же вида совершенно одинаковых. И тем не менее все они имеют общие черты. Сходство организмов одного и того же вида, как правило, свидетельствует о степени свойства консервативности, различие — о степени пластичности. Более пластичные виды в одних и тех же условиях характеризуются большим разнообразием особей, чем менее пластичные виды. Так, огромное разнообразие листьев тропических растений, не имеющих недостатка в условиях питания и водоснабжения, — показатель пластичности этих растений. Очень богата пластичность у покрытосеменных растений. Наоборот, очень незначительна она у папоротникообразных и голосеменных растений, Биология объясняет это аналогичными приспособлениями, направленными против высыхания, особенно в период, когда подача воды из почвы к листьям приостанавливается. Однообразие листьев у растений, постоянно страдающих от недостатка воды, есть в то же время показатель преобладания у них свойств консерватизма. Свойства пластичности и консерватизма переходят друг в друга, являются взаимопроникающими и дополняющими друг друга противоположностями, характеризующими стороны одной и той же наследственности организма. Они присутствуют уже на молекулярном уровне в биохимической основе органического мира — в процессе конвариантной редупликации ДНК. Консерватизм наследственности связан с ДНК. Но не в меньшей мере связана с ДНК и пластичность, проявляющаяся в процессе мутагенеза. Единство этих свойств, возникновение противоречий между ними, преобладание того или другого, в значительной степени зависит от системы репарирующих ферментов. «Весь характер механизма конвариантной редупликации, — пишет Р. С . Карпинская, — обусловлен постоянным единством моментов устойчивости и лабильности, начиная со способности молекулы ДНК к мутированию и кончая тем, что принцип комплементарности, это жесткое правило взаимосвязи, осуществляется на всех этапах биосинтеза белка внутри и на «фоне» общего процесса метаболизма» (61, 54). При изучении пластичности необходимо различать две ее основные формы: пластичность организма с устойчивой наследственностью, назовем ее фенотипической, и пластичность организма с нарушенной наследственностью, которую можно назвать генотипической. Соответственным образом необходимо различать и консерватизм.
97 В первом случае пластичность означает средство сохранения вида: изменяемость свойств, признаков составляет условие выживаемости особей того или иного вида. Эта пластичность обычно ограничивается рамками вида, она не переступает видовых свойств организма. Иногда эту пластичность называют амплитудой приспособления, или амплитудой изменчивости особей одного и того же вида, а чаще всего просто модификациями одного и того же генотипа. Во втором случае мы имеем дело с накопленными мутациями, т. е . с пластичностью самого генотипа. Такого рода пластичность является условием коренного изменения вида, средством образования иного, нового, вида. Правда, сами по себе мутации дают лишь материал для возникновения нового вида. Чтобы этот новый вид сформировался, требуется еще ряд условий, и в частности наличие популяций и естественный отбор. И та и другая формы пластичности являются необходимыми условиями преодоления противоречий, возникающих между организмами и непрерывно изменяющимися условиями внешней среды. Если бы организмы обладали только свойством консерватизма, то любое противоречие, возникающее между ними и средой, неизбежно бы приводило их к гибели. Благодаря же пластичности целый ряд противоречий преодолевается путем приспособления организмов к изменяющимся условиям. Как уже было отмечено, по наследству передается только определенный генотип, детерминирующий свойства организма требовать определенных условий для своего развития, соответствующим образом их извлекать и перерабатывать, видоизменять, формируя органы и ткани, а также реагировать на неблагоприятные внешние воздействия. И поскольку конкретные морфологические признаки организма формируются не только в зависимости от наследственных свойств организма, но также и от соответствующих условий внешней среды, то они могут быть и несходными у родителей и потомства. Детерминированность индивидуального развития генотипом носит не однозначный, а до известной степени вероятностей характер. Предопределенность в развитии организма связана со своей противоположностью — непредопределенностью. В этом, собственно, и заключается возможность приспособления организма к разнообразным условиям: изменяться соответственно их изменениям, создавать разнообразные модификации. Передаваемое от родителей к потомству наследственное основание, определяющее лишь свойство требовать определенных условий для развития признаков, дает широкие возможности для преодоления возникающих в ходе развития организмов противоречий. Из этого следует, что чем моложе организм, чем меньше сформированы его ткани, органы, признаки, модификации, тем больше он пластичен, тем
98 меньше развита в нем консервативная сторона наследственности. И наоборот, чем большей законченности достигает процесс индивидуализации и конкретизации исторически сложившегося наследственного основания, тем консервативней организм. Поэтому легче изменять признаки в процессе их формирования и гораздо труднее, или вообще невозможно, изменять их тогда, когда они уже сформировались. Изучение взаимосвязи свойств пластичности и консерватизма имеет важное значение для практики. Проблеме консерватизма наследственности много времени уделял И. В . Мичурин. В различных статьях, посвященных этому вопросу, он неоднократно подчеркивал ту мысль, что именно сеянцы плодовых растений открывают простор для сортовыведения; несмотря на все признаки дикости в начале развития, сеянцы больше всего поддаются воспитанию. Семена, клубни и т. д . не содержат в себе в готовом виде ни признаков, ни органов будущего организма, а лишь способность развиваться определенным образом в соответствующих условиях. Отсюда можно было бы сделать вывод о том, что наибольшая пластичность должна быть именно у семян. Однако опыты показывают, что семена не менее консервативны, чем взрослые сформировавшиеся организмы. Как же это объясняет биология? Различные процессы, признаки, органы в организме имеют различную биологическую значимость. От одних признаков или свойств организм как целое зависит в незначительной степени, от других — в большей степени, а без третьих он вообще не может не только развиваться, но и существовать. Не трудно убедиться в том, что все биологические наиболее важные органы, осуществляющие характерный для данного вида процесс обмена веществ, должны быть наиболее сходными у особей данного вида. Другими словами, особи одного и того же вида тождественны по наиболее важным признакам. При одной и той же генетической структуре и при качественно одинаковых требованиях к условиям питания такие признаки, как объем, вес, окраска домашних животных, могут быть совершенно различными, так как эти признаки биологически менее существенны для них. Более важные органы, как правило, более консервативны, чем органы менее важные. Однако существенное и несущественное, как и всякие другие диалектические противоположности, являются относительными и имеют смысл только в их конкретном взаимоотношении. Если отдельные свойства в процессе обмена веществ и размножения не играют роли, то в изменившихся условиях они эту роль могут играть; от них может зависеть успех борьбы организма с хищниками или конкурентами, т. е . его выживаемость. Ч. Дарвин в работе «Происхождение видов» приводит многочисленные примеры, показывающие, что такие свойства, как опушение плодов, окраска шерсти животных, длина и форма их хвоста и т. д ., в определенных условиях
99 начинают играть исключительную роль. Например, от длины и строения хвоста у жирафа в Африке зависит борьба с такими опасными насекомыми, как муха це-це, а значит, и выживаемость этих животных. Таким образом, получается что самые незначительные и маловажные свойства в одних условиях могут оказаться биологически важными в других условиях, так как от них будет зависеть выживаемость особей вида. В условиях понижения температуры наиболее важными свойствами могут оказаться длина шерсти животных, структура ствола растений и т. п . Естественно, что лучше всего развиваются и процветают те виды организмов, у которых приспособление к внешним условиям осуществляется за счет изменения признаков, маловажных для процесса обмена веществ и размножения, например, изменение окраски особей может быть и не связано с изменением генотипа, а следовательно, с коренным изменением типа обмена веществ, характеризующего данный вид. При недостатке питательных веществ наиболее важные органы, как было отмечено, в значительной степени защищены, так как прежде всего расходуются менее важные ткани. Чем сложнее организм, тем больше у него разнообразных органов, тканей, свойств, признаков, тем больше возможностей приспособления, т. е . изменения тела организма соответственно изменению условий и в то же время сохранения его как организма определенного вида. А чем больше у организмов возможность изменения менее важных признаков, тканей, органов ради сохранения главных органов, тканей, признаков и т. д ., тем консервативнее природа этих организмов. Между приспособляемостью организма данного вида к разнообразным условиям и его устойчивостью существует прямая зависимость: увеличение диапазона приспособляемости прямо пропорционально увеличению их консерватизма. Поэтому изменять вид или даже разновидность невозможно, изменяя свойства, признаки, которые обычно изменяются, и, наоборот, чтобы вызвать его изменение, нужно воздействовать на самые консервативные признаки. В современной генетике это положение формулируется следующим образом: чтобы изменить вид, нужно изменять его генотип, т. е . самую консервативную часть, а не фенотип, который представляет выражение пластичной части или стороны, организма. Консерватизм наследственности складывается исторически благодаря определенной слаженности, упорядоченности процессов формирования организма. Нарушение этой слаженности имеет своим следствием нарушение консерватизма наследственности. Семена, клубни и т. д . представляют собой наиболее пластичные органы, которые в то же время являются одними из наиболее важных органов, так как
100 выполняют функцию размножения, сохранения и продолжения вида. Поэтому семена в большей мере, чем другие органы, защищены от внешних воздействий. Растение даже при недостатке тех или иных элементов питания формирует карликовые вегетативные органы (корень, листья, стебель), но в то же время оно образует нормальные, способные к прорастанию семена. Это подтверждается многими фактами, когда при значительном изменении вегетативных органов и общей конституции растения семена остаются почти неизменными и из посева формируются не карликовые, подобные родичу, а вполне нормальные растения. Существует немало и таких растений, семена которых потеряли функцию размножения и из главных органов превратились в органы второстепенные или совсем бесполезные, например семена картофеля. У картофеля функцию размножения вместо семян стали выполнять клубни. При этом стал формироваться консерватизм уже не семян, а клубней. Потеряв свой консерватизм, семена превратились в органы, достаточно пластичные, чтобы давать при их высевании в изменившихся условиях разнообразное потомство, если они пока вообще могут служить исходным материалом для формирования организмов. Ведь бывает и так, что, прекратив фактически осуществлять функцию, органы теряют способность ее осуществлять, а затем и сами атрофируются. Таким образом, перед нами выступает абсурдное, на первый взгляд, противоречие: органы, выполняющие функцию размножения, являются в одно и то же время и самыми пластичными, и самыми консервативными. Пластичный сам по себе зародыш становится консервативным благодаря наличию эндосперма. Так как семена не носят в себе готовых признаков будущего потомства, а только возможность их образования при наличии соответствующих условий, то для того, чтобы эти признаки были подобны признакам родителей, нужно сохранить и те условия, при которых они формировались. Сам зародыш не может ни создать этих условий, ни найти их, он неподвижен. Эндосперм и представляет условия, детерминированные генотипом родительского организма, обеспечивающие нормальный обмен веществ зародышу и защиту наиболее подверженного внешним влияниям этапа развития молодого растения. От него же зависит и формирование зародыша в том направлении, в каком развивались сами родители. Тот факт, что эндосперм является важным направляющим фактором в развитии зародыша, доказывается и экспериментально — путем пересадки зародыша на другой эндосперм, сформировавшийся в результате реализации генотипа другого вида. Подобные приспособления, благодаря которым пластичный зародыш приобретает свойства консерватизма, существует и у животных. Яйцо
101 рептилии, птицы, насекомого, икра рыб и т. д . представляют собой в своей главной массе живое вещество, служащее для первоначального воспроизведения генотипа в индивидуальном развитии. Отделение зародыша от этого вещества и выращивание его в других условиях может служить одним из средств преобразования наследственности. Противоречие между необходимостью сохраняться и в то же время изменяться соответственно изменившимся условиям является причиной того, что ДНК, с которой связана передача наследственности, концентрировалась именно в ядре клетки и одноклеточных организмов. Создание консерватизма в эмбриональный период развития организма объясняет тот факт, что при огромном разнообразии организмов во взрослом состоянии у многих из них существует сходство в раннем возрасте. Из этого становится понятной также известная «повторяемость» в эмбриональный период общих черт пути, пройденного историей их развития. Вообще благодаря консерватизму наследственности сохраняется фенотипическое сходство между следующими друг за другом поколениями в процессе эволюции организма. Итак, можно сделать вывод, что тенденция к ослаблению фенотипической пластичности и усилению консерватизма характерна не только для индивидуального, но и для филогенетического развития. Чаще всего филогенетическое приспособление идет по пути специализации. Чем больше та или иная органическая форма приспособлена к условиям своего существования, тем больше ее консерватизм. Усиление же консерватизма противоречит прогрессивному приспособлению органических форм в процессе эволюции. Возникает противоречие «между приспособленностью к условиям настоящего времени и приспособленностью к эволюции», которое К. М . Завадский и Р. В . Жердев называют одним «из фундаментальных противоречий, присущих эволюционному процессу» (137, 61). Опираясь на соотношение фенотипической пластичности и консерватизма, Мичурин делал выводы о возможности преобразования органических форм. «Величина свойств наследственной передачи от растений производителей к их потомству, — писал И. В . Мичурин, — прежде всего зависит от индивидуальных свойств каждой отдельной особи растений. Затем, она проявляется в большей силе у всех дикорастущих растений чистых видов. Гораздо слабей в этом отношении являются разновидности, происшедшие в ближайшее время, и наконец, самыми слабыми в передаче своих признаков являются гибриды недавнего происхождения. Кроме того, сила наследственной передачи своих свойств зависит от возраста и состояния
102 здоровья растений-производителей: так, чем растение старше по возрасту и сильнее по здоровью, тем оно настойчивее передает свои признаки потомству и наоборот, молодые растения при первом их цветении или ослаблении болезнями и недостачей в питании особи менее всего способны к наследственной передаче своих свойств потомству» (87, 1, 426—427). Так как И. В . Мичурин в своих исследованиях имел дело с организменным уровнем, то правомерно утверждать, что все эти выводы касаются именно фенотипической пластичности и консерватизма. Что же касается генотипической пластичности и консерватизма, то всe эти тенденции носят противоположный характер. Как бы генотип ни был защищен от внешних воздействий всякого рода фенотипическими образованиями, в ходе индивидуального развития количество мутаций растет. Поэтому всякого рода уродства чаще появляются у потомства старых родителей, а не молодых. Следовательно, генотипический консерватизм в ходе индивидуального развития ослабляется, пластичность возрастает. То же можно сказать и по отношению к филогенетическому развитию видов. Чем старше виды, тем больший у них запас мутаций. Возможно, имея в виду именно этот факт, т. е . возрастание генотипической пластичности, С. С . Четвериков писал: «Обычно утверждают, что молодые виды еще не установились, их признаки только формируются, а потому сильно колеблются, а весь вид обладает большей степенью неустойчивости, изменчивости. Лишь постепенно, по мере «старения» вида его признаки фиксируются все больше и больше, «закрепляются наследственно», и вид становится устойчивым, мономорфным. В действительности... дело обстоит как раз наоборот. Чем старее вид, тем больше накопляется внутри него геновариаций, тем чаще то та, то другая из них обнаруживается в гомозиготном состоянии, тем больше вид становится внешне наследственно изменчив. Говоря вообще, при равенстве всех прочих условий генотипическая изменчивость растет пропорционально его возрасту» (144, 49). По всей вероятности, суть не в том, что высказанная точка зрения — вывод науки, а представление И. В . Мичурина — ходячее мнение. Речь идет о различных явлениях. Если иметь в виду соотношение консерватизма и пластичности в плане формирования устойчивых фенотипов, о чем идет речь у Мичурина, то чем старше вид, тем больше консерватизм этих форм. Если же речь идет о генотипе, что имеет в виду С. С . Четвериков, то чем старше вид, тем больше накоплено им мутаций, т. е . тем больше его пластичность. Поэтому чтобы поступать действительно по-научному, нужно процессу формирования вида противопоставлять не геновариаций, а, скажем, процесс его старения.
103 Однако это взаимоотношение свойств консерватизма и пластичности постоянно корректируется смертью и рождением индивидов. Последние подчинены приспособлению и укреплению вида. Индивид, исчерпавший все возможности приспособления, погибает. При этом свои наследственные черты, т. е . наследственную информацию, он передает новому поколению в период своего расцвета, а не дряхления. В этом случае смерть и рождение индивида означает восстановление необходимой для вида фенотипической пластичности организмов. В то же время они возрождают и генотипический консерватизм. И то и другое полезно для организма. Так как потомство оставляет после себя, как правило, сильнейший, т. е . молодой и здоровый, а не старый и дряхлый, то в силу этого восстанавливается генетический консерватизм. Старые особи с грузом вредных мутаций в результате действия полового отбора не допускаются к воспроизведению потомства. Многие вредные мутации отсеиваются с их смертью и не передаются молодому поколению. Таковы, в общих чертах, противоречивые отношения между пластичностью и консерватизмом наследственности организмов, проявляющиеся и в развитии органического мира как целого. § 3. ПРОТИВОРЕЧИВЫЙ ХАРАКТЕР РАЗВИТИЯ ОРГАНИЗМОВ И ИХ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ Рассмотренные нами противоречия проявляются также во взаимоотношениях между организмами разных видов и в их отношениях к условиям внешней среды, т. е . в различных формах борьбы за существование и взаимопомощи. Каковы эти формы? В биологической литературе они представлены довольно обстоятельно. При этом классификации изменялись в зависимости от изменения общих представлений об органическом мире. В различных биоценозах мы обнаруживаем прежде всего взаимоотношения особей вида и абиотических условий среды: а) прямое взаимодействие — отношение организмов к условиям существования: отношение растений к свету, воздуху, влажности, минеральным солям и т. д . Взаимодействуя с неблагоприятными климатическими и другими факторами окружающей мертвой природы, организмы борются за свое существование. При этом они вырабатывают целый ряд защитных приспособлений (см. 85): в засушливых районах уменьшают испаряющую листовую поверхность, для защиты тела от зимних морозов вырабатывают защитный пробковый слой, по отношению к условиям питания — избирательность, способность захватывать пищу и т. д . В этой борьбе за существование выживают лишь те особи, которые смогли приспособиться к непрерывно изменяющимся
104 условиям и факторам воздействия. Те же особи, которые почему-либо не смогли вовремя выработать нужных приспособлений и обеспечить осуществление жизненных функций, погибают; б) косвенное взаимодействие особей разных видов: конкуренция между видами растений, бактерий и т. п ., т. е . между организмами тех видов, которые ведут обмен веществ непосредственно с условиями неорганической природы. Примером косвенного взаимодействия с условиями существования может служить наблюдаемая борьба леса с лугом. Эта борьба, в зависимости от климатических условий или вмешательства человека, может приводить к различным результатам: лес может вытеснить луг, луг — лес. В лесу, в свою очередь, происходит вытеснение одних пород другими. Так, северная сосна, когда-то имевшая широкое распространение в южных районах, в настоящее время в средней части СССР вытеснена лиственными породами; только на песках да на сухих каменистых склонах она сравнительно успешно выдерживает борьбу за существование. В результате межвидовой борьбы у растительных организмов вырабатывается целый ряд приспособлений, которые помогают им вытеснить другие, конкурирующие виды: морозоустойчивость, сильно разветвленная корневая система, большая, чем у конкурирующих видов, плодовитость и т. д. Обладающие преимуществами виды вытесняют своих конкурентов. В этих взаимоотношениях действие особей непосредственно направлено не на конкурирующие виды, а на извлечение и усвоение пищи, на распространение организмов в благоприятных условиях. Правда, не исключено и прямое воздействие конкурирующих особей друг на друга через различные выделения в виде фитонцидов и т. п . Степная растительность, например, является врагом не только леса, но и сельскохозяйственных культур. Пшеница, рожь, ячмень, овес и другие культуры крайне слабо приспособлены к борьбе со степной растительностью, в частности с такими сорняками, как пырей, острец, овсюг и др. Это объясняется прежде всего тем, что у культурных растений люди изменяли и улучшали те свойства, которые приносили человеку больше пользы, например качество и вес зерна, прочность стебля и т. д ., и очень мало содействовали растению в выработке им устойчивости в борьбе с сорняками. Да и продолжавшаяся веками борьба с сорной растительностью велась не самими культурными растениями, а главным образом человеком. Поэтому как только рожь или пшеница попадают в естественные условия, они «заглушаются», вытесняются сорняками. Сорняки, наоборот, из поколения в поколение вырабатывали приспособления, направленные не только против
105 сельскохозяйственных растений, но и против тех мер, посредством которых человек стремился их уничтожить. Так, все сорняки обычно созревают раньше сельскохозяйственных культур, с которыми они находятся в конкурирующих отношениях. Кроме того, они не дают дружных всходов; семена большинства сорняков обладают ярко выраженным периодом относительного покоя, не давая всходов летом. Другой формой взаимодействия организмов определенных видов и условий внешней среды является сотрудничество (симбиоз) их с организмами других видов в борьбе с неблагоприятными факторами неорганической природы (защита степных растений лесом от ветров, сотрудничество микробов и растений и т. д.). Особую форму представляет собой взаимодействие особей вида и биотических условий внешней среды. Эта форма распадается на два различных вида: прямая борьба и конкуренция. Прямая борьба: отношение хищника и жертвы, паразита и хозяина. Отношение хищника и жертвы не сводится только к истреблению. Вынуждая организмы к защите, к усилению тех или иных защитных функций, хищник тем самым косвенно играет роль фактора изменчивости. У видов, служащих добычей, возникают разнообразные приспособления: быстрота бега, обманные движения, защитная окраска, ночной образ жизни, инстинкт рытья нор, стадность и т. д. Все эти изменения предназначены для того, чтобы защитить себя от врагов. Отношения между паразитом и хозяином бесконечно разнообразны. Паразит использует хозяина не только как источник питания, но и как убежище, и средство перемещения в пространстве. Питаясь за счет хозяина, паразит, разумеется, вредит ему. Этот вред может быть мало заметным, но может привести и к гибели хозяина, стать причиной гибели целых видов. Другим видом взаимодействия организмов и биотических условий является конкуренция между видами из-за одних и тех же условий существования, вытеснение одного вида другими. Эта форма взаимодействия во многом напоминает конкуренцию из-за абиотических условий, но происходит на более высоком уровне сложности. Взаимопомощь, как и борьба, имеет разные формы и складывается также в процессе борьбы за существование. Различные формы взаимодействия между организмами и средой, а также между организмами разных видов тесно переплетаются между собой, переходят друг в друга и находятся в непрерывном изменении.
106 Коренная дифференциация органических форм в историческом развитии шла по пути приспособления организмов к разным условиям обмена веществ. Органические вещества, которыми питались первые носители жизни, представляли собой продукт определенной эпохи развития земли. Они возникли химическим путем в первичных водоемах, как предполагает ряд биологов, и по своему количеству были ограничены. Дальнейшее изменение условий существования привело к тому, что эти первичные организмы были вынуждены ассимилировать и несвойственную пищу, элементы неорганической природы. Это стало возможным лишь благодаря возникновению пигмента сложного состава. Появление растений, а вслед за ними и бактерий, привело к значительному усложнению условий существования, что, в свою очередь, определило возникновение новых форм борьбы за существование и взаимопомощи, которые все более и более усложнялись по мере возникновения новых видов организмов. Так, зольное азотное питание высших растений осуществляется в природных условиях главным образом благодаря их симбиозу с бактериями, грибами и водорослями. Эти формы взаимопомощи крайне богаты и разнообразны оттенками. Растения обеспечивают микроорганизмы органическим питанием, но сами питаются не просто минеральными солями, которые вносятся в почву в виде удобрений: растения питаются продуктами жизнедеятельности микрофлоры. Отношение организмов каждого вида к организмам других видов и к окружающей их среде определяется в конечном счете их генотипом, а совместная жизнь организмов различных видов в определенных климатических и эдафических условиях характеризует сообщества, биоценозы. Луг характеризуется одним сообществом организмов, лес — другим, болотная местность — третьим и т. д . Сообщество организмов складывается прежде всего в зависимости от условий питания и изменяется по мере их изменения. Зимой в лесу, например, исчезают группы особей тех видов, которые питаются листьями, а также большинство насекомоядных птиц, которые добывают насекомых в «подстилке» леса. Из насекомых исчезают те, которые добывают пищу в древесном ярусе. Жизнь сообщества характеризуется постоянным возникновением и разрешением противоречий, связанных с появлением сообществ новых видов, с изменением условий жизниит.д.ит.п. Весьма интересный пример, характеризующий сообщество в процессе его противоречивого преобразования, описывает Дарвин. «В Стафордшире,— пишет он, — в имении одного моего родственника, где я располагал всеми удобствами для исследования, находилась обширная и крайне бесплодная равнина, которой никогда не касалась рука человека, но несколько сотен
107 акров совершенно такой же равнины были двадцать пять лет назад огорожены и засажены шотландской сосной. Перемена в природной растительности засаженной части была поразительна и превышала то различие, которое обыкновенно наблюдается при переходе с одной почвы на совершенно иную; не только совершенно изменилось соотношение числа растений различных видов, характеризующих вересковые формации, но появилось двадцать новых видов (не считая злаков и осок), не встречавшихся в остальной части верещатника. На насекомых перемена эта должна была отразиться еще существеннее, так как в основной посадке появилось шесть новых видов насекомоядных птиц. Мы видим, как могуче было влияние введения одного только дерева, так как ничего другого не было сделано, за исключением лишь огораживания от потравы скотом» (40, 132—133). Итак, противоречия, складывающиеся на основе законов развития организмов, проявляются и во взаимоотношениях между организмами в тех или иных сообществах. § 4. ПРОТИВОРЕЧИЕ МЕЖДУ ИНДИВИДУАЛЬНЫМ И ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИМ РАЗВИТИЕМ Противоречие между индивидуальным и филогенетическим развитием отчасти описывается академиком Б. А. Келлером в его работе «Основы эволюции растений». Он показывает, что процесс полового воспроизведения выходит за пределы индивидуальной жизни и означает преодоление смерти через образование новой жизни. В этом противоречии одной стороной является вегетативный рост, другой стороной — половое воспроизведение. Эти противоположности взаимно дополняют друг друга, так как без соответствующего развития невозможно и половое воспроизведение. В то же время полноценное половое воспроизведение обеспечивает потомству большую жизненность в борьбе за существование. «Интересы существования индивидуума и вида, — пишет Б. А. Келлер, — не исключают, а напротив, взаимно обеспечивают друг друга. Но, действительно, между ростом и образованием цветов есть противоположность, которая выражается в разных требованиях того и другого к окружающим условиям и в глубоких переломах процесса индивидуального развития. Вегетативный рост происходит с особенной силой при увеличении влажности, обильном минеральном и, в частности, азотном питании, сравнительно слабом свете, более высокой температуре. Напротив, яркий свет, известное охлаждение, некоторая сухость и богатые запасы органической пищи, в частности, высокое содержание сахара в клеточном соке, возбуждает усиленное цветение. Например, можно способствовать
108 более обильному цветению, обнажив и обрезав у растений часть корней и тем самым ослабив его снабжение водой» (65, 44). Противоречие между индивидуальным и филогенетическим развитием обнаруживается и в ряде других явлений. Многочисленные примеры проявления этого противоречия у животных привел в своем выступлении на симпозиуме по философским проблемам эволюционной теории А. А. Малиновский. В заключение он сказал, что «эволюционный процесс является в значительной степени противоречивым. Развитие индивидуальных приспособлений препятствует развитию эволюционной приспособленности, и — наоборот. Это мы видим на примере координации в организме, и это же мы видим при сравнении мелких организмов, таких, которые встречаются, в частности, у насекомых, с видами крупных животных, в частности с позвоночными. Выигрыш в одном направлении связан в значительной степени с проигрышем в другом» (137, 2, 55—56). Противоречие между индивидуальным и филогенетическим развитием обнаруживается в противоположности процессов приспособления вида и образования нового вида, в противоположности между усложнением организации индивидов и частотой образования новых видов. Особым образом это противоречие проявляется во взаимоотношениях особей одного и того же вида друг к другу. Тот или иной вид организмов не может сохраняться, не ведя непрерывную борьбу с другими враждебными ему видами и не приспосабливаясь к изменяющимся условиям обмена веществ. Взаимоотношения индивидов с необходимостью складываются так, чтобы наилучшим образом осуществлять эти процессы, сохраняя вид как целое. При этом нередко потребности отдельной особи вступают в противоречие с потребностями вида и, конечно, ведущей стороной оказываются потребности вида, а не индивида. Поэтому взаимоотношение индивидов в популяции формируется под воздействием естественного отбора и упорядочивается с пользой для вида, а не индивида. В качестве примера биологи обычно приводят различие, существующее между половым инстинктом и инстинктом самосохранения. Так, у пчел, например, трутень после оплодотворения матки погибает. Это оказывается полезным для вида, но, разумеется, вредным для индивида. Однако то, что полезно для вида, не всегда вредно для индивида, и наоборот. Инстинкт самосохранения у многих животных показывает пример совпадения полезного для индивида и вида одновременно. Дарвин привел много примеров, показывающих это совпадение, Даже выживание более приспособленных не всегда оказывается полезным только для вида. Оно косвенно оказывается полезным и для индивидов.
109 Это противоречие в свое время было предметом широкой дискуссии, принявшей весьма острый характер. Т . Д . Лысенко пришел к выводу, что существующая теория внутривидовой конкуренции противоречит фактическим отношениям, и в ряде статей и выступлений пытался доказать, что внутривидовой конкуренции не существует. В такой постановке вопрос, разумеется, не является философским. Он является чисто биологическим и может быть решен путем наблюдений и экспериментов. Но в этой философской дискуссии в какой-то мере встали и философские вопросы, в частности вопрос о целостности вида. Сторонниками теории внутривидовой конкуренции и ее противниками одни и те же факты объяснялись с противоположных позиций. Рациональный смысл дискуссии сводился к вопросу: является ли вид (популяция) случайным скоплением индивидов, ведущих ожесточенную борьбу друг с другом, как это получается согласно теории внутривидовой конкуренции, или взаимоотношения индивидов подчинены необходимости сохранения вида и, следовательно, носят упорядоченный характер, т. е . вид является целостным. Отстаивание философами идеи целостности вида затем было объявлено как «запрещение» ими теории внутривидовой конкуренции и ныне вошло в общую сумму смертных грехов философов, которые якобы решали проблемы за естествоиспытателей, подменяли их или пытались высказать суждения об истинности или неистинности естественнонаучных теорий. Те, кто вникал в сущность дискуссии, знают, что все было не так и что философы меньше всего виноваты в решении вопросов, не относящихся к их предмету. Выдвинувший теорию внутривидовой конкуренции, Дарвин сам на первый план выдвинул необходимость сохранения вида, а не индивида. «Естественный отбор, — писал Дарвин, — изменяет строение детенышей по отношению к родителям и родителей по отношению к детенышам. У животных, ведущих социальную жизнь, он приспособит строение каждой особи к потребностям всей общины, если только община вынесет пользу из этого, подвергшегося отбору изменения особи. Чего не может естественный отбор — это изменить строение какого-нибудь вида без всякой пользы для него самого, но на пользу другому виду, и хотя свидетельства, говорящие будто бы в пользу такого факта, встречаются в естественноисторических сочинениях, но я не мог найти ни одного случая, который выдержал бы критику» (40, 142—143). Итак, либо в процессе развития органического мира ведущую роль играют потребности вида и тогда нужно отказаться от теории внутривидовой конкуренции, либо ведущими являются потребности индивида и тогда немыслимо существование вида как целого. Однако возможно и то, что при
110 изменяющихся условиях ведущая роль может переходить от вида к индивидам. Тогда в известных границах были правы и противники теории внутривидовой конкуренции, и ее сторонники. Поэтому вопрос о ведущей роли вида или индивида каждый раз нужно решать конкретно. Ведущая роль потребностей вида в развитии организмов ярко обнаруживается в том случае, когда приспособление, необходимое для сохранения вида, для борьбы с конкурирующими видами и неблагоприятными условиями среды, вступает в противоречие с потребностями особей в пище, свете, воде и т. д . Например, если большая плотность деревьев в лесу всегда полезна для борьбы со степью, то она не всегда полезна для создания нормальных условий осуществления обмена веществ отдельными особями. Бывают такие случаи, когда очень большая плотность деревьев затрудняет нормальное развитие отдельных растений. Отношение между организмами и средой взаимно: не только условия жизни оказывают влияние на организмы, но и организмы оказывают влияние на условия, изменяют их. При этом изменение условий жизни не носит какого бы то ни было преднамеренного характера. С одной стороны, растения извлекают из почвы питательные вещества, воду и тем самым ухудшают для себя условия жизни. Но с другой стороны, они же обогащают ее органическими веществами, улучшают ее структуру. В данном случае, в загущенных посевах или посадках противоречие обостряется: минеральные вещества и вода из почвы все больше и больше извлекаются, в то время как потребность в них у отдельных растений увеличивается. При этом, в данном случае, мы имеем дело не только с противоречием между потребностями особей и потребностями вида. Последнее противоречие разрешается по мере того, как часть особей гибнет и лес, как выражаются лесоводы, «самоизреживается». Разумеется, отдельные особи гибнут не ради того, чтобы вид сохранялся, а от недостатка условий существования. Точнее говоря, вид сохраняется, если отдельные особи гибнут. А раз так, т. е . если гибель отдельных особей полезна для вида, причем в определенный период и в определенных условиях, то исторически к этому должны были выработаться специальные приспособления. Однако вопрос о такого рода приспособлениях, о так называемой стрессовой ситуации, еще недостаточно выяснен. Есть предположение, что таким приспособлением является повышение требований к условиям существования в определенный период их развития и при определенной жизненной ситуации. Во всяком случае, регулятором численности, не допускающим перенаселенности в популяциях, является закон единства организмов и условий их жизни. Организмы гибнут при перенаселенности, когда исчезают необходимые условия их жизни.
111 Существовать и развиваться может столько особей, сколько для них находится условий жизни, а не столько, сколько их рождается. Возможно, что именно это объясняет «самоизреживание». Факт «самоизреживания» некоторые биологи пытались истолковать, исходя не из общих законов развития организмов, а из теории внутривидовой конкуренции. Так, академик В. Н. Сукачев писал: «Когда прореживают, например, свеклу, морковь или другие какие-либо растения, то это делают для того, чтобы ослабить конкуренцию между растениями из-за воды, минеральных веществ, света, так как из практики хорошо известно, что каждое растение в разные этапы своей жизни нуждается в различной площади произрастания, и, в общем, чем крупнее растение, тем ему нужна большая площадь питания» (16, 59). В данном случае правильный факт трактуется с позиций неправильной теории. Морковь, свеклу и другие растения прореживают вовсе не для того, чтобы устранить внутривидовую конкуренцию, а для того, чтобы при изменившихся условиях растения могли давать такие корни, какие нужны человеку. Генотип у всех организмов данного вида в своих основных чертах одинаков. Значит, они тем более сходны между собой, чем в меньшей мере подвергались воздействию различных условий, т. е . в наиболее раннем возрасте. Поэтому согласно теории внутривидовой конкуренции самая острая борьба должна иметь место в самом раннем возрасте, так как именно в этот период организмы по своим потребностям к условиям среды наиболее близки друг к другу. В действительности же, в самый ранний период наблюдается не наличие, а отсутствие какой бы то ни было внутривидовой борьбы. Особи совместными усилиями обеспечивают себе выживаемость и нормальный обмен веществ, и, кроме того, в этот период имеется больше всего приспособлений, направленных на обеспечение выживаемости особей. Теория внутривидовой конкуренции, как было показано еще Н. Г . Чернышевским и И. И. Мечниковым, противоречит даже тем фактам, которые были приведены Ч. Дарвином. Если от близости (территориальные связи) особей вида зависит интенсивность борьбы между ними, а интенсивность борьбы должна в свою очередь увеличивать скорость расхождения признаков и образования новых видов, то нужно допустить, что на островах, в закрытых водоемах и т. д ., где проще всего достигнуть перенаселенности, так как меньше врагов и меньше пищи, образование новых видов должно идти быстрее. В действительности же все обстоит как раз наоборот. Дарвин писал, что «хотя малые, ограниченные области в некотором отношении и представлялись крайне благоприятными для образования новых видов, тем не менее, в обширных областях изменения в большинстве случаев совершались быстрее... На маленьком острове, —
112 продолжает он, — состязание за жизнь было менее ожесточенным, изменчивость и истребление не так сильны. Отсюда нам понятно, почему флора Мадейры, по свидетельству Оствальда Геера, до некоторой степени напоминает вымершую флору в третичную эпоху» (40, 193). «Виды, — писал Дарвин, — обыкновенно и широко расселенные, более изменчивы, чем виды редкие и с ограниченным распространением» (40, 201). Чем же объяснить сравнительно малую наследственную изменчивость в небольших замкнутых областях и большую изменчивость тех видов, которые расселены на обширных областях? Видимо, тем, что широко расселенные виды находятся во взаимодействии с более разнообразными условиями и факторами воздействия, чем малорасселенные виды. А более разнообразные условия жизни и факторы воздействия являются основой более разнообразной изменчивости. Теории внутривидовой конкуренции противоречит и другой факт, приведенный самим Дарвиным. Культивируя растения и приручая животных, человек заботился о том, чтобы они были в достаточной мере обеспечены пищей и другими необходимыми условиями жизни и развитием, что не дает почвы для внутривидовой конкуренции. Тем не менее изменчивость домашних животных и культивируемых человеком растений оказывается больше, чем в естественных условиях, что объясняется изменяющим действием человека. Если теперь возвратимся к дискуссии по теории внутривидовой конкуренции, то констатируем, что победили ее сторонники. Ее же противники оказались в ранге «псевдодарвинистов». Однако ирония истории такова, что представление о виде как о скоплении индивидов, ведущих ожесточенную внутривидовую борьбу, постепенно уходит из теоретической биологии. Решающую роль в этом сыграло распространение системно- структурных исследований и тесно связанная с ними разработка проблемы целостности в биологии. Вид стали рассматривать как целостную систему. И если еще и теперь встречаются утверждения, что внутривидовая конкуренция — краеугольный камень эволюции, то это скорее делается как «дань диалектике», а не как отстаивание старых представлений о виде4 . «Большое 4 Так, В. И. Назаров утверждает: «Большой заслугой И. И . Шмальгаузена являлось то, что он в полном соответствии с диалектическим учением о внутренних противоречиях как источнике саморазвития всесторонне обосновал положение, что главной движущей силой эволюционного развития является внутривидовая борьба» (137, 1. 129). Во-первых, представление о внутривидовой конкуренции у Шмальгаузена не совпадает с общепринятым, представляющим ее как краеугольной камень эволюции, и данное утверждение — натяжка. Во-вторых, нельзя же, не разобравшись в сути теоретического положения, объявлять его диалектическим. Таким путем в свое время при «помощи» диалектики обосновывали автогенетические, концепции и филиацию идей. Вообще, следует отметить, что не ко всякому явлению применимо положение о том, что его источником развития являются внутренние противоречия, если мы не желаем это положение свести к абсурду.
113 значение для теории эволюции, справедливо отметил А. Г . Пономаренко, — имела замена представлений о виде как хаотическом комплексе особей представлением о его строгой популяционной организации, в которой каждая особь занимает определенное место. Социальная организация особей высших животных приводит к тому, что характер их макроэволюции существенно отличается от того, что можно было предсказать на основе знания законов микроэволюции» (137, 2, 182). § 5. ФОРМЫ ПРЕОДОЛЕНИЯ ПРОТИВОРЕЧИИ В РАЗВИТИИ ОРГАНИЗМОВ. ИЗМЕНЧИВОСТЬ И ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР Чтобы существовать и развиваться, организм вынужден постоянно производить обмен веществ с условиями внешней среды. Он является таковым лишь в единстве с ними. Изменение условий ведет к изменению этого единства. И так как в конечном счете ведущая роль принадлежит условиям жизни, то соответствующим образом вынужден изменяться и организм, или же он погибает. Преодоление противоречий связано с действием разных законов, и оно приводит к различным результатам. Форма их преодоления — это прежде всего изменчивость, распадающаяся на изменчивость при сохранении той же наследственности (модификации) и изменчивость наследственности (мутации). Однако не все организмы оказываются способными к изменениям под воздействием внешних условий. Поэтому наряду с изменчивостью имеет место также истребление неприспособленных или потеря ими способности к размножению и оставлению потомства. Гениальность Дарвина состоит в том, что он сумел обнаружить избирательное действие законов развития живой природы и очень хорошо выразил его понятием «естественный отбор». В самом деле, какой смысл вкладывал Дарвин в понятие «естественный отбор»? «Сохранение полезных индивидуальных различий или изменение и уничтожение вредных, — пишет Дарвин, — я назвал естественным отбором или переживанием наиболее приспособленных» (40, 139). Таким образом, естественный отбор в узком смысле этого слова есть процесс «сохранения таких изменений, которые возникают и оказываются полезными существам, обладающим ими при данных жизненных условиях» (40, 139). В более широком смысле слова естественный отбор означают процесс изменчивости, наследственности и выживаемости. Очень часто употребляемое выражение, что отбор что-то устраняет или что-то создает, строго говоря, неправильно. Сам отбор есть процесс устранения старого и создания нового. Создают либо человек (искусственный отбор), либо условия внешней среды (естественный отбор).
114 Дарвин искал причину отбора не в действии биологических законов, вытекающих из осуществляемого организмами процесса обмена веществ, а в перенаселенности организмов. Это, по всей вероятности, объясняется тем обстоятельством, что в живой природе огромную роль в устранении неприспособленных организмов играет борьба за существование между организмами различных видов. Но эта борьба также не является результатом перенаселенности. Энгельс, следующим образом характеризовал роль перенаселенности в этом процессе: «Если здесь приспособляющиеся индивиды выживают и благодаря все возрастающему приспособлению преобразуются далее в новый вид, между тем как другие, более стабильные индивиды погибают и в конце концов вымирают вместе с несовершенными промежуточными формами, то это может происходить — и фактически происходит — без всякого мальтузианства; а если даже допустить, что последнее и играет здесь какую-нибудь роль, то оно ничего не изменяет в процессе и может самое большее только ускорить его» (1, 20, 621). Однако изменчивость и естественный отбор — не только результат действия биологических законов, но и их специфический механизм. Иначе говоря, биологические законы действуют только через процесс изменчивости и естественного отбора. Изменчивость и естественный отбор в то же время представляют форму разрешения противоречий, возникающих между организмами и непрерывно изменяющимися условиями жизни. Это — специфическая для живой природы форма возникновения нового и устранения старого. Дополняя друг друга, изменчивость и отбор составляют две стороны единого процесса. Мутационная изменчивость как результат действия мутагенных средств дает лишь сырой материал для процесса видообразования. Вредные, случайные мутации отсеиваются стабилизирующим отбором. Мутации же, благоприятные в данных условиях, направляются скрещиванием и естественным отбором по пути формо- и видообразования. Вопрос о характере изменчивости является крайне сложным в биологической науке и неоднократно был предметом острой борьбы. Дарвин, как известно, в своих работах различал две формы изменчивости: определенную и неопределенную. Изменения «могут быть признаны определенными, когда всё или почти всё потомство особей, подвергшихся известным условиям, изменяется одинаковым образом» (40, 90). В этом случае видна связь изменений организмов с изменениями условий. Неопределенную изменчивость Дарвин видит «в тех бесконечно разнообразных слабых различиях, которыми отличаются особи того же вида и которые не могли быть унаследованы ни от одного из родителей, ни от более отдаленных предков» (40, 90). В этом случае, как видно, имеются в виду такие изменения,
115 в которых не обнаруживается прямое соответствие изменившимся внешним условиям. Таким образом, при делении изменчивости на определенную и неопределенную берется за основу природа условий и природа организма. Это деление вряд ли является удачным. Если неопределенной изменчивостью называется тот случай, когда один и тот же внешний фактор будет вызывать у различных организмов разные изменения, то любые изменения организмов следует рассматривать как «неопределенные». Одна и та же низкая температура или повышенная радиация, действуя на растения и животных, вызовет разные изменения. Нет и не может быть двух совершенно одинаковых организмов, поэтому нет и не может быть двух совершенно одинаковых изменений. Если под определенной изменчивостью понимается тот факт, когда один и тот же агент, действуя на разные организмы, вызовет сходные изменения, то и в этом случае все изменения организмов следует считать определенными. Всякие изменения, вызванные одной причиной, сходны, так как в той или иной степени соответствуют ей и отражают ее. Как бы ни были разнообразны изменения животных и растений, вызванные низкими температурами, мы всегда найдем, что они соответствуют действию этих температур. Сбрасывание листвы у растений и наступление периода относительного покоя, увеличение волосяного покрова у животных, замедление у них процесса обмена веществ и наступление зимней спячки — все это явно свидетельствует о приспособлениях тех и других к условиям понижения средней температуры. Морозоустойчивость растений соответствует именно тем климатическим условиям, под воздействием которых она вырабатывалась, и т. п . При этом не только в отдельном изменении можно обнаружить это соответствие вызвавшему его фактору, но и в их совокупности. В частности, как показывает Г. В . Никольский, «амплитуда изменчивости приспособительно меняется в зависимости от тех условий, в которых находится популяция. Чем разнообразнее условия, в которых живет популяция, тем больше амплитуда изменчивости свойств, являющихся приспособлением к этим условиям» (58, 727). Вообще все изменения являются определенными, а именно: изменение организма определяется его природой и природой воздействующего фактора. Однако в данном случае речь идет о заметных изменениях, происходящих на уровне организмов в популяциях. Как уже отмечалось, чтобы изменить наследственность организма, нужно изменить ту его часть, которая наиболее защищена от всякого рода внешних воздействий, а именно молекулярные основы наследственности. Всякого рода модификации, которые, на первый взгляд, кажутся порождением внешних условий, в действительности представляют нечто внутреннее варьирование одной и той же
116 наследственности. Наоборот, изменение генотипа, которое многие биологи усиленно пытаются представить как что-то исключительно внутреннее, в действительности определяется внешними причинами Изменение наследственности всегда вынужденно и поэтому не может быть без причин. Больше того, дитя их получения нужно применять сильнодействующие средства. Можно ли говорить о такого рода изменениях как об адекватных или целесообразных. А если нельзя, то каким образом достигаются изменения организмов, соответствующие изменившимся условиям? Чтобы как-то подойти к решению этого вопроса, необходимо еще раз более подробно остановиться на современных представлениях о наследственности и ее изменчивости. Наследственность, как одно из главных свойств организма, трактуется биологами по-разному. Долгое время наследственностью называли способность организма воспроизводить подобное себе потомство. Затем некоторые биологи стали определять ее как свойство организма требовать необходимых ему условий жизни и соответствующим образом реагировать на воздействие факторов внешней среды. Морфологическое сходство родителей и потомства определяется сходством их требований. Другие же связывали наследственность с генами — носителями наследственности, способными воспроизводить себя и соответствующим образом направлять формирование организма. Эти определения нередко противопоставлялись друг другу как взаимоисключающие. Особо острый характер приняла дискуссия по вопросу, является ли наследственность свойством всего организма или только особых ее носителей — генов. Между тем, как нам кажется, все эти определения содержат часть истины и представляют различные этапы в процессе познания наследственности. Несомненно, что в основе морфологического сходства должны лежать аналогичные физиологические процессы. По мере того как познание организмов шло от познания целого к познанию частей, т. е. органов, тканей, клеток, и, наконец, достигло молекулярного уровня, углублялось и понимание свойства наследственности. Противопоставление трактовки наследственности как свойства всего организма ее трактовке как свойства генов, на наш взгляд, неправомерно, так как в нем смешиваются разные стороны одного и того же вопроса о наследственности. Наследственность, несомненно, есть не только свойство жизни, как пишет Н. П. Дубинин (см. 47, 5), но и свойство отдельных организмов, такое же, как, скажем, свойство отражения или саморегуляции. К такому выводу приводит прежде всего тот факт, что функционирование ядра половой клетки связано со всей клеткой, со всем организмом. «В настоящее время, — писали еще в 1949 г. Н. М . Сисакян и С. М . Прокошев, — твердо установлено
117 существование тесного обмена между ядром и цитоплазмой клетки, выражающегося в переходе цитоплазматической нуклеиновой кислоты в ядерную и обратно. Эти переходы связаны с изменением жизненного цикла клетки, следовательно, зависят от всего хода развития организма, от общего направления обмена веществ в организме и свидетельствуют о единстве и взаимообусловленности отдельных клеточных элементов, а тем самым — о единстве и взаимообусловленности всех клеток, тканей и органов живого существа» (121, 151). Кроме того, как отмечает ряд биологов, гены содержатся не только в ядре, но и в плазме (плазмогены), и в пластидах (пластогены), и в хандриосомах (хандриосомогены) и т. д . (см. 153, 173— 184). Однако общее положение о наследственности как свойстве всего организма ни в какой мере не противоречит тому факту, что процесс наследования осуществляет посредством специального аппарата, исторически сформировавшегося для осуществления функции наследования. Ведь нельзя сказать, что все структурные элементы организма в равной мере осуществляют и функцию передачи наследственности. Следует различать свойство наследственности и процесс наследования как две нераздельные стороны одного и того же явления. Все организмы в равной мере обладают свойством наследственности. Однако наследование у различных видов осуществляется по-разному: у одних — вегетативным, у других — половым путем. Эти пути различны у разных видов. Правда, несмотря на разнообразие путей и форм наследования у разных видов, существуют и некоторые общие черты. На молекулярном уровне они раскрыты современной молекулярной биологией. На клеточном уровне много раньше они были раскрыты эмбриологией и цитологией. Направление реакций, по которому воспроизводится вид в индивиде, закодировано или запрограммировано в молекулах ДНК. Наследственный код биологи обычно характеризуют следующим образом. «Поскольку все молекулы ДНК имеют один и тот же деоксирибофосфатный «остов», — пишет американский биохимик Дж. Холум, — различия между индивидуальными молекулами ДНК обусловлены, по-видимому, последовательностью, в которой гетероциклопические основания располагаются вдоль этого «остова». Именно в последовательности этих аминов и заключен код, при помощи которого происходит передача генетической информации» (143, 429). Молекулы ДНК клеточных ядер служат матрицей для синтеза молекул РНК. В свою очередь молекулы РНК определяют порядок синтеза аминокислот в белковые молекулы. Затем идет второй цикл реакций, в которых исходными
118 являются полипептидные нити белка. Далее идет третий цикл — пространственное структурирование белковых молекул (глобул) и т. д . Такова, по современным представлениям, последовательность реализации наследственного основания, ведущая свое начало от последовательности ДНК — РНК — белок. Но даже эта первоначальная последовательность не представляет собой абсолютно однозначного процесса, зависит от условий в клетке, подвержена в той или иной степени факторам воздействия. Вернемся, однако, к мутациям. «Мутация, — пишут Р. Вагнер и Г. Митчелл, — происходящее в клетке явление, которое, приводит к появлению наследственных изменений. Изменение — это может обусловить появление нового фенотипа или выражается лишь в видимых структурных изменениях хромосом или других наследуемых внутриклеточных частиц. Термином мутация обозначают любое наследственное изменение, если оно возникает независимо от расщепления, или скрещивания, или нормальной перекомбинации изменившегося наследственного материала, происходящей у организмов, размножающихся половым путем» (22, 46). Мутации могут быть получены разными путями. Они могут быть вызваны посредством изменения состава или структуры ДНК, входящей в хромосомы половой клетки. Их называют точечными мутациями. Измененные молекулы ДНК окажут влияние на характер и последовательность реакций, а значит, и на конечный результат—образование организмов с определенными измененными признаками. Мутации могут представлять собой и изменение всего хромосомного аппарата половой клетки. Такие мутации обычно называют хромосомными (деляция — выпадение фрагмента хромосомы; инверсия — поворот участка хромосомы на 180° и соединение с хромосомой другим концом; транслокация— когда одна часть хромосомы переходит в другую, а также мутации благодаря изменению числа хромосом). Процесс реализации наследственного основания представляет собой огромное количество биохимических реакций и вторжение в них каких-либо случайных сил, выпадение или изменение отдельных из них на разных уровнях может привести к изменению конечного результата. Однако, чтобы получить наследственные изменения и передать следующим поколениям, они должны быть осуществлены на исходном молекулярном уровне. Половые клетки, их ядра, хромосомы и ДНК, определяющие начальное течение реакции, создаются в результате определенных реакций и зависят от их характера и последовательности. Можно, например, оказывать воздействие не только на структуру хромосом, но и на процесс их воспроизведения, что также будет вызывать наследственное изменение, так называемые «ошибки самокопирования». Познание этих процессов и
119 управление ими дает возможность получать направленные изменения. «Управление жизнью, — пишет Н. П. Дубинин, — требует не только направленного изменения наследственных структур, но и такого преломления эффекта этих изменений, чтобы они гармонично изменяли целостное развитие особи и ее отдельные биохимические, физиологические, морфологические и другие свойства. ...Нет сомнений, что при всей сложности задачи управления жизнью, ключ к ее решению надо искать в управлении химической структурой генетического материала» (47, 201). Вопрос о направленных изменениях, имеющих огромное практическое значение, неотделим от поставленного уже нами вопроса об адекватности мутаций. Отметим прежде всего, что само понятие адекватности может иметь не только биологический, но и физический смысл. В чисто физическом смысле адекватными называют изменения, соответствующие воздействующему фактору. В биологическом смысле адекватными называются изменения организма, полезные для него в данных условиях. Вряд ли следует доказывать, что адекватности в первом и во втором смысле не совпадают. Из физики известно, что всякое действие вызывает равное себе по силе и противоположное по направлению противодействие. С этой точки зрения можно смотреть и на результаты различных физических, химических и т. п . воздействий. Они вызывают случайные, но соответствующие им изменения. Так, в статье Бауэна и Вильсона «Сравнение действия различных антимитотических агентов» (см. 155, 3—9) приводятся примеры опытов с горохом, в которых параллельно с колхицином испытывалось действие таких антибиотиков, как актидин, стрептомицин, хлормицетин и др. Изучались отклонения от нормального хода митоз и других цитологических процессов. Найдено, в частности, что действие актидина во многом отлично от действия колхицина. Можно привести много других примеров, показывающих различное действие разных факторов. Эти действия аналогичны механическим: острым орудием организму можно нанести одно повреждение, тупым орудием — другое. Все эти изменения случайны по отношению к организму и, как правило, вредны для него. Но они всегда соответствуют воздействиям, вызвавшим их. Один и тот же фактор, воздействуя на наследственное основание организма, может вызвать разные изменения, которые зависят от того, какая именно часть наследственного основания подвергается воздействию. Характер этого воздействия носит не однозначный, а вероятностный характер (см. 140). Чтобы перейти к биологическому понятию адекватности, нужно было бы поставить вопрос следующим образом: если мы тем или иным способом
120 нарушили структуру отдельных ДНК или хромосомы половой клетки, в результате чего у взрослого организма произойдут изменения тех или иных признаков, то будут ли они целесообразными для организма? Адекватность в биологическом смысле включает в себя целесообразность. Будут ли целесообразными изменения организма, зависит, по крайней мере, от двух обстоятельств. Во-первых, от того, сохранит ли в результате этих изменений организм нормальную жизнедеятельность или нет. Нередко мутации приводят к различного рода заболеваниям, а иногда и к гибели организма. У человека такими болезнями являются, например, серповидная анемия, фруктозурия, синдром Тернера и др. Во-вторых, целесообразность мутаций зависит от условий формирования организма и от того, в каких именно условиях ему придется существовать во взрослом состоянии. Сильнодействующие средства обычно ослабляют консерватизм наследственности, делают ее пластичной. И в этом их главная роль. Но в дальнейшем многое зависит от того, могут ли данные факторы, вызвавшие данную мутацию, в дальнейшем, при измененном организме, оказаться необходимым условием его существования, например пониженные температуры и т. п. В свое время И. В . Мичурин писал: «Из доводов биологии можно заключить, что для того, чтобы изменить данный габитус растения, нужно суметь заставить растение принять в свой строительный материал такие части, какие прежде не употреблялись» (87, 3, 235). Чтобы этого достигнуть необходимо мутагенными средствами нарушить консерватизм старой наследственности, вызвать ряд мутаций. Правда, как показывают биологические данные, даже в том случае, когда мутации вызываются такими факторами, которые в дальнейшем могут стать условиями существования, то и в этом случае нет полной адекватности. Так, при первом воздействии низкими температурами на яровые пшеницы всегда получалось большое разнообразие изменений в популяциях и дальнейший отбор оказывался необходимым. «.. .Мутационный процесс, — пишут Р. Сэджер и Ф. Рейн, — носит до некоторой степени случайный характер, выражающийся в том, что невозможно предсказать, каким будет очередной мутант. Возьмем для примера азотистую кислоту, действие которой на химическом уровне специфично: она производит окислительное дезаминирование только тех оснований, которые содержат аминогруппу. На биологическом уровне, однако, действие ее не специфично, очевидно, потому, что гены содержат много нуклеотидов и изменение определенного основания в одном гене столь же вероятно, как и в другом (125, 57).
121 Проблему адекватности можно решить, лишь учитывая взаимосвязь уровней организации. Нельзя сказать, какие из молекул ДНК, специфичные для отдельных видов, более адекватны условиям, пока не рассмотрим организм, в котором наследственный код раскрывается. Приспособление к среде не исчерпывается появлением отдельных адекватных изменений, а лишь начинается ими. Адекватные изменения, вызванные одними факторами, подвергаются воздействию других факторов. Например, без постоянного давления сильных и быстрых хищников в условиях континентальных степей и полупустынь никакого развития в сторону организации копытного животного у травоядных не могло произойти. Вся организация лошадиных, по выражению К. М . Завадского, это как бы сложнейший сплав травоядности с защитными приспособлениями, обеспечивающими этим животным возможность добывать средства при наличии хищников и невзгод, т. е . стойкостью во взаимоотношениях с хищниками, с невзгодами континентальных степей, полупустынь и т. д . Таким образом, адекватные изменения включаются в более обширный процесс преодоления противоречий, в процесс естественного отбора. Допущение адекватных' изменений одно время критиковалось в том плане, будто оно ведет к отрицанию естественного отбора. Высказывалось суждение: если внешние факторы вызывают адекватные наследственные изменения, то нет места для отбора, целесообразность создается одной изменчивостью. Подобные мнения отчасти связаны с непониманием различия между законом соответственной изменчивости и конкретными адекватными изменениями. Закон определяет необходимость приспособления к внешним условиям. Возникновение же отдельных адекватных изменений есть лишь один из способов достижения этих приспособлений, но не единственный. В действительности допущение возможности отдельных адекватных изменений не отрицает роли отбора, а, наоборот, служит для него основанием. Во-первых, из самого понятия естественного отбора вытекает его нераздельность с признанием возможности адекватных изменений. Ведь естественный отбор означает не только устранение неприспособленных организмов, но также накопление полезных изменений. Отбор будет устранять неблагоприятные мутации, если благоприятных нет, и сохранять вид неизменным в сохраняющихся условиях или, если условия изменились, будет вести его по пути истребления, вымирания. Во-вторых, не все действующие на организм факторы могут быть включены в процесс обмена веществ и осуществления жизненных функций, и, значит, не ко всем факторам организмы могут быть приспособлены путем
122 возникновения адекватных изменений. Изменится или не изменится организм при наличии определенного изменения условий, зависит не только от их воздействия, но и от природы самого организма, от его активной жизнедеятельности. Если те или иные воздействующие факторы не могут быть включены в процесс обмена веществ, то необходимость приспособления к ним сохраняется. Но изменение жизнедеятельности, типа обмена веществ — основа всяких приспособлений. Следовательно, если организм не может соответственно изменяться по отношению к ассимилируемым элементам внешней среды, то он не может приспособиться и к чуждым факторам. Внешнее действует через внутреннее. Без упражнения или неупражнения органов и выработки соответствующих изменений многие животные не могли бы выжить в борьбе с хищниками. В-третьих, естественный отбор не устраняется при наличии адекватных изменений еще и потому, что адекватное в одном отношении может оказаться вредным в другом. Так, изменение окраски, вызванное изменением обмена веществ, не всегда будет полезным в борьбе за существование с организмами других видов. Устойчивость растений к низким температурам не является гарантией для выживания, так как растение может погибнуть из- за механических повреждений, вызванных замерзающей и растрескивающейся почвой. В-четвертых, отбор необходим также в силу различия свойств пластичности и консерватизма. Ведь не все организмы и не в любом возрасте способны изменяться в нужной степени и направлении. Отсюда следует, что те особи, которые оказались неспособными к изменениям в нужной степени, устраняются. В-пятых, естественный отбор необходим при наличии адекватных изменений еще в силу коррелятивного характера изменчивости. Существует исторически сложившаяся взаимосвязь процессов и органов, что определяет и в самом организме соответствующий характер изменчивости. Изменение одних процессов неизбежно приводит к изменению других, как правило, соответствующих. Дарвин в свое время назвал эту зависимость законом соотносительности развития. Он описал целый ряд примеров действия этого закона. Изменения в зародыше или личинке отражаются в изменениях взрослого состояния. Белые кошки с голубыми глазами обыкновенно глухи. Некоторые растения оказывают вредное влияние на белых овец и свиней, между тем как черные особи не испытывают этого действия. Существует зависимость между густотой и длиной шерсти овец и т. д . Таким образом, наличие адекватных изменений среди многих случайных изменений не отменяет естественного отбора, а составляет основу его
123 действия также в силу того факта, что нередко полезные для организма изменения одних органов и процессов могут неизбежно вести за собой вредные изменения других. Итак, изменчивость и естественный отбор являются формой разрешения противоречий в живой природе. Они определяют все разнообразные приспособления, имеющие место у животных, растений, микроорганизмов. Анализируя действие естественного отбора, важно учитывать некоторые существенные моменты. Отбор как устранение неприспособленных или выживание более приспособленных непосредственно предполагает не одну особь, а много и в то же время приспособленных к одним и тем же условиям, т. е . популяции. Только в том случае можно говорить, причем в переносном смысле слова, о соревновании особей, обладающих определенными индивидуальными различиями. Именно в этом переносном смысле И. И. Шмальгаузен трактовал и внутривидовую конкуренцию, называя ее соревнованием. «Только в тех случаях, — писал академик И. И. Шмальгаузен, — когда отдельные особи различаются по своим качествам (а это общее правило для всех природных популяций) и оказываются в данной обстановке неодинаково активными, выносливыми или защищенными, элиминация становится избирательной... Естественный отбор есть, следовательно, результат внутривидового соревнования разнородных особей данного вида в одинаковых условиях их борьбы за существование» (146, 80—81). Не трудно понять, что такое представление о соревновании в популяции не имеет ничего общего с общераспространенной теорией внутривидовой конкуренции, находящейся в противоречии с представлением о виде как о целостной системе. Естественный отбор непосредственно действует на фенотипы организмов. В зависимости, от конкретных условий действие естественного отбора может носить различный характер. Оно может сохранять и укреплять вид (стабилизирующая роль отбора), может вести к формированию нового вида (творческая роль отбора) и т. д . Направление его действия может быть прогрессивным, регрессивным и примерно на том же уровне, в частности в специализации. § 6. ПРОБЛЕМА АНТАГОНИСТИЧЕСКИХ И НЕАНТАГОНИСТИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИИ В ЖИВОЙ ПРИРОДЕ Обычно противоречия подразделяют на антагонистические и неантагонистические. Естественно, возникает вопрос: применимо ли это деление противоречий к живой природе, и если применимо, то какие из них нужно рассматривать как антагонистические, а какие — наоборот?
124 Первоначальный смысл понятия «антагонистические противоречия» сводился к тому, что они рассматривались как непримиримые противоречия. Однако в наше время такая трактовка антагонистических противоречий уже не считается правильной. Ведь нет нигде ни в природе, ни в обществе противоречий, которые разрешались бы «примирением» между сторонами. Разрешение происходит путем победы одной стороны над другой или их общей сменой. Все противоречия — непримиримы, но не все — антагонистические. Некоторые авторы принимают за антагонистические такие противоречия, в которых одна сторона существует за счет другой и в конце концов уничтожает ее, например противоречия между хищником и жертвой, паразитом и хозяином и т. п . Но ведь жертва для хищника — пища. Его отношение к жертве мало чем отличается, например, от отношения растения к минеральным солям, к годе. Между тем отношение организма к почве, воздуху и т. д . обычно не рассматривается как антагонизм. А иногда высказывается и такое мнение, что всякий антагонизм связан с классовой борьбой. И так как в природе нет классовой борьбы, то там нет и антагонизма. Последний рассматривается как исключительно социальное явление. Отчасти это связано с тем, что по отношению к обществу понятие антагонизма представляется сравнительно ясным. Однако есть основания предполагать, что в понятии антагонизма есть общефилософские моменты и поэтому он не может рассматриваться как исключительно социальное явление. Антагонизм в обществе — не единственная, а лишь одна из форм антагонизма. Что это действительно так, нет сомнения. Трудность состоит в том, как раскрыть эти всеобщие моменты антагонизма. Можно исходя из того, что мы называем антагонизмом в обществе, сделать всеобщий вывод. Антагонистические противоречия — те, которые преодолеваются лишь при условии уничтожения данного качества. Ведь нельзя разрешить противоречия капитализма, не уничтожив его. Неантагонистические, следовательно, те, которые преодолеваются при сохранении данного качества. Результат разрешения — его укрепление и развитие. Вопрос о качестве решается конкретно. Это может быть и качество индивида, и качество вида. Итак, если формально идти дальше, антагонистические противоречия в живой природе — это такие противоречия, которые не могут быть преодолены при условии сохранения данного вида или индивида. Их преодоление происходит только на основе коренного изменения вида или означает его гибель, вымирание. Например, если между потребностями растений определенных видов в соответствующих температурных условиях
125 среды и изменением этих условий возникает противоречие к преодолевается оно путем коренною качественного изменения природы организмов, то такое противоречие следует рассматривать как антагонистическое. Ведь результат этого преодоления — коренная переделка организмов или их гибель. Соответственно результат преодоления неантагонистических противоречий растительных видов — лучшее их приспособление к условиям внешней среды. Однако при таком формальном подходе к определению антагонистических и неантагонистических противоречий мы очень мало подвигается в познании явлений живой природы. Понятие антагонистических и неантагонистических противоречий перестает играть методологическую роль. В живой природе нет разницы между противоречиями, ведущими к уничтожению данного качества и к его укреплению. Одно и то же противоречие между организмами и условиями их жизни или между конкурентами и вообще разными видами может вести и к большей приспособленности видов, и к их вымиранию. Это, конечно, еще не значит, что в познании живой природы различия между антагонизмом и неантагонизмом теряют всякий смысл. Нужно, видимо, искать другой путь их различения. В любой более или менее сложной системе мы имеем дело не с одной парой противоположностей, а с их совокупностью. И, следовательно, вместо изолированного рассмотрения той или иной пары противоположностей нужно рассматривать всю систему. В этом случае мы сталкиваемся с очень интересным, хотя и малоизученным явлением. Так, нередко противоречия не могут нормально разрешаться из-за воздействия на одну из противоположностей других. В силу этого создается ненормальное взаимоотношение между противоположностями, перерастающее в антагонизм. Так, если в обычное взаимоотношение ассимиляции и диссимиляции вмешивается какая-то третья сила, например вирус, или ослабляются функции каких-то Органов, благодаря чему тормозится ассимиляция, а диссимиляция протекает нормально, то антагонизм становится неизбежным. Мы будем иметь дело с нарушением нормы, болезнью, а затем и смертью. Такого рода противоречия возможны и в сообществах. Например, между хищником и жертвой обычно существует нормальное взаимоотношение. Хищник регулирует рост населения жертвы, жертва — человек и, скажем, истребляет хищников, то в сообществе между хищником и жертвой создается состояние антагонизма, угрожающее гибелью и тех и других. По всей вероятности, именно такого рода антагонистические противоречия ведут к вымиранию тех или иных видов. Однако следует признать, что в таком плане, т. е . в плане взаимосвязи многих противоречий, антагонизм еще очень мало изучен. Развитие системного подхода и его
126 применение к анализу противоречий, по всей вероятности, устранит этот пробел. КРАТКИЕ ВЫВОДЫ 1. Общие законы развития органического мира действуют через возникновение, обострение и разрешение противоречий между их сторонами. Соответственно основному и неосновным законам соответствует основное и неосновные противоречия. Основное противоречие органического мира вытекает из основного закона, а основной закон — из сущности жизни. Поэтому в зависимости от того, как определяется сущность жизни, должны определяться и основной закон, и основное противоречие. Основное противоречие — это противоречие между сложившимся способом жизнедеятельности, т. е . самообновления, воспроизведения, саморегуляции белковых тел и процессом обмена веществ, с непрерывно изменяющимися условиями жизни. Оно раскрывается в ряде других общих противоречий, и прежде всего в противоречии между белковыми телами и условиями жизни, ассимиляцией и диссимиляцией. 2. Противоречие между организмами и условиями жизни проявляется двояко, в зависимости от того, что играет ведущую роль: а) между исторически сложившимся генотипом организма, обнаруживающимся в определенных потребностях, и условиями жизни; б) между непрерывно изменяющимися условиями жизни, превращающимися в силу этого в факторы воздействия, и потребностями организмов. Эти противоречия неотделимы друг от друга, взаимно дополняют друг друга и переходят друг в друга. 3. Противоречия органического мира проявляются также между индивидуальным и филогенетическим развитием организмов. Оно обнаруживается либо в зависимости индивидуального развития от исторического, в кратком и обобщенном повторении филогенеза онтогенезом, либо в отклонении онтогенеза от филогенеза и в силу этого в изменении самого направления филогенеза. 4. Важную роль в развитии органического мира играет противоречие между пластичностью и консерватизмом наследственности организмов, между фенотипом и генотипом. Обычно консерватизм достигается за счет пластичности, генотип сохраняется благодаря изменениям фенотипа. Пластичность генотипа выражается в частоте и разнообразии мутаций, без которых немыслим эволюционный процесс. Глубокое познание взаимоотношений пластичности и консерватизма позволит селекционерам правильно разрабатывать методы ослабления старой наследственности организмов, ее изменения и закрепления.
127 5. Противоречия органического мира проявляются на всех уровнях. Особый интерес представляют противоречия в процессе жизнедеятельности как на организменном уровне, так и на уровне популяций и биоценозов. Так, противоречие между индивидуальным и филогенетическим развитием проявляется не только в реализации исторически сложившейся наследственности, но и во взаимоотношениях между организмами одного и того же вида. 6. Изменчивость и естественный отбор есть та форма, в которой, в конечном счете, разрешаются все противоречия живой природы. Важнейшей проблемой в данном случае является проблема получения адекватных изменений. Признание возможности адекватных изменений наследственности, обнаруживающихся только на организменном уровне, ни в коей мере не противоречит признанию естественного отбора как главной формы, в которой действуют законы развития органического мира. Изменчивость и отбор взаимно дополняют друг друга и немыслимы друг без друга. ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ ПРОБЛЕМА ВИДА И ВИДООБРАЗОВАНИЯ. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ И КАЧЕСТВЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В РАЗВИТИИ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА Проблема вида является одной из коренных проблем биологии. Вид, по мнению ряда авторов, представляет собой основное звено в развитии живых существ5 . Все отрасли биологической науки, отмечал Энгельс (см. 1, 20, 535), нуждались в понятии вида в качестве основы. Без понятия вида не могли бы существовать такие отрасли биологической науки, как микробиология, ботаника, палеонтология и т. д . Результаты этих наук, по словам Энгельса, оказались бы не только сомнительными, но и были бы прямо-таки упразднены. Органический мир представляет собой огромное разнообразие видов организмов. В настоящее время их насчитывают около двух миллионов, из которых на растения приходится более 500 тысяч видов, а на животных — более 1 миллиона 500 тысяч видов. Каждый из видов организмов занимает вполне определенное место в развитии органического мира и выполняет определенную функцию в общем биологическом круговороте: В то же время виды характеризуются своим биологическим пространством и временем. 5 «Вид, — пишет Г. В. Никольский, — основная форма существования живой материи» (94, 5).
128 Виды входят в органический мир в качестве подсистем и характеризуются лишь относительной самостоятельностью. Поэтому их изучение в полной мере возможно лишь в неразрывной связи с органическим миром как целым. Правильное решение проблемы вида и видообразования имеет большое значение для практики социалистического сельского хозяйства. Оно поможет найти пути управления развитием органических форм, пути управления процессом видообразования. Оно имеет важное значение и для философии, так как ставит перед ней ряд проблем, чем стимулирует ее развитие, а также позволяет успешно вести борьбу против всякого рода идеалистических и метафизических воззрений в биологии. В настоящей главе не ставится задача дать биологическое решение этой проблемы. Это дело биологов. Автора интересует главным образом лишь процесс познания биологами этой проблемы, как он отразился в различных статьях, публикациях, дискуссиях. Другими словами, в главе будут рассмотрены лишь некоторые философские вопросы учения о виде и видообразовании, вставшие в ходе дискуссий, которые проводились в нашей стране за последние 20-25 лет. Такими философскими вопросами являются, в частности, вопросы об объективном содержании понятия вид, о соотношении количественных и качественных изменений в процессе видообразования, о формах качественных изменений и т. п . § 1. ВИД КАК ФОРМА СУЩЕСТВОВАНИЯ ЖИЗНИ, КАК ЕДИНИЦА В РАЗВИТИИ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА Понятие вида в биологии изменялось и изменяется по мере накопления биологических знаний6 . Проблема вида выдвигалась и выдвигается практическими задачами. Практика подсказывала и пути ее решения. «Из жизни в науку, — пишет Г. В. Никольский, — пришло представление о постоянстве видов. Ведь за время своей индивидуальной жизни человек не мог подметить процесса видообразования; его деды и прадеды говорили ему, что такие же олени, волки, осетры, лососи, каких он сам добывал, с какими он вел борьбу, жили и до него. Такие же сосны, ели, дубы, орешник и березы, из которых он строил свои жилища, делал лук и стрелы, которыми поддерживал огонь, существовали и задолго до его появления на свет. Так из простых непосредственных наблюдений людей родилось первоначальное 6 Анализ развития понятия вида изложен в ряде работ. См., например: В. И. Мальцев. К вопросу о понятии биологического вида. «Вопросы философии», 1959, No 7; К. М. Завадский. Вид и видообразование. Л ., «Наука», 1968; Н. И . Вавилов. Линнеевский вид как система. М .— Л% 1931; Г. И. Садовский. Ленинская концепция понятия и эволюция понятия «вид». Минск, 1970, и др.
129 представление о неизменности видов. И это метафизическое представление на долгое время закрепилось в науке» (94, 8). До тех пор пока растения и животные обычно использовались людьми в готовом виде и лишь незначительно изменялись ими, достаточно было определять виды Но их морфологическим признакам и ареалу обитания. Чисто систематическое определение вида, в котором учитываются лишь внешние признаки организмов данного вида и их распространение, позволяло хорошо ориентироваться в разнообразных живых существах в природе, соответствовало практическим задачам. Оно нашло свое классическое выражение в известном афоризме Б. Л. Комарова (1927 г.) во введении к книге «Флора полуострова Камчатки»: «Вид — это морфологическая система, помноженная на географическую определенность». Именно эти стороны и лежат в основе описания видов. Однако и в наше время такой подход к характеристике видов еще не устарел. Объясняется это прежде всего слабым развитием самой науки о виде. «Чем отличаются друг от друга самые близкие виды одного и того же рода?» — ставит вопрос Л. Ш . Давиташвили и отвечает: «Специфически характерной для данного вида является уже биохимическая сущность яйцеклетки, из которой должно развиваться живое тело, принадлежащее этому виду, если это развитие будет происходить в нормальных для последнего условиях. Но наука очень далека от возможности различения видов по биохимическому составу яйцеклетки, а в отношении ископаемых форм эта возможность совершенно исключается. Поэтому различие проводится на основании изучения строения тела, преимущественно во взрослом состоянии, по физиологическим свойствам, по особенностям поведения и только в гораздо меньшей мере, пока лишь в немногих случаях — по химизму живого вещества тканей организмов» (36, 20). Если бы систематика в наше время пыталась давать классификацию видов не по внешним, легко обнаруживаемым признакам, а по внутренним, скрытым их свойствам, например по специфической структуре ДНК, то ее пока практически нельзя было бы использовать. Систематика должна быть не только правильной, научно обоснованной, но и удобной для практического использования. Не исключено, что со временем и будут разработаны методы (или приборы), способные быстро на практике определять специфическую структуру ДНК тех или иных видов. А пока приходится пользоваться старыми, давно испытанными принципами систематики. Как было отмечено, в додарвиновской биологии господствовал метафизический взгляд на виды как на что-то раз и навсегда созданное и остающееся все время неизменным. Эти представления легли в основу систематики Линнея. Дарвин разрушил это представление о видах и изгнал творца из биологии. На огромном
130 фактическом материале он доказал, что виды в ходе длительного исторического развития превращаются друг в друга, т. е . между ними существует не только относительная обособленность, но и внутреннее родство, взаимосвязь. Естественный отбор накапливает изменения организмов, полезные для сохранения вида как единого целого. Виды формируются как основные звенья в развитии живой природы. Основной труд Дарвина потому, собственно, и носит название «Происхождение видов», а не родов и семейств. Таким образом, в дарвиновский период понимание вида поднялось на новую ступень. Вид стали рассматривать как этап в развитии тех или иных ветвей органического мира. Однако в ряде общетеоретических высказываний Ламарка и Дарвина обнаруживается известная нечеткость с философской точки зрения и даже больше — абсолютизация относительности граней между видами. Складывается прямо противоположный предшествующему, но также метафизический взгляд, согласно которому виды не существуют как качественно различные звенья в цепи живых существ, а понятие «вид» представляет чисто условное обозначение, употребляемое якобы лишь для удобства классификации. «Термин вид, — писал Дарвин, — я считаю совершенно произвольным, придуманным ради удобства, для обозначения особей схожих, и существенно не отличающимся от термина «разновидность», обозначающего формы, менее различающиеся и колеблющиеся в своих признаках. Равно и термин «разновидность» в сравнении с индивидуальными различиями применяется произвольно и только ради удобства» (40, 121). Этот взгляд Дарвина вытекает, разумеется, не из тех фактов, которые он приводит и на основе которых создает свою теорию происхождения видов, а из его мировоззрения, которое несомненно сказалось в накоплении и обобщении фактического материала. Переход от одного вида к другому Дарвин, нередко вопреки фактам, им самим приводимым, изображает как чисто количественный процесс, без резких качественных превращений. И хотя некоторые наши философы пытаются представить Дарвина диалектическим материалистом и даже сделавшим в нем открытия («открыл постепенную форму скачка»), факт не меняется. Формулировки, в которых процесс развития рассматривается как чисто постепенный, — метафизичны. Дарвин остался верным этим представлениям и при характеристике происхождения человека. «Как бы ни было велико умственное различие между человеком и животным, — писал Дарвин, — оно количественное только, а не качественное» (41, 145). Изложенные Дарвиным в его трудах факты и многие частные выводы находятся в противоречии с этими теоретическими положениями. Поэтому
131 передовые естествоиспытатели, последователи Дарвина, как в России, так и за рубежом, развивая его теорию, стремились устранить эти недостатки. В частности, К. А. Тимирязев, развивая материалистические идеи Дарвина в работе «Исторический метод в биологии», совершенно четко указывает, что понятие вида — не условность классификации, что биологические виды в природе имеют объективное существование. Вид, подчеркивает К. А. Тимирязев, — не просто таксономическая единица, не условное название, а реальный факт. Биологические виды в природе относительно разграничены между собой. И если бы виды объективно не существовали, то не могла бы возникнуть и проблема вида. Тимирязев все же не смог до конца преодолеть недостатки теории Дарвина в этом вопросе. «Вид, как понятие, — подчеркивал Н. И. Вавилов, — нужен не только ради удобства, а ради действительного познания сущности эволюционного процесса. В данную эпоху, в наблюдаемый момент виды имеют реальное существование. Грани между видами, дивергенция видов — не есть только измышления исследователя. Единство прерывности и непрерывности характерно для эволюции организмов. Эволюционный процесс, будучи непрерывным в смысле постоянного движения, изменения, возникновения и уничтожения, имеет узлы в бесконечной цепи, которые составляют виды, как системы наследственных форм» (21, 32). Мысль о виде как объективном факте отстаивал и академик В. Л. Комаров. Он особое внимание обращает на обособленность вида, подчеркивая, что он не столько система, сколько единица. «Вид, — писал Комаров, — есть совокупность особей, происходящих от общего предка и под влиянием среды и борьбы за существование обособленных отбором от остального мира живых существ; вместе с тем вид есть определенный этап в процессе эволюции» (70, 244). Это определение как бы подводило итог дарвиновскому пониманию вида, устраняя недочеты его теории и утверждая вид в качестве этапа в развитии отдельных ветвей живой природы. Однако для разрешения задачи по переделке природы организмов, поставленной в наше время сельскохозяйственной практикой, требуется более глубокая разработка проблемы вида, а следовательно, и его новое определение, в котором должны быть учтены не только морфологические признаки, но и молекулярные процессы, лежащие в основе формирования всяких признаков. Речь идет, следовательно, не о виде как единице систематики или как этапе эволюции, а о биологическом виде как особом генотипе, особом молекулярном наборе ДНК со специфической структурой. Вид необходимо понять как внутреннюю природу организмов, как их сущность.
132 От практических задач к проблеме вида шел Т. Д . Лысенко. Он определил вид как особое качественное состояние живых форм материи, главной чертой которого являются определенные внутривидовые взаимоотношения между индивидами (см. 81, 19). Но и такое определение не могло служить теоретической основой для управления процессом видообразования, так как в нем отмечены не те особенности вида, изменяя которые можно получить новые виды, а те, по которым вид можно отличать, например, от рода или семейства. Качество— это такая сторона предметов и явлений, которая дается человеку в ощущении. Конспектируя лекции Гегеля по «Истории философии», Ленин отмечает: «Самым первым и самым первоначальным является ощущение, а в нем неизбежно и качество...» (3, 29, 301). Поэтому, характеризуя виды как определенные качества живых форм материи, мы недалеко уходим от фиксирования чисто морфологических признаков видов. Современное же понимание вида должно раскрыть его как сущность индивидов. Главное, определяющее в индивиде— это его вид. Разумеется, видовые черты внешне выражаются в качестве индивидов, но они составляют их внутреннее, существенное, общее. При этом такое общее, которое определяет и характер внутривидовых отношений как в их сходных, так и в различных чертах. Таким образом, дать определение вида, значит не только отметить его внешние признаки, но также указать и на то, что лежит в основе формирования видов. Если же перечислять признаки видов, то важно выделить определяющие. Вопрос о критерии и признаках вида довольно сложный и во многом дискуссионный. Одним признаком в данном случае не обойтись. Но и перечислять все признаки вида нет смысла. Самое главное в данном случае, видимо, если учитывать методологическую сторону проблемы, заключается в том, чтобы выяснить взаимосвязь и взаимозависимость между многими уже названными признаками и выделить из них главные. Рассмотрим некоторые из признаков, которые отмечаются биологами. В качестве первого признака К. М . Завадский выдвинул численность особей. Вид, по его мнению, включает много особей, т. е . является надиндивидуальным образованием, т. е . следующим за организменным уровнем. Уровень численности входит в его качественную характеристику. Но хотя эта черта вида противопоставлялась определению Т. Д . Лысенко, характеризующего вид как качество, большой разницы здесь нет. Ведь у Т. Д . Лысенко вид рассматривается с точки зрения определенных внутривидовых отношений и, естественно, что только там и могут быть внутривидовые отношения, где есть численность особей. Отмечая эти признаки, они подняли важную методологическую проблему, проблему соотношения вида и индивида. Не существует индивидов, которые не были бы индивидами
133 какого-то вида. Однако утверждение, что в определении вида должен быть отмечен такой признак, как его численность, вызывает сомнение. Ну, а если особей немного, то разве они не являются особями вида? При каком именно количестве одинаковых особей нужно считать, что мы уже имеем дело с видом? Апории Зенона «куча», «лысый», как видно, не потеряли своего значения и в наше время. Но обратимся к авторам, выдвигающим этот признак как необходимый для характеристики вида. Так, на дискуссии по проблемам видообразования в ЛГУ Н. Л. Гербильский говорил: «Порождение единичных особей не является возникновением вида. Идентификация единичной особи и вида недопустима так же, как недопустимо отождествление части и целого. К этому я добавил бы, что отдельная особь среди популяции исходного вида не только не является видом, но и не имеет основания дать ему начало. Видообразование может быть только групповым процессом, о чем свидетельствуют многие данные ботаники и зоологии» (26, 79). Бесспорно правильным в этом высказывании является то, что вид и особь не одно и то же. Их нельзя отождествлять, не различая в то же время. Однако нельзя согласиться с автором, что отношение вида и особи сводится к отношению целого и части. Особь составляет часть популяции, а не вида. Увеличение количества особей одного и того же вида на каком-то уровне, как в апориях Зенона, приводит к возникновению популяции, а не вида. Популяция, кроме всего прочего, предполагает территориальную связь особей одного и того же вида. Если же особи отделены друг от друга и находятся на различной территории, то уже не могут рассматриваться как части одной и той же популяции. Между тем особи могут находиться на различных континентах, не переставая в то же время быть особями одного и того же вида. Последний обычно характеризуется множеством особей, но главным образом не как их объединение, а как общее у них, как их сущность. В данном случае истина более полно выражена В. Л . Комаровым, утверждающим, что «сущность вида биохимическая, что это система биохимических равновесий, передаваемая наследственно из поколения в поколение, и всякое изменение элементов этой системы влечет за собой явление изменчивости» (70, 213). Эта важная идея получила свою дальнейшую разработку в современных биохимических исследованиях, приведших к весьма важному открытию, а именно к установлению «видовой специфичности нуклеиновых кислот», т. е . «тех материальных субстратов, в форме которых хранится наследственная информация вида и которые играют решающую роль в реализации наследственности—процессе биосинтеза белка» (11, 35).
134 Но эта биохимическая сущность вида, передающаяся по наследству, находится в особях как индивидах, а не вне их. Больше того, возможны и такие случаи, когда в одном и томе же индивиде обнаруживается два или несколько видов. «Известно немало случаев, — писал академик Б. А. Келлер, — когда под непосредственным воздействием условий существования образовались формы, которые, с точки зрения систематики растений, соответствуют отдельным видам и описывались действительно как таковые. Поразительный факт этого рода описывается в одной из более ранних работ выдающегося ботаника-дарвиниста Н. В . Цингера. Он нашел в природе растения, у которых на одном и том же экземпляре побеги двух следующих друг за другом годов— 1896 и 1897 — оказались принадлежащими двум разным видам, причем эти виды свойственны различным, удаленным друг от друга, районам. Два различных вида — в одном растении! Это было миниатюрное растение из рода подорожников Plantago. На экземплярах этого растения побеги 1897 г. принадлежали виду Plantago tenui flora W. К . Это был южный вид. В Полтавской губернии, где производил свои наблюдения Цингер, проходит северная граница распространения этого вида. А побеги предыдущего, 1896 г., на тех же растениях относились к другому, более северному виду Plantago minor Fr., который произрастает на острове Эланде в Балтийском море» (65, 101 — 102). Прав Н. Л. Гербильский и в том пункте своего выступления, в котором речь идет о способности вида к воспроизведению. Без воспроизведения особей трудно представить себе существование вида. Однако и в этом вопросе нельзя полностью с ним согласиться. Способность к воспроизведению далеко не всегда осуществляется совокупностью особей. У ряда видов эту способность могут осуществлять и две особи, и одна особь, и даже отдельная часть организма. Поэтому если данную способность взять за критерий для характеристики вида, то соответственно в одном случае вид — две особи, в другом — одна, а в третьем — та или иная часть организма. Вид есть общее для многих особей. И чтобы обнаружить это общее, требуется, конечно, не одна, а много особей. Однако из этого не следует, что общее есть в то же время и результат большого количества особей. Его причиной является общая основа. Вызывает сомнение и то, нужно ли в определение биологического вида включать указание на общность происхождения особей. Современная генетика, раскрывая видовую специфичность ДНК, несомненно, со временем подскажет, как одни виды преобразовать в другие. Для создания более высоких по уровню развития видов необходим, кроме многообразия
135 мутаций, естественный (искусственный) отбор, а чтобы преобразовать виды одного и того же уровня сложности, нужно научиться направленно изменять наследственный код. Поэтому в принципе возможно не только естественное, но и искусственное происхождение видов. Вид, несомненно, будет являться видом независимо от его происхождения. Огромное различие между видами растений, животных, микроорганизмов объясняется тем, что их история могла начаться в различное время, а если и началась в одно и то же время, то протекала в различных условиях. Различия между видами могут быть более значительными и менее значительными, например различия между видами животных и различия между видом животных или растений и видом бактерий. Сами виды являются неравнозначными. Иначе говоря, исторически развивались не только те или иные конкретные виды, но и вид как единица органического мира. Такие понятия, как род, семейство, класс, тип и т. д ., указывают на реально существующую степень различия между видами. Они отражают степень близости одного вида к другому, степень их родства, существующую объективно. Различия между видами и родами живых существ сводятся к различиям между видами, близкими по родству и более далекими. Взаимодействуя с другими видами и условиями внешней среды, организмы данного вида формируются в популяции, представляющие относительно самостоятельные единицы. Каждый вид характеризуется относительной обособленностью от остального мира живых существ. В чем же выражается эта обособленность? Многие авторы указывают прежде всего на нескрещиваемость между организмами разных видов. А иногда сам вид определяют через возможность такого скрещивания. Так, Ф. М . Шеппард пишет: «Вид можно определить как популяцию или группу популяций, которые в природе способны обмениваться генами между собой» (145, 192). Однако и этот признак прослеживается у большинства, но не у всех видов. Существуют и исключения, т. е . существуют виды, между особями которых осуществляется скрещивание и появляется вполне плодовитое потомство. Однако будь это не исключение, а правило, то виды исчезли бы, существовали бы одни гибриды. Скрещивание и естественный отбор (стабилизирующий) сближают организмы, стирают их видовые и другие различия. Вполне естественно, что при определении того или иного биологического вида нужно исходить не из одних только морфологических признаков, так как последние являются следствием развития организма в определенных условиях внешней среды. Также нужно сказать и о внутривидовых
136 отношениях. Вид — это определенный способ самообновления, воспроизведения, размножения, саморегуляции и т. д ., а значит, определенный тип обмена веществ, предопределяемый специфической ДНК. Однако, как уже отмечалось, в истории биологической науки дело складывалось таким образом, что отдельные конкретные виды не изучались с точки зрения особенностей их обмена веществ, а лишь с точки зрения чисто внешних морфологических признаков и распространения особей. Специфика обмена веществ, хотя и изучалась, но в особой науке (сравнительная физиология), а не в систематике. Обмен веществ изучался в общем плане как обмен веществ животных или растений, а не отдельных видов. И даже если обмен веществ и изучался в тех или иных конкретных видах, например сельскохозяйственных, то не с точки зрения теории вида, и в частности систематики. Поэтому и в классификации видов давалось лишь описание их существенных внешних признаков и места обитания. Что же касается специфики обмена веществ тех или иных отдельных видов, то она в классификации не находила места. Объясняется это отчасти тем, что для проведения подобной работы потребовались бы исключительно большие усилия биологов и сравнительно высокий уровень развития биологической науки. А без такой характеристики нельзя понять, что такое биологический вид и как его изменять в нуждах человека. Все, что изучается биологической наукой, имеет значение для систематики, так как касается видов. Начало этой большой работы положено современной биохимией, углубившей свой анализ до субмолекулярного уровня и давшей глубокую трактовку исходных процессов обмена веществ, а также раскрывшей ключ для конкретного анализа специфики обмена веществ отдельных ветвей органического мира: вирусов, бактерий, растений, животных. «Изучение нуклеиновых кислот и особенно ДНК, — пишет академик А. Н. Белозерский, — в систематическом, сравнительно биохимическом и эволюционном аспектах является исключительно интересным и перспективным с точки зрения познания материальных основ эволюционного процесса, так как именно эти соединения непосредственно и самым теснейшим образом связаны с явлениями наследственности и изменчивости. Именно с ними, в первую очередь с ДНК, связаны генотипы тех или иных организмов» (10, 175). Изучение видов с точки зрения специфики их ДНК, определяющей их особый тип обмена веществ, предполагает также раскрытие многих из тех признаков вида, которые отмечает К. М . Завадский в работе «Вид и видообразование».
137 Тип обмена веществ, обнаруживающийся прежде всего в определенных отношениях между организмами и условиями их жизни, во многих случаях изменяется с возрастом организмов (периодизм), со сменой времен года, изменяется при переходе от разновидности к разновидности (сорта растений, породы животных, разновидности в природе) одного и того же вида, но все эти изменения происходят в определённых рамках, характеризующих вид, и не выходят из них (имеется в виду время, пока вид коренным образом не изменяется). Способ реагирования на внешние и внутренние факторы воздействия выражается не только в различных морфологических приспособлениях, в определенном строении органов, в организации живого вещества, но и в определенных отношениях между особями данного вида. Другими словами, отношения особей одного и того же вида всегда подчинены осуществлению процесса самообновления, воспроизведения и размножения, а значит, формируются соответственно типу обмена веществ, посредством которого этот процесс осуществляется. Все отношения внутри вида К. М . Завадский подразделяет на основные и производные. «Основными внутривидовыми отношениями, — пишет он, — являются все непосредственно обеспечивающие воспроизведение вида, например спаривание, конъюгация, насиживание яиц, выкармливание детеныша, обучение молодняка и др. Это совокупность отношений, являющихся необходимой предпосылкой самого существования вида. Ими обеспечивается смена поколений вида и поддержание определенного уровня численности всех возрастных групп популяции. Без этих отношений или при недостаточном их совершенстве невозможно само существование вида» (52, 264). «K производным внутривидовым отношениям относятся все зависимости, которые непосредственно не связаны с обеспечением воспроизведения вида и поддержанием его численности. Они возникают на базе уже сложившихся основных отношений. У отдельных видов или на некоторых фазах их развития производные отношения могут отсутствовать или, возникнув, исчезают» (52, 266). К ним автор относит борьбу за корм, охрану индивидуального участка или участка семьи и т. д . Не вызывает сомнения, что при характеристике типа обмена веществ, свойственного виду, мы должны учитывать и специфику его внутривидовых отношений. Однако следует учитывать и то, что особи вида могут и не создавать популяции, а в этом случае специфические черты их внутривидовых отношений могут полностью не обнаруживаться. Например, особи комнатных цветов могут быть изолированы друг от друга и тем не менее представлять один и тот же вид. Общей же чертой внутривидовых отношений любого вида является их относительная целесообразность для
138 данного вида, приспособленность к осуществлению его жизненных функций. Разумеется, эта целесообразность не является изначальной, а складывается в процессе естественного отбора, складывается в острых противоречиях. Сравнивая внутривидовые отношения с межвидовыми, можно прийти к следующему выводу. Если отношения особей одного и того же вида подчинены осуществлению одного и того же типа обмена веществ, то отношения между особями разных видов подчинены осуществлению различных типов обмена веществ. Из этого, собственно, вытекают и все остальные различия. Вид необходимо рассматривать в неразрывном единстве с варьирующими в определенных пределах условиями существования. Последние нужно включать не только в понятие органического мира как целого, но и в понятие вида. Однако включать их нужно опять-таки не только как внешнюю характеристику, т. е . то, что окружает вид, а как составной элемент вида как системы, как совокупность условий, с которыми вид находится в фактической взаимосвязи. Таким образом, если в понятие вида как единицы систематики обязательно включается и среда его обитания (ареал), то это не обязательно для характеристики биологического вида. Для существования организмов определенного вида обязательны соответствующие условия существования, но совершенно не обязательно, чтобы это была, например, именно Арктика или Австралия, хотя они обычно там распространены. Условия существования являются границей пространства и времени жизни вида. Каждый вид обладает своим собственным пространством и временем. При этом пространство и время вида, в отличие от пространства и времени индивида, не характеризуется заранее заданными границами, вытекающими из его наследственных черт. Иногда в качестве аргумента против включения условий существования в понятие «биологический вид» ссылаются на тот якобы факт, что в одной и той же внешней природе существуют различные виды. В результате получается вывод, что виды нельзя различать по их пространству и времени. Ошибка подобного рода суждений заключается в том, что упускается различие между внешней природой и условиями существования. В одной и той же среде действительно существует много различных видов растений, животных, микроорганизмов. Объясняется это, как показывают факты биологии, тем, что в одной и той же внешней природе имеют место различные условия существования и развития разных видов. А это означает, что при одном и том же физическом времени и пространстве существует разное время и пространство разных видов, т. е . различное биологическое
139 время и пространство. Таким образом, к разным биологическим видам мы относим особи, различающиеся по типу обмена веществ, вытекающему из их специфической биохимической организации, из специфической структуры ДНК. Этому типу обмена веществ подчинены и внутривидовые отношения в популяции видов. Виды характеризуются также специфическими реакциями на факторы воздействия, с которыми особи время от времени сталкиваются. Например, многие виды растений, особи которых часто подвергаются сильному действию ветра, вырабатывают специфические к этому приспособления. У особей ряда видов животных вырабатывается своеобразный способ реагирования на воздействие со стороны хищников и т. д . Исходя из сказанного, биологический вид можно было бы определить следующим образом. Биологический вид есть особый способ самообновления, воспроизведения, размножения, саморегуляции и реагирования на факторы воздействия, предопределяемый специфической ДНК и осуществляющийся благодаря обмену веществ с условиями внешней среды и соответствующих отношений особей в популяциях друг к другу. Определение биологического вида как особой формы осуществления жизни, разумеется, не может быть принято за основу какой бы то ни было классификации, а лишь как направление для более глубокого сравнительного изучения видов. Не раскрыв и не выяснив специфической ДНК для данного вида, а следовательно, и сущности типа обмена веществ, лежащего в основе формирования всех свойств организмов данного вида и их отношений к условиям внешней среды и друг к другу, нельзя понять, что собой представляет биологический вид. § 2. ПРОБЛЕМА ЦЕЛОСТНОСТИ ВИДА Вопрос о целостности вида является одним из трудных и недостаточно разработанных вопросов. Его трудность заключается уже в том, что вид — не просто совокупность индивидов, а их сущность, общее у них. Особи могут относиться к одному и тому же виду и в том случае, если они заведомо не связаны друг с другом и обитают на разной территории. Учитывая идею гомологических рядов наследственной изменчивости Н. И. Вавилова, можно предположить, что виды — такие же устойчивые формы жизни, как химические элементы в таблице Менделеева. И, следовательно, для возникновения одних и тех же видов существуют не единственные пути, а многие. Поэтому особи, принадлежащие к одному и тому же виду, могут и не быть связаны непосредственным, т. е . ближайшим, происхождением от одного и того же предка. Непосредственную связь между особями мы
140 наблюдаем лишь в популяциях. Поэтому может создаться впечатление, что проблема целостности относится скорее к популяции, чем к виду. Известным препятствием на пути разработки вопроса о целостности вида было и неправильное представление о внутривидовых отношениях между организмами. Не учитывалось существенное отличие отношений между особями одного и того же вида и особями различных видов. Если взаимоотношения особей внутри вида не являются результатом естественного отбора и не приспособлены к сохранению вида, а, наоборот, ведут к его распаду, то о какой целостности вида или даже популяции может идти речь? Однако изучение видов в плане систематики, подход к виду как системе вновь и вновь поднимал вопрос о целостности вида. Да и сам Дарвин, выдвинувший теорию внутривидовой конкуренции как исходный пункт процесса видообразования, сделал в то же время очень многое для рассмотрения вида как целостной системы. И самое главное — он раскрыл видовой характер приспособлений. К . М . Завадский, развивая это положение, подчеркивает, что вид является единственной формой, непосредственно представляющей поле деятельности естественного отбора. В противовес мнению ряда биологов, считающих, что понятие целостности неприменимо к виду, а только к индивидам, развивает теоретическое положение о виде, как о целостном уровне организации живой природы. Правда, целостность вида, по его мнению, отличается от целостности индивида меньшей степенью. В отличие от индивида вид обладает внутренней возможностью к неограниченному существованию и самостоятельному эволюционному развитию. Как целое вид внутри дифференцирован. И именно эта внутренняя дифференцированность иногда служит средством для обоснования мысли о целостности. «Биологический вид, — пишет В. Г . Афанасьев, — обладает всеми атрибутами целостной системы. Он расчленен на определенные компоненты (особи, разновидности, подвиды и т. п .), между которыми имеют место внутренние связи. Способ взаимодействия этих компонентов составляет структуру вида. Вид отграничен от среды, но в то же время особым образом взаимодействует с ней, обладает специфическими факторами целостности и интегративными свойствами» (8, 394). Здесь, однако, следует отметить, что вид все больше и больше формируется как целостная система, не отграничиваясь от среды, а превращая отдельные элементы внешней среды в постоянные условия существования благодаря соответствующим приспособлениям. Вообще вид лишь в той мере может
141 быть целостной системой, в какой он находится в единстве с условиями существования, т. е . в какой обеспечивает себе единство с ними. Виду, как и органическому миру в целом, свойственно, с ростом численности и завоеванием новых условий существования, давление на отдельные и все более и более обособляющиеся группы. «Видовая наследственная система, — пишет Г. Н. Садовский, — связывает всех особей данного вида, которые биологически неравноценны и не существуют самостоятельно. Они включены в систему подвижных форм существования вида — рас и популяций» (112, 176). Целостность вида формируется в процессе осуществления особями обмена веществ и вообще в процессе их постоянного взаимодействия со средой. Большое влияние на формирование вида как целостной системы оказывают факторы воздействия: различные невзгоды и организмы других враждебных видов. В процессе противодействия этим факторам взаимоотношения между особями вида складываются таким образом, чтобы обеспечить его выживание. Другими словами, внутривидовые взаимоотношения складываются таким образом, чтобы осуществить одну общую функцию — сохранение данного вида. Этим они отличаются от взаимопомощи (симбиоза) между особями разных видов, которые приспособлены естественным отбором к обеспечению выживания разных видов. Существует множество примеров, свидетельствующих о том, что взаимоотношения особей того или иного вида складываются не случайно, а закономерно, в силу необходимости осуществления процесса обмена веществ в определенных условиях внешней среды. В пустыне, например, растения могут противостоять наступающим пескам только группами, поэтому у многих видов этих растений в результате длительного взаимодействия со средой выработалась способность расселяться группами. Эта способность характеризует и виды лесных деревьев, особи которых вынуждены противостоять сильным ветрам и поддерживать нормальные условия водоснабжения. Летом, когда испарение воды из почвы особенно велико, сомкнутые кроны и лесная подстилка замедляют этот процесс. Расселение группировками — наиболее надежное средство борьбы с лугом. Сомкнутые кроны лесных деревьев не оставляют условий существования даже для теневыносливых растений. Густой травостой — важное средство для обеспечения выживаемости также и особей многих сельскохозяйственных культур. Расселение группировками для них необходимо, так как оно содействует культурным растениям в их борьбе с сорняками. К таким культурам относятся рожь, пшеница, морковь, кок-сагыз и т. д . Это же свойство характерно и для многолетних трав. Как
142 показали опыты ряда научно-исследовательских учреждений, только при достаточно густом травостое многолетних трав обеспечивается конкурирующая способность и устойчивость против сорняков. В то время когда велась дискуссия по вопросу о внутривидовых отношениях, на экспериментальной базе ВАСХНИЛ проводились специальные опыты с целью выяснения взаимоотношения особей внутри вида, складывающегося и проявляющегося в результате взаимоотношения с конкурирующими видами. Вид существует и сохраняется потому, что особи, осуществляющие одинаковый обмен веществ, совместно противостоят особям конкурирующих или враждебных видов. Способность расселяться в естественных условиях с той или иной степенью плотности — одно из важных приспособлений для сохранения вида. «Огромное значение для выживания вида, — справедливо пишет И. Халифман, — имеют приспособления, возникающие на надорганизменном уровне и складывающиеся из сложнейших физиологических и поведенческих отношений, характеризующих временную пару, постоянную семью, объединение семей, стаю, словом, любую группировку, характерную для данного вида» (147, 8). Крупные хищники, например медведи, тигры, пумы и другие, редко держатся большими группами, так как это может мешать им незаметно подбираться к жертве, может пугать ее, следовательно, затруднит им добывание пищи. Наоборот, более мелкие хищники; волки, шакалы и другие, чтобы осилить жертву, чаще охотятся целыми стаями. Правда, в зависимости от условий охоты поведение хищников может меняться. Стадность копытных животных, например лосей, диких оленей и т. п., служит важным условием их сохранения (см. 91). Все это свидетельствует о том, что взаимоотношения особей внутри вида, в том числе и внутривидовая агрессия, подчинены необходимости обеспечить нормальный обмен веществ особям вида, сохранению вида как целого. И эти отношения иногда настолько подчинены общей задаче осуществления биологического обмена веществ, что может возникнуть сомнение: является данная особь особью или только органом более обширного целого. «Многие биологи — к их числу принадлежу и я, — пишет Реми Шовен, — все больше склонны к пересмотру представлений о пчеле как об отдельном животном. Что это за особь, которая способна только погибнуть через несколько часов после того, как ее лишают контакта с соплеменниками? Ей, несомненно, недостает чего-то существенного. Так перерождаются в простую соединительную ткань культуры тканей, отделенных от организма. Что если общества насекомых — это вовсе не общества, а организмы и отдельные пчелы, муравьи или термиты — клетки этих организмов» (147, 26—27).
143 В качестве примера рассмотрим жизнь пчел, изучением жизни которых Реми Шовен посвящал большую часть своего времени. Пчелы — это матка, рабочие пчелы и трутни. Хотя каждая из них является совершенной и жизнеспособной, все в одиночку могут жить весьма недолго, так как возможность ее обмена веществ вне гнезда весьма ограничена. Добыча и заготовка корма, как описывает в своей работе И. А. Халифман (см. 141), осуществляется летными пчелами, уже прошедшими возрасты чистильщиц, воспитательниц, кормилец, строительниц, приемщиц, сторожей. Собрав нектар и пыльцевые зерна, пчелы-сборщицы подвергают его незначительному видоизменению и затем доставляют в гнездо. Нектар передается другим пчелам-приемщицам, а пыльца складывается в ячейки, в основном в те, в которых уже вывелась хотя бы одна генерация пчел. В ячейках она утрамбовывается пчелами-прессовщиками и после некоторого изменения подвергается молочнокислому брожению, протекающему уже без вмешательства пчел. Нектар подвергается более глубоким изменениям, совершаемым в зобиках пчел-приемщиц. Тростниковый сахар нектара, начав уже в зобике превращаться под влиянием инвертазы в плодовый виноградный сахар, продолжает его превращение и после складывания нектара в ячейки сот. Заготовительный корм расходуется в основном на поддержание процессов жизнедеятельности особей, составляющих семью, на воспитание новых особей, на рост семьи и воспроизведение семей, на питание половых особей, на преобразование и выделение воска. Но то, что в сильной степени выражено у пчел, в той или иной мере имеет место у всех видов: отношения внутри вида, внутренняя структура вида подчинены созданию наилучших условий для осуществления обмена веществ, необходимого для их сохранения, развития и распространения. У растений такого рода видовым приспособлением является, в частности, срастание корневых систем. Так, П. И. Рубцов сообщал (см. 109, 57—65), что при раскопке корневых систем древесно-кустарниковых пород в снегозащитных полосах Казанской железной дороги, были обнаружены случаи срастания разных корней одного и того же дерева, а также корней различных деревьев одного и того же вида. Подобного рода факты приводились в нашей литературе П. 3 . Виноградовым-Никитиным, Н. П. Кренке, И.К . Никитиным, И.И. Шишковым, А. П. Юновидовым, Н. И. Рубцовым, Н: И. Никитенко, С. В . Шевченко и другими, а в иностранной — Л. Клейном, Ф. Негером и др. Н. И. Рубцов отмечает две стадии срастания: 1) сцепление, или механическое срастание, и 2) собственно срастание. В первом случае между корнями имеет место изолирующая прослойка из живых
144 клеток. Во втором случае обнажившиеся клетки обоих корней срастаются, и между ними начинает осуществляться обмен веществ. Уже в случае простого сцепления корней польза для сохранения вида заключается в повышении ветроустойчивости деревьев (уменьшается обрыв корней при раскачивании ветром и ветровал). При срастании корней и осуществлении биологического обмена веществ между деревьями в то же время повышается их жизненность и производительность. Отношения между мужским и женским полом также представляют определенный тип внутривидовых отношений. Деление на мужской и женский пол внутри вида также оказывается полезным для сохранения целостности вида, для повышения его жизненности. Индивиды одного и того же вида, находясь в различных условиях существования, всегда претерпевают различные изменения и поэтому отличаются друг от друга. При этом все больше и больше увеличивающееся разнообразие полезно для вида, так как позволяет ему существовать и развиваться в самых разнообразных условиях. Чем разнообразнее условия существования, тем больше и разнообразие внутри вида, тем больший ареал он может занять. Разнообразие особей есть условие процветания вида. Однако это разнообразие полезно лишь до определенных границ. Этими границами, видимо, являются видовые черты обмена веществ, а также строение особей, их видовые морфологические признаки. Поэтому в результате длительного исторического развития органического мира возникают приспособления, направленные на то, чтобы ограничить изменяемость особей вида, сохранить внутри вида известное однообразие и, следовательно, сохранить вид как единое целое. Эта функция до известной степени осуществляется в процессе взаимоотношений особей мужского и женского пола. Скрещивание между составляющими данный вид особями противодействует безграничной изменчивости, т. е . порождает, по выражению Маркса, типичное единство вида, сравнительно быстро устраняя резкие различия между индивидами, обеспечивая виду относительное постоянство формы. На это неоднократно обращал внимание и Дарвин. Так, в работе «Происхождение видов» он писал: «Скрещивание играет важную роль в природе, так как поддерживает однообразие и постоянство признаков в особях того же вида или той же разновидности. Оно, очевидно, будет влиять всего действительнее на животных, спаривающихся для каждого рождения, но, как сказано выше, мы имеем полное основание полагать, что от времени до времени скрещиванию подвергаются все животные и растения» (40, 154). В дальнейшем, развивая эту мысль, Дарвин отмечал: «Хотя все особи того же
145 вида отличаются несколько одна от другой, тем не менее, вероятно, пройдет много времени, прежде чем появятся выгодные для них изменения различных частей организма. Этот результат нередко будет значительно замедляться свободным скрещиванием» (40, 157). Некоторые поправки в это положение внесли опыты Менделя. Скрещивание также увеличивает их способность к изменениями - пластичность - и повышает жизненность. Родители приспособлены к различным, до известной степени, условиям, и потомство, возникающее в результате их скрещивания, так или иначе объединяет в себе все те возможности приспособления, которыми обладали оба родителя. Это дает возможность новому поколению существовать в более разнообразных и изменяющихся условиях. Противоречивость мужского и женского пола является основой повышения жизнеспособности потомков. Скрещивание, по Дарвину, служит также средством оздоровления вида, повышения его жизненности. Это явление получило название гетерозиса. Правда, как показывают биологи, функция повышения жизненности осуществляется скрещиванием в полной мере только тогда, когда родители различны. В противном случае, т. е . при условии близкородственных скрещиваний, вид идет по пути вырождения. Следовательно, существует необходимость постоянного различия между индивидами, скрещивающимися между собой. В ходе исторического развития такие различия постоянно возникают и в разных условиях достигают различной степени. Итак, вредность самооплодотворения и полезность перекрестного оплодотворения были раскрыты еще Дарвином. К . А. Тимирязев неоднократно указывал на биологические преимущества особей вида, полученных от перекрестного оплодотворения. Проводя соответствующие опыты, он показал, что в целях повышения качества семенного материала льна необходимо вывести из культурных форм льна-самоопылителя такие сорта, которые могли бы опыляться перекрестно. Что же касается животных, в особенности тех, которые находятся на более высокой ступени развития, то в этом случае речь идет о близкородственном и более отдаленном скрещивании. Первое, как было отмечено, ведет к вырождению вида, так же как и самоопыление у растений, второе, наоборот, — к повышению жизненности животных. Однако не всякое перекрестное оплодотворение полезно для видов. Все явления теснейшим образом связаны друг с другом и выработка какого- нибудь полезного свойства для вида связана с другими, нередко безразличными и даже вредными для него свойствами. Скрещивание увеличивает изменчивость особей и тем самым повышает их
146 приспосабливаемость. Скрещивание, выходящее за пределы вида, является одним из средств ослабления его наследственности. Энгельс, обмениваясь мнением с Марксом по поводу книги Тремо «Происхождение и развитие человека и других существ», отмечал эту противоречивость скрещивания. «Дарвин... в одном отношении тоже прав, как это, впрочем, молчаливо признает и Тремо, когда он там, где ему удобно, также рассматривает скрещивание как средство для изменений, хотя в конце концов и выравнивающее» (1, 31, 218). В процессе длительного действия естественного отбора многие виды растений и животных выработали целый ряд приспособлений, противодействующих межвидовому и межродовому скрещиванию. К таким приспособлениям относятся избирательность оплодотворения, а также особое устройство половых органов, характерное для того или иного вида. Может встать вопрос: если перекрестное оплодотворение внутри вида полезно, а самооплодотворение вредно, то почему все же существуют самоопылители? К. А. Тимирязев оценивал этот факт как результат отсутствия соответствующего строения у особей ряда видов. Другими словами, этот факт объясняется не чем иным, как отсутствием у самоопылителей возможности для осуществления постоянного перекрестного оплодотворения. Для самоопыления не требуется особых приспособлений, а для перекрестного оплодотворения иногда необходимо очень сложное строение половых органов. Чем больше возможностей имеют те или иные виды для выработки приспособлений к перекрестному оплодотворению, тем меньше среди них встречается самоопылителей. «Огромное большинство покрытосеменных растений, — писал академик Б. А. Келлер, — получило в процессе эволюции обоеполые цветы, и часто у этих растений сохраняется возможность самооплодотворения как своего рода страховки от неудачи скрещиваний» (65, 46). Но, как об этом красноречиво говорят многочисленные факты, не только перекрестноопылители, но и самоопылители время от времени подвергаются скрещиванию. Таким образом, мы видим, что отношения особей или групп внутри вида складываются таким образом, чтобы обеспечивать организмам данного вида возможность постоянного самообновления, воспроизведения и размножения путем обмена веществ с условиями внешней среды. Вид представляет собой единое целое как с точки зрения связи особей вида и условий внешней среды, так и с точки зрения взаимоотношений особей друг с другом. В основе формирования этой целостности лежит единый для всех особей вида тип обмена веществ, а также место этого вида в общебиологическом круговороте веществ.
147 Единство, целостность вида отличает его от рода. Это отличие вида от рода прекрасно охарактеризовано Марксом в одной из его ранних работ («Дебаты по поводу закона о краже леса»). «Единственная форма равенства, проявляющаяся в действительной жизни животных, есть равенство между одним животным определенного вида и другими животными того же вида; это — равенство данного, определенного вида самому себе, но не равенство рода. Род животных как таковой проявляется только во враждебном отношении друг к другу различных животных видов, которые в борьбе друг с другом утверждают свои особые отличительные свойства» (1, 1, 126). Целостность вида с необходимостью предполагает и его внутреннее разнообразие, наличие групп, определенным образом связанных друг с другом. Эти связи дают новое качество, т. е . вид выступает не просто как сумма индивидов или даже популяций, а как нечто качественно отличное от них. Внутривидовые группы К.М . Завадский подразделяет на полувиды, подвиды, экотипы, экоэлементы, морфобиологические группы, биотипы. Все эти группы являются также отражением процесса развития вида, различных исторических этапов этого развития. В заключение отметим еще раз, что весь этот материал рассматривался не ради решения чисто биологических проблем или даже иллюстрации категорий диалектики, а ради того, чтобы показать, что целостность представлений о виде в биологии определяется целостностью самого вида, а не наоборот. Правда, при наличии целостности вида мысль о нем не всегда бывает целостной. Бывают случаи, когда вид рассматривают как случайное скопление индивидов, ведущих ожесточенную борьбу друг с другом. § 3. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ И КАЧЕСТВЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ ВИДООБРАЗОВАНИЯ О процессе видообразования было создано много различных теорий, и то, что их количество постепенно сокращается, является положительным симптомом, свидетельствующим о дальнейшем углублении действительных знаний этого процесса. Рассмотрим прежде всего теорию видообразования, разработанную Ч. Дарвином, как одну из самых аргументированных и обоснованных фактическим материалом. Исходным ее положением является признание постоянной изменчивости организмов, огромного разнообразия индивидуальных различий. В природе нет двух совершенно одинаковых организмов. Другим исходным фактом является плодовитость особей. Каждая особь любого вида не просто воспроизводит одну особь, а размножается, т. е . производит, как правило, не менее двух особей. Вообще организмы обладают способностью к безграничному размножению. Эта
148 размножаемость особей, по мнению Дарвина, неизбежно рано или поздно приводит к перенаселению. Результатом же перенаселенности является борьба за существование и, прежде всего, внутривидовая борьба как исходная и наиболее острая. В этой борьбе выживают лишь те особи, которые имеют какие-либо преимущества перед другими в данных условиях. На первый план, таким образом, выступает естественный отбор, накопляющий полезные для вида изменения организмов и устраняющий особей, менее приспособленных в этой борьбе. Следует отметить, что понятие более или менее приспособленных имеет смысл лишь по отношению к индивидам, приспособляющимся к одним и тем же условиям, т. е . к индивидам одного и того же вида. А так как та или иная совокупность индивидов одного и того же вида представляет популяцию, то главным объектом действия естественного отбора является популяция. Таким образом, идея о популяции как главной арене действия естественного отбора, которую обычно приписывают С. С . Четверикову, содержится уже у Дарвина. Накопленные в результате естественного отбора полезные изменения, согласно Дарвину, служат основой для дивергенции, т. е . расхождения признаков. Таким путем образуются разновидности, подвиды, а из них — постепенно и различные виды. По мере расхождения признаков внутривидовая конкуренция ослабляется, противоречия постепенно затухают, а средние, переходные звенья устраняются как менее приспособленные. Первоначально большие виды распадаются на разновидности, а затем и новые виды. В этих представлениях две идеи являют собой непреходящую ценность. Первая — идея непрерывной изменчивости организмов под воздействием различных внешних и внутренних факторов, изменчивость, которая служит необходимым сырым материалом для процесса видообразования. Вторая идея — идея естественного отбора, без которого в природе не происходит процесса видообразования. Две другие идеи: идея постепенности всего процесса и идея внутривидовой конкуренции—потребовали известной трансформации. У Дарвина эти две последние идеи тесно связаны друг с другом. Только с позиций теории внутривидовой конкуренции можно было обосновать постепенный, чисто эволюционный процесс развития организмов и образования новых видов. Согласно этой теории крайне острые противоречия, вначале между особями одного и того же вида, затухают по мере образования разновидностей и новых видов, сглаживаются. Следовательно, вместо постепенного обострения противоречий — их затухание, вместо преодоления —
149 примирение противоположных сторон. Но если нет преодоления противоречий путем победы нового над старым, то нет и скачков в развитии, нет перерыва постепенности. Разумеется, в данном случае речь идет не о том, чтобы подгонять биологические представления о процессе видообразования под некую философскую схему, требующую не только постепенности, но и скачков, а о том, чтобы более внимательно и в философском плане проанализировать процесс мышления биологов, и, если понадобится, уточнить и философские положения или же более глубоко с помощью философии понять сам объективный процесс видообразования. Уже весь фактический материал, представленный биологами по вопросу о процессе видообразования, не оставляет сомнения в том, что возникновение новых видов представляет собой коренные качественные изменения в развитии органического мира. Не вызывает сомнения и другое теоретическое положение, а именно: качественно изменить существующий вид, значит, коренным образом изменить его тип обмена веществ. Но тип обмена веществ закодирован в видовой специфике ДНК. Значит, единственный путь — изменить эту специфику, т. е . ту наследственную информацию, по которой создаются индивиды данного вида. Конечно, изменение отдельного организма еще не есть изменение вида, но вид есть вид организмов и вне изменения последних немыслимо изменение вида. Изменив специфическую ДНК, мы тем самым изменяем тип обмена веществ, лежащий в основе формирования всех признаков организма, а значит, изменяем и сами эти признаки. Такого рода качественные изменения дают лишь сырой материал для процесса видообразования. Эти изменения структуры ДНК, по мнению ряда биологов, являются случайными и, как правило, вредными для организмов. Сформировавшийся же вид всегда приспособлен к определенным условиям. Значит, проблема происхождения вида не сводится к изменению наследственности организмов. Она предполагает еще достижение целесообразности, причем не только в самих изменениях, но и во взаимоотношениях особей. Этот процесс протекает в популяциях старого вида. При анализе биологами этой проблемы встает целый ряд философских вопросов. Это, в частности, вопросы о соотношении нового и старого в этом процессе, а также о характере количественных изменений, ведущих к новому виду. Новый вид возникает из старого вида, и так как старый вид обычно распадается на разновидности, то, значит, новый вид возникает из разновидностей старого вида. И в этом отношении совершенно правильную
150 мысль высказали в ходе проходившей в недавнем прошлом дискуссии о виде и видообразовании М. П. Виноградов и Т. В . Виноградова. Они писали: «По нашему мнению, возникновение нового вида из какой-либо разновидности старого вполне допустимо. Любая разновидность существующего вида обладает характерными для данного вида признаками и свойствами, а потому при изменении жизненных условий некоторые ее особи могут породить новый вид» (17, 240). В фактическом материале, который приводят Ч. Дарвин, Е. Синская, К. Завадский и многие другие биологи, новые виды в большинстве случаев формируются не просто из старого вида, а из его разновидностей. Значит, новый вид возникает из разновидностей, и весь вопрос, в данном случае, сводится к тому, чтобы выяснить, каким именно образом совершается этот процесс. Мысль о том, что одни виды возникают из других, а не создаются каждый в отдельности творцом, была обоснована еще Дарвином. Но Дарвин рассматривал возникновение нового вида как простое продолжение и усиление разновидностей старого вида. Между тем, по данным современной генетики, это невозможно. Всякого рода приобретенные признаки, которые постоянно возникают под воздействием внешней среды и составляют индивидуальные различия вплоть по разновидностей, не передаются по наследству. Все приспособительные изменения индивидов являются важным средством сохранения вида, а не его превращения в другой вид. И если мы рассматриваем разновидности как такого рода вариации, которые позволяют виду сохраняться и существовать в разнообразных условиях, то их ни в коем случае нельзя рассматривать как начало нового вида. Разновидность не есть начинающийся вид и не уклонение от старого вида, а его раскрытие в разнообразных условиях, форма его существования и развития. Такая постановка вопроса о соотношении вида и разновидностей в недавнем прошлом вызвала целый ряд резких возражений и критических замечаний со стороны ряда биологов. Так, М. В . Куликов писал, что это теоретическое положение является метафизическим и находится в полном противоречии с материалистической диалектикой, согласно которой количественные изменения обязательно переходят в качественные изменения. Он считает, что положение о невозможности превращения старого качественного состояния в новое качественное состояние приводит к выводу о неподвижных, резко очерченных гранях вида (см. 18, 391—395). П. А. Баранов писал, что мысль о том, что «зарождение происходит не путем превращения старого в новое, является парадоксальной» (19, 680). Но не только биологи, но и философы и не только в то время, но и до сих пор, уже с позиций «гносеологов», рассматривают положение о
151 разновидностях как формах существования вида как возврат к метафизике, отказ от теории развития (см. 112, 166). Между тем эта «парадоксальная мысль» представляет собой очевидный факт. Старое, действительно, нигде, ни в природе, ни в обществе, не превращается в новое. Обычно новое превращается в старое, но старое в новое — никогда. Этот факт и учитывается в законе перехода количественных изменений в качественные в отличие от всех иных теорий, в том числе и от теории плоской эволюции. Старое может подготовить новое, новое может возникать в недрах старого, но старое никогда не становится новым. Представление о том, что старое когда-то и где-то может превращаться в новое, связано с известной абсолютизацией гегелевского определения количества. В «Логике» Гегель определяет количество как внешнюю бытию, безразличную для него определенность. Дом есть дом независимо от того, больше он или меньше. Его величина рассматривается как нечто безразличное к его определенному качеству. В действительности же это «безразличие» только видимость. Количественные изменения, по существу, никогда нельзя рассматривать как безразличные к определенному бытию вещи. Нигде, ни в природе, ни в обществе, не существует количественных изменений, безразличных к данному качественно определенному предмету или явлению. Количественные изменения могут укреплять существующее качественное состояние, а могут и подготавливать его устранение, замену его другим качеством. Такое понимание количественных изменений напрашивается само собой из диалектического понимания процесса развития. Ведь содержанием развития является борьба между новым и старым, между отмирающим и нарождающимся. Именно она составляет внутреннее содержание превращения количественных изменений в качественные. Не трудно понять, что количественные изменения старого обычно направлены на его укрепление и сохранение; количественные же изменения нового в недрах старого, наоборот, направлены против него, они означают подготовление скачка. Качественное изменение, скачок есть победа нового над старым. Когда речь идет о процессе видообразования, то и здесь, видимо, нельзя делать исключения метафизике. Старое в процессе видообразования не превращается в новое, а побеждается новым. Об этом свидетельствуют факты, накопленные современной биологией. Сколько бы внутри вида у организма не возникало различных модификаций, они к образованию нового не приведут, скорее, наоборот, именно образование модификаций ведет к сохранению и укреплению вида. Вид, следовательно, будет приобретать все большую и большую устойчивость, и
152 изменить его будет труднее. Чтобы изменить видовую специфику организма, на него нужно действовать не просто какими-либо факторами в течение долгого времени, а действовать так, чтобы получить коренное изменение типа обмена веществ, т. е . прежде всего нужно изменить специфическую ДНК. Итак, сохранение, укрепление и распространение вида, с одной стороны, и его коренное изменение, с другой, достигаются противоположными путями. Первый путь заключается в образовании новых вариаций существующих свойств, характеризующих данный вид при сохранении самих этих свойств (модификации). Это экстенсивное развитие. Второй путь заключается в изменении самих существенных свойств (мутаций). Это интенсивное развитие. Первый путь в известном смысле можно рассматривать как процесс образования разновидностей в разнообразных условиях жизни. Назначение этих разновидностей состоит в том, чтобы сохранить вид и содействовать его распространению. В этом смысле разновидности и рассматриваются как формы существования вида, а не как ступеньки его превращения в новый вид. Допущение же того, что образование разновидностей есть в одно и то же время и в одном и том же отношении и укрепление старого вида, и подготовление его коренного изменения, превращения в новый вид, есть допущение абсурдного противоречия. Изменения, ведущие к образованию нового вида, не означают и не могут означать усиления и распространения старого вида, а лишь зарождение нового в недрах старого в форме накопления различных мутаций. Однако при этом встает целый ряд новых довольно сложных и трудных вопросов. Как именно новое возникает в недрах старого, как оно количественно изменяется и как в конце концов приводит к появлению нового вида? В природе и обществе известны две основные формы порождения нового старым. К первой форме относятся случаи, когда повое почти полностью формируется в недрах старого и затем, иногда, преодолевая старое, обособляется как самостоятельное явление или система. Во втором случае в недрах старого формируются лишь все необходимые предпосылки нового и последнее, возникая при наличии соответствующих условий, преодолевает, устраняет старое. Как показывает современная генетика, новое, подготавливающее возникновение нового вида, накапливается внутри организмов в виде множества мелких мутаций, которые преобразуются благодаря гибридизации, как считают биологи, в материал, подвергающийся в дальнейшем действию естественного отбора. Процесс видообразования, как адаптивный процесс, протекает и в отдельных особях и в то же время в популяции. Под действием естественного отбора внутри старых популяций
153 постепенно формируются популяции нового вида, вытесняют популяции старого вида и формируются как новый вид. Таким образом, если речь идет об изменении отдельных особей в процессе видообразования, то в этом случае мы наблюдаем вторую форму качественных изменений: внутри особей накапливаются предпосылки для возникновения вида. Если же речь идет о популяциях, то новый вид постепенно формируется как готовый в старом виде в качестве популяций нового вида и в ряде случаев начинает вытеснять старый вид. Существует еще одно положение диалектического материализма, которое ярко обнаруживается на биологическом материале процесса видообразования. Суть его заключается в следующем. Количественные и качественные изменения соотносительны. Количественное изменение в одном отношении является качественным в другом. Или, выражаясь другими словами, не существует чисто количественных или чисто качественных изменений: любое изменение оказывается в одном отношении качественным, в другом — количественным. Особенно ярко это видно на примере соотношения вида и разновидностей. Уяснение диалектического характера этого соотношения является условием правильного мышления, познания в процессе решения проблемы видообразования. В каком отношении к процессу видообразования находится формирование разновидностей? Если возникновение новых видов совершается скачкообразно, путем коренного изменения специфического генотипа и соответственно — типа обмена веществ, без каких бы то ни было средних ступеней между старым и новым видом, то это вовсе не значит, что внутри вида не могут постепенно образовываться более мелкие группы. Эти группы и подгруппы внутри вида обычно образуются и очень часто являются необходимыми для нормального осуществления обмена веществ в разнообразных условиях особями вида. Правда, как пишут биологи, разновидности существуют не у всех видов, а только у тех, которые являются большими по численности особей и занимают обширные ареалы с весьма разнообразными внешними условиями. В этих случаях группы образуются путем дивергенции как необходимое условие сохранения вида, как форма его существования. Так, например, улитки, живущие на известковой почве, имеют гораздо большую по размерам и толщине раковину, чем те, которые живут на граните. И вообще формы раковины значительно различаются между собой в зависимости от места их нахождения, но, очевидно, все они принадлежат к одному определенному виду. Раковины обыкновенной беззубки, смотря по
154 тому, водится ли она в чистых прудах, или в речных заводях, или в стоячих водах, поросших водорослями, или в больших озерах, настолько отличаются друг от друга, что раньше их насчитывали не менее пяти разных видов. И только в последнее время было установлено, что все они представляют собой один вид, имеющий несколько разновидностей, которые можно рассматривать как форму приспособления к жизни в разнообразных условиях. В сельскохозяйственной практике различные разновидности создаются соответственно потребностям людей. Примером этого могут быть виды, имеющие большое значение и разнообразное практическое использование и которые поэтому широко культивируются. Таковыми могут служить различные сорта твердой пшеницы: «гордеиформе» 80, 110, 27, 189 и др.; «мелянопус» 69 и др.; «эритроспермум» 575 и др. В данном случае разновидности создаются человеком в целях получения большей урожайности в различных условиях местности или -же в целях улучшения различных свойств организмов того же вида. Процесс образования разновидностей и возникновение новых видов Дарвин рассматривал как непрерывный процесс дивергенции, т. е . расхождения признаков. Однако он не смог обнаружить, что процесс дивергенции, который действительно имеет место в природе, и процесс образования нового вида — это принципиально различные, а в известном смысле, противоположные процессы, хотя и тесно связанные друг с другом. Если учитывать только чисто морфологические изменения этого процесса, а не специфический генотип, а следовательно, тип обмена веществ и соответствующие физиологические изменения, которые прежде всего характеризуют новый вид, то во многих случаях мы действительно не сможем заметить скачкообразного характера этого перехода. Видимо, идя по пути морфологического и анатомического изучения процесса видообразования (такой подход определяется палеонтологическим материалом), Дарвин и пришел к таким выводам, на основании которых он охарактеризовал виды как резко выраженные и хорошо определившиеся разновидности. Но при таком понимании смазывается различие между количественными и качественными изменениями вида. Внутривидовая дивергенция, имеющая место в живой природе, ведет не к образованию новых видов, а к формированию разновидностей, так как означает выработку таких приспособлений, т. е . таких количественных изменений, которые служат укреплению и сохранению старого вида, противодействуя его коренному изменению. Разновидности образуются в результате ассимиляции до известной степени различных условий внешней
155 среды при сохранении видовой специфики ДНК, благодаря известному варьированию тех же требований организма, а также некоторому изменению способа реагирования на факторы воздействия. Для того чтобы изменился вид, необходимо насильственно изменить его специфическую ДНК и на этой основе вынудить особи ассимилировать новые, не требуемые ранее условия. Признаки, характеризующие новый вид, в то же время, как правило, являются средством либо вытеснения старого вида, либо изоляции его от последней. Некоторые биологи, исходя из неправильного истолкования Дарвином дивергенции, отбрасывают ее совершенно. Например, в книге П. Л . Иванченко «Введение в биологию» дивергенция рассматривается лишь в связи с теорией внутривидовой конкуренции и оценивается в том же духе, что и эта теория. Конечно, внутривидовая борьба и дивергенция связывались Дарвином воедино. По в действительности такой связи нет. Если теория внутривидовой конкуренции, опирающаяся на отдельные верные факты, в целом неверна, то дивергенция все же имеет место в природе, правда, не совсем там, где ее видел Дарвин. Дивергенция представляет собой прежде всего внутривидовую дивергенцию (есть и другие виды дивергенции), т. е . расхождение признаков у особей одного и того же вида. Она имеет своей основой не внутривидовую конкуренцию, а разнообразие условий в ареале вида и представляет не процесс образования нового вида, а противоположный ему процесс образования разновидностей. Дивергенция ведет не к распадению данного вида на новые виды, а к его укреплению и поэтому она совершается постепенно. Кроме процесса дивергенции, который, по существу, истолковывался неправильно, Дарвин отметил и другой процесс, противоположный ей, т. е . конвергенцию — сближение свойств и признаков организмов под действием одинаковых или сходных условий существования. В теории Дарвина образование одной разновидности из многих скорее служит побочным продуктом естественного отбора, чем закономерным элементом в процессе видообразования. Да и вообще следует отметить, что Дарвин не уделял достаточно внимания конвергенции, так как она противоречит теории внутривидовой конкуренции. Последняя по своему существу несовместима с конвергенцией внутри вида. Поэтому когда у Дарвина и идет речь о конвергенции, то в основном имеется в виду сближение признаков у особей различных видов. Современная биология, и в частности теория мутагенеза, а также теория стабилизирующего отбора И. И. Шмальгаузена, дают возможность устранить этот недостаток в понимании механизма развития органического мира. Они позволяют не только в теории, но и на практике обосновать диалектический
156 характер взаимосвязи противоположных процессов дивергенции и конвергенции, органическое единство этих процессов. Воздействуя на особи старого вида сильнодействующими средствами, мы получаем у них самые разнообразные мутации. И если организмы с этими мутациями сразу не погибают, а выживают и нормально осуществляют обмен веществ, то мы получаем много организмов с измененной наследственностью. Но эти мутации, нередко выводящие за пределы вида и даже рода, еще не представляют новых видов, а лишь сырой материал для их формирования. Новый вид формируется только под воздействием естественного отбора. Последний направляет эти изменения по пути конвергенции. Другими словами, часть наследственных изменений отсеивается, выживают лишь популяции, в той или иной степени приспособленные к данным условиям. Возникновение нового вида и в природе и на практике начинается с большого разнообразия мутаций, представляющих не только изменения разновидностей, но и видовые, а иногда и родовые изменения. Все это в современной биологии имеет свое объяснение. Виды возникают не постепенно, а путем скачка, путем коренного изменения специфики вида как в микроструктуре, так и в обмене веществ. Для процесса видообразования всегда имеется богатый материал мутаций, вызываемых самыми разнообразными причинами. Следовательно, не только старые, давно существующие, но и молодые, формирующиеся виды характеризуются многими разновидностями. Действие общих законов биологической формы движения материи через мутации и отбор на разновидности первоначально проявляется не в дальнейшем углублении различий, а в выравнивании их, в конвергенции, в сглаживании и сближении разновидностей, которые уже не являются формами существования старого вида, в выравнивании особей вида. Таким путем в однообразных условиях из многих разновидностей постепенно определяется один или несколько устойчивых видов. Стабилизирующий отбор с самого начала оказывается в то же время творческим отбором. Таким образом, новый вид, будучи крайне устойчивым, вначале неизбежно характеризуется многими разновидностями, представляющими материал для естественного отбора; последние же в результате конвергенции, закономерно сменяющей дивергенцию, значительно сокращаются, пока окончательно не сформируется новый вид или виды. В дальнейшем, обладая известными преимуществами, этот вид широко распространяется и в разнообразных условиях опять распадается на разновидности как формы его существования.
157 Возникая путем скачка из старого вида, новый вид имеет свое начало в пространстве и времени. Он возникает в определенной местности, в определенный период развития органического мира, т. е . в определенных условиях места и времени. Эта идея была выражена еще Дарвином в его предположении о «единых центрах предполагаемого творения». Новый вид, как правило, должен иметь какие-то преимущества в борьбе за существование, иначе он окажется обреченным на вымирание. Благодаря этим приспособлениям вид быстро размножается, увеличивается в численности, занимает новые области, вытесняет другие, конкурирующие с ним виды. Вообще зависимость процветания вида от его приспособления к условиям существования прекрасно иллюстрирует мысль Энгельса о том, что не только количественные изменения переходят в качественные, но и обратно, качественные изменения переходят в количественные. Если результатом первого является скачок, образование нового вида, то результатом второго является постепенность, распространение и укрепление нового вида, его развитие и процветание. Новое качественное состояние живой материи активно воздействует на его количественный рост, стимулирует этот рост, ускоряет его, раскрывая ему широкие возможности и определяя его направление. Но виды существуют не вечно, несмотря на внутренние тенденции. Процветание видов нередко сменяется их вытеснением, восходящая линия развития сменяется нисходящей. Поэтому наряду с возникновением видов происходит процесс их вымирания. «Жизнь, во всех деталях ее неописуемого многообразия, — писал Мичурин, — безостановочно движется вперед, все внешние условия живых организмов постоянно изменяются. Приспособляясь к этим изменениям, каждый организм постоянно совершенствуется по общему пути эволюции, а все что задерживается в этом движении, неизбежно обречено к отмиранию и уничтожению» (87, 1, 569). Возникновение вида есть скачок. Но сам скачок может совершаться по- разному: он может совершаться резко, когда старая органическая форма уничтожается и заменяется новой формой, а может совершаться и медленно, когда старая форма постепенно наполняется новым содержанием и также постепенно изменяется соответственно этому содержанию. Изменение вида может происходить таким образом, что в силу внешних воздействий прежде всего изменяется специфическая ДНК, а соответственно и тип обмена веществ, изменяются функции органов, а вслед за ними неизбежно изменяются и морфологические признаки организмов. Характер скачка зависит от соотношения формы и содержания в процессе изменения
158 наследственности. Но изменение вида может начинаться и с изменения функций. Если форма несовместима с изменившимися физиологическими процессами, функциями, то организм либо гибнет, либо резко изменяется, уничтожается старая форма и утверждается новая. Такое резкое изменение, по всей вероятности, может наблюдаться у простейших животных, растений и чаще всего у микроорганизмов, у которых видообразование не представляет особо длительного процесса. Однако в более сложных, высших по своему развитию организмах вырабатывается настолько сложная и гибкая форма, что она может выполнять исключительно много разнообразных функций и легче перестраиваться. В этом случае мы наблюдаем иное соотношение между формой и содержанием: старая форма наполняется новым содержанием и изменяется постепенно соответственно этому содержанию. Чем выше по уровню организации вид, тем в большей мере ему свойственно именно такое соотношение формы и содержания. Энгельс в свое время отмечал, что скачки в живой природе становятся все более редкими и менее заметными по мере перехода к более высоким ступеням развития. С этим связан и вопрос о так называемых переходных формах. Переходные формы — это не средние формы, а либо новый вид, нередко сохраняющий ряд признаков, свойств, особенностей старой формы, либо старый вид, характеризующийся сформировавшимися предпосылками для нового вида. Ведь несмотря на всю пластичность, развитие совершается скачкообразно. При более или менее резком изменении содержания форма изменяется постепенно. Форма может отставать от содержания. Нередко новый вид в начале своего формирования (например, виды земноводных) имеет целый ряд характерных для старого вида признаков, свойств. Именно с этим связана трудность, а иногда и невозможность, если располагать только знанием изменения морфологических признаков, установить существенную грань между старой и новой органической формой. Этим до известной степени объясняется тот факт, что у некоторых широко распространенных видов обнаруживают «промежуточные» формы. Последнее обстоятельство наводило на мысль о чисто постепенном, количественном переходе от одного вида к другому. Отставание формы от содержания объясняется также недолговечностью этих форм. И это понятно. Если тип обмена веществ изменился, а морфологические признаки сохраняются старыми, если органы выполняют другие функции, чем те, к которым они обычно приспособлены, то ясно, что
159 несоответствие долго длиться не может, что изменение функций в сравнительно кратчайшее время приведет к изменению органов. Отставание формы от содержания имеет место и у растительных организмов. «В правильности положения об отставании формы от содержания в процессе формообразования убеждают нас многочисленные экспериментальные материалы по изменению типа обмена веществ в условиях высокогорной пустыни Памира, — писал П. А. Баранов, — представители различных культур вынуждены вегетировать в крайних для жизни условиях, резко изменяют характер свойственного им обмена веществ. Так, у ячменей и других культурных злаков, отчасти у бобовых культур, чрезвычайно резко возрастает синтез Сахаров, содержание которых в клетках увеличивается до 30—35 процентов от сухого вещества растения. С этим связано резкое повышение морозоустойчивости растения (некоторые виды травянистых растений приобретают способность переносить морозы в —20° и ниже). Синтез же нерастворимых углеводов и белков резко снижается. В клетках мезофилла листьев картофеля и ряда кормовых злаков появляются жироподобные капли месекрета. Эти изменения имели тенденцию усиливаться из года в год. Так, если в первый год культуры на Памире наблюдалась одна капля на клетку, то на второй год их было уже две, на третий — три и больше» (19, 685). Глубокое понимание взаимоотношения формы и содержания в процессе видообразования также может облегчить разрешение многих трудных теоретических вопросов, связанных с проблемой видообразования. Если к образованию новых видов приводят в живой природе одни изменения, а к образованию разновидностей — прямо противоположные, то понятно, что средних форм между ними быть не может. В современной биологии имеется достаточное количество фактов, свидетельствующих о том, как можно получить разнообразные мутации. Вопрос же о том, как из этих мутаций получить новые виды, требует глубокого изучения. Если на современном уровне науки и практики и можно получить новый вид, то этот новый вид еще не может быть в то же время и более высоким. Как появляются более прогрессивные виды, проблема остается открытой. КРАТКИЕ ВЫВОДЫ 1. Проблема вида — одна из важнейших и труднейших проблем современной биологии. С ней связан целый ряд философских проблем. Вид — главная характеристика индивидов, их сущность. Виды различаются особым генотипом (специфическая ДНК) и соответствующим типом обмена веществ, проявляющимся не только в индивидуальной жизни особей, но и в их
160 взаимоотношениях. Каждый вид — особое звено в развитии органического мира, в осуществлении биологического круговорота. 2. Особи, принадлежащие к одному и тому же виду, распадаются на определенные группы — разновидности, представляющие формы существования вида в разнообразных условиях. Разновидности состоят из многочисленных популяций. Вид — сложная система соподчиненных групп. Поэтому существует проблема целостности вида как определенной системы. Взаимоотношения особей вида складываются таким образом, чтобы обеспечить процветание вида. Целостность вида формируется в его неразрывном единстве с определенными условиями жизни. 3. Образование видов представляет собой сложный процесс превращения количественных изменений в качественные (интенсивное развитие) и качественных в количественные (экстенсивное развитие). Материалом для видообразования является сложный мутационный процесс, дополняемый скрещиванием. Образование вида — это сложный адаптационный процесс, осуществляющийся под непрерывным воздействием естественного отбора. Этот процесс происходит главным образом на уровне популяций. 4. Вначале естественный отбор, выравнивая разнообразные индивидуальные различия, определяет конвергентный путь видообразования. Стабилизирующий отбор оказывается творческим. Затем, когда виды сформировались и расселились в разнообразных условиях, отбор ведет изменения особей путем дивергенции и образования разновидностей. Творческий отбор оказывается стабилизирующим. Конвергенция закономерно сменяется дивергенцией, и наоборот. 5. В различных условиях процесс видообразования происходит по-разному. Он может происходить резко, без каких-либо заметных переходных форм. Но он может совершаться и постепенно, путем развития отдельных черт, сторон старого вида в существенные черты нового вида. ГЛАВА ПЯТАЯ ПРОГРЕССИВНЫЙ ХАРАКТЕР РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА Из количественных и качественных изменений отдельных органических форм складывается общее развитие органического мира. И нам важно понять не только то, как из одних биологических видов возникают другие, но и то, как возникают виды с более совершенными функциями и структурой, как осуществляется общий прогресс органического мира. Проблема прогресса —
161 одна из важнейших проблем теоретической биологии. Нельзя составить правильного научного представления о развитии животных и растений, не выяснив, почему с течением времени различных органических форм становится все больше и больше и почему появлялись формы со все более сложной структурой и функциями. Без объяснения этого факта немыслима диалектическая концепция развития органического мира. Именно обоснование прогрессивного развития органического мира как целого — существенный признак, отличающий диалектическую концепцию развития от всех других концепций. Однако, прежде чем перейти к анализу особенностей прогресса в развитии живой природы, рассмотрим вкратце, как решается эта методологическая проблема в ее общем виде в диалектическом материализме. § 1. ПОНЯТИЯ ПРОГРЕССА И РАЗВИТИЯ. ЗАКОН ОТРИЦАНИЯ ОТРИЦАНИЯ Понятие «прогресс» (лат. Progressus — движение вперед) имеет узкий и широкий смысл. В узком смысле прогресс — развитие в благоприятную сторону, улучшение. В обиходной речи это понятие обычно применяется к характеристике изменений в общественной жизни. Если жизнь людей в общем улучшается, то это называют прогрессом. В этом смысле понятие «прогресс», естественно, неприменимо к характеристике явлений живой природы. Ведь нельзя утверждать, что, например, жизнь птиц улучшается по сравнению с жизнью земноводных или жизнь покрытосеменных растений улучшилась по сравнению с жизнью голосеменных или папоротников. Микроорганизмы не хуже приспособлены к условиям своей жизни, чем растения или животные. Слово «улучшение» теряет всякий смысл, когда мы начинаем сравнивать между собой организмы разных видов или родов. Понятие «прогресс», в особенности благодаря разработке диалектической концепции развития Гегелем и Марксом, приобрело более широкое содержание. Оно стало трактоваться как изменение от простого к сложному, от низшего к высшему. Именно в этом смысле оно и утвердилось в диалектическом материализме и применяется не только в характеристике общественной жизни, но и к явлениям природы. Какое же место занимает категория прогресса среди других категорий диалектического материализма? Не является ли она идентичной с категорией «развитие»? Ведь и развитие той или иной целостной материальной системы обычно определяется как изменение от простого к сложному, от низшего к высшему. По всей вероятности, это и явилось причиной того, что, начиная со статьи М. Н. Руткевича «Развитие, прогресс и законы диалектики» («Вопросы философии», 1965, No 8), где в первую очередь критиковались
162 взгляды Сталина, всех тех, кто определяет развитие как изменение от простого к сложному, от низшего к высшему, стали обвинять в отождествлении категорий «прогресс» и «развитие» (см. также статью К. М . Завадского: «Вопросы философии», 1967, No 9). В своей статье К. М . Завадский пишет, что хотя отождествление прогресса с развитием представляет шаг вперед по сравнению с определением развития как чисто количественных изменений, оно все же далеко от истины. Вряд ли следует доказывать, что А. Спиркин, В. Афанасьев, авторы книги «Марксистско-ленинская философия» и др., которым М. Н. Руткевич приписал отождествление развития с прогрессом, в этом неповинны. Все они признают, в чем не трудно убедиться по их работам, что в процессе развития имеет место не только прогресс, но и регресс, и круговороты, и нейтральные к ним изменения, причем как обязательные его моменты. Более того, все признают, что само развитие может выступать как момент более общего круговорота, в силу чего в нем имеет место не только восходящая, но и нисходящая линия, т. е . не только прогресс. По всей вероятности, эти обвинения вызваны не столько подлинными взглядами названных авторов, сколько трудностями в определении категории развития. Между прочим, проблема определения философских категорий вообще мало разработана, и это нередко приводит ко всякого рода недоразумениям. Однако можно ли развитие целостной системы определять через прогресс и в то же время не сводить изменений всех ее элементов к прогрессу? Несомненно. Аналогичным образом мы поступаем довольно часто. Например, характеризуя процессы, протекающие в природе как закономерные, мы в то же время не отрицаем и объективного характера случайности. Определение процесса развития через прогресс — не единственное его определение. Развитие можно определять и через его источники как борьбу противоположностей, и как процесс превращения возможности в действительность, и как переход количественных изменений в качественные, и т. д . Все эти определения указывают на какую-то его сторону, не раскрывая полностью. Однако и борьба противоположностей, и переход количественных изменений в качественные, и превращение возможности в действительность рассматриваются в связи с изменением от простого к сложному, от низшего к высшему саморазвивающейся системы как целого. Поэтому именно это последнее определение встречается чаще всего. Нельзя не согласиться с рядом авторов, что, применяя понятие развития к природе в целом, или ко Вселенной, мы тем самым лишаем его конкретного содержания. Развитие, хотя и является всеобщим процессом, но оно всегда
163 есть развитие определенных материальных систем и может протекать либо самостоятельно, либо в зависимости от других материальных систем. Развитие есть интегральный процесс, характеризующий прежде всего сравнительно сложные системы, получившие название саморазвивающихся, т. е . таких, у которых переход к более высоким ступеням определяется не внешними силами, а внутренним взаимодействием элементов. В связи с саморазвивающимися системами нужно рассматривать и все остальные системы, представляющие, по существу, подсистемы. Развитие любой системы включает в себя всевозможные изменения и как обязательный момент также и регресс, но в целом саморазвитие представляет собой прогрессивный процесс. Если же речь идет о подсистемах, то они в целом могут изменяться и в регрессивном направлении. Определяя развитие через прогресс, мы, естественно, лишь частично отождествляем эти понятия, т. е . указываем лишь на главный признак развития. Но это такой признак, который выражает суть дела и позволяет четко отличить диалектическую концепцию развития от всякого рода метафизических теорий круговоротов, инволюции, преформизма и т. д . Определение процесса развития как необратимого изменения, которое предлагают некоторые авторы, не устраняет трудностей, а увеличивает их, делает в решении проблемы шаг назад от более определенного к менее определенному. Ведь необратимые изменения также имеют направление, и его нужно указать. Если необратимые изменения — прогресс, то, по существу, добавляются только слова. Если они — регресс, то на это нужно указать и расшифровать как изменение от сложного к простому, от высшего к низшему, что вряд ли можно доказать, не вступая в противоречие с законами диалектики. Если необратимые изменения — круговороты, топтание на месте, то перед нами абсурдное противоречие, так как круговорот обязательно включает и движение в обратную сторону, т. е . обратимость. Если необратимость означает лишь необратимость времени изменений, то вся проблема остается нерешенной. Поэтому ничего другого не остается, как вернуться к старому определению развития, но попытаться выяснить взаимосвязь различных по направлению видов изменения при общем прогрессе в саморазвивающейся материальной системе. Итак, категории «прогресс» и «развитие», совпадая в одном отношении (в одном определении), различаются во всех отношениях (определениях). В чем суть этого различия? К. М . Завадский на этот вопрос отвечает следующим образом. «Прогресс, — пишет он, — является главным направлением развития или главной формой, которую оно принимает. Однако он не является всеобщим признаком развития. Это надо понимать в том смысле, что хотя не все и не всегда развивается в сторону высшей организации, хотя
164 и существуют регрессивные изменения, но прогресс является общим итогом достаточно больших систем явлений в течение значительного времени. При дроблении систем на составные части или при изучении их в течение коротких отрезков времени одинаково вероятно обнаружение прогресса, регресса и изменений, идущих как бы «в одной плоскости» (103, 79). В этой характеристике соотношения категорий «развитие» и «прогресс» верна та мысль, что развитие всегда есть развитие определенных, сравнительно сложных, систем, обладающих известной самостоятельностью, в частности и таких, как органический мир в целом (биострема). Что же касается отдельных ветвей, сторон, процессов в этой системе, то их развитие можно понять лишь в связи с этим целым. Если же мы рассматриваем их изолированно от всей системы, то может оказаться, что поступательного прогрессивного развития мы не обнаружим; более того, перед нами может предстать картина регрессивного изменения. Однако утверждение, что прогресс в этих системах есть лишь главное направление (магистраль, аллея) или главная форма, не совсем точно отражает суть дела. Если существует главное направление, то рядом с ним должны существовать и неглавные направления и, таким образом, получается, желаем мы того или нет, что прогресс ограничен лишь этим главным направлением и никак не распространяется на неглавные направления. Значит, прогресс есть направление развития не всей целостной системы, а лишь отдельной, пусть главной, ее части. В действительности же, как не трудно убедиться, прогресс есть прежде всего направление развития органического мира как целого, а не тех или иных его отдельных ветвей (магистралей, аллей). В этом отношении очень правильное замечание сделал М. М . Камшилов. Критикуя точку зрения Дж. Гексли о затухании эволюционного процесса, М. М . Камшилов пишет: «К подобным выводам можно прийти, если рассматривать, как это и делает Гексли, эволюцию в виде совокупности относительно независимых линий развития, независимых «слепых аллей». Но это сильно упрощенная трактовка сложного явления. Понятие прогресс относится не к отдельным таксонам, а ко всему органическому игру в целом» (59, 108). Но если у К. М . Завадского такой взгляд выражен нечетко и может рассматриваться как неточность формулировки, то у некоторых философов он получил четкое и ясное выражение. Вот что, например, по этому вопросу писали Л. Коган и Е. Малевич: «Каково же соотношение прогрессивных и регрессивных тенденций в общем процессе развития природы? Однозначного ответа здесь нет, он определяется спецификой неживой и живой природы. Для явлений неживой природы как прогрессивное, так и регрессивное развитие являются частным и сравнительно редким направлением развития. Здесь совершенно отчетливо видно преобладание одноплоскостных,
165 «нейтральных» процессов развития, идущих без значительного повышения или понижения уровня сложности развивающихся материальных систем» (93, 93). «В живой природе, — пишут далее авторы, — на первый план выдвигается прогрессивное развитие, «главная магистраль» (К. М . Завадский) органического развития. Только в ходе прогрессивного развития появляются те существенные перестройки в морфофизиологическом аппарате организма, которые позволяют ему усвоить новые условия существования и тем самым выйти за пределы первичной сферы обитания. Регрессивная же эволюция, будучи связана с приспособлением организма к упрощенным и сравнительно стабильным условиям, всегда начинает с какого-то уровня, достигнутого предыдущим прогрессивным развитием. В этом смысле прогрессивная эволюция всегда первична по отношению к другим формам эволюции, т. е . исторически предшествует им» (93, 93). И, наконец, «применительно к общественной жизни понятие развития становится тождественным понятию прогресса» (93, 94). Итак, получается, что какого-то единого решения вопроса о соотношении понятий «развитие» и «прогресс» быть не может. Этот вопрос якобы по- разному решается применительно к неорганической природе, к живой природе и к обществу. С таким решением вряд ли можно согласиться. Во- первых, нельзя отождествлять понятия «развитие» и «прогресс» даже применительно к обществу. При такой формулировке получается, что в обществе вообще нет и не может быть регрессивных явлений. Вряд ли следует доказывать, что в обществе имеют место не только прогрессивные, но и регрессивные явления, между которыми зачастую ведется очень острая, непримиримая борьба. Во-вторых, неправильно даже применительно к целостным материальным системам неорганической природы определять развитие как изменение на одном и том же уровне или же как изменение от сложного к простому. Развитие целостных материальных систем, где бы оно ни происходило, есть изменение от простого к сложному, от низшего к высшему и не как исключение, а как общее правило. Стремление пересмотреть это положение ведет к упразднению диалектики как теории развития, открывает путь для всякого рода метафизических представлений о развитии. Оно отчасти связано с непониманием того, что без правильного методологического подхода не может быть и правильного решения вопроса о соотношении прогресса, регресса, круговоротов и т. п. в процессе развития. В любом, первом попавшемся, явлении это соотношение не может быть раскрыто. Так как развитие нужно понимать как саморазвитие на основе собственных внутренних противоречий, то соотношение различных по направлению
166 изменений может быть правильно понято лишь применительно к саморазвивающимся материальным системам. Прогресс есть прежде всего характеристика направления развития системы как целого, а не материи или Вселенной. Все ближайшие к нам материальные системы: галактики, звездные системы, Солнечная система, планетная, геологическая системы, органический мир, человеческое общество развиваются в целом от простого к сложному. Однако из этого вовсе не следует, что каждый из элементов этих систем не имеет, кроме этого общего движения, еще и своего специфического движения, изменения. И вовсе не обязательно, а скорее всего невозможно, чтобы при общем прогрессивном изменении каждый элемент изменялся точно так же прогрессивно. Часто бывает и наоборот. Для общего прогрессивного развития системы необходимо регрессивное изменение тех или иных элементов. Как показывал в свое время Маркс, именно для того, чтобы сохранить все достижения человечества и обеспечить дальнейшее прогрессивное развитие общества, необходимо устранить капиталистические производственные отношения. Представлять процесс развития целостной системы как прямолинейный прогресс всех ее элементов было бы, по крайней мере, упрощением, не говоря о том, что оно является метафизичным. Развитие характеризуется сложной структурой: оно включает в себя не только процессы возникновения и роста, но и процессы старения и уничтожения. Следовательно, в нем есть не только движение от простого к сложному, но и от сложного к простому, не только возникновение нового, но и повторение старого и т. д . В . И. Ленин выделял как один из элементов диалектики «повторение в высшей стадии известных черт, свойств etc. низшей и возврат якобы к старому (отрицание отрицания)» (3, 29, 203). Целостная саморазвивающаяся система и есть как бы та система координат, в которой только и можно правильно понять взаимоотношение прогресса, регресса, круговоротов и т. д . Прогресс выступает прежде всего как характеристика целого. Но целое качественно отлично от отдельных составляющих его элементов. Конечно, целое не может существовать обособленно от частей: оно зависит от них, обязано им своим существованием. В свою очередь, составляющие элементы в этом целом приобретают новые свойства. Они становятся моментами общего прогресса. Любое изменение в целостной саморазвивающейся системе по своему характеру является относительным и имеет различное объективное значение в разных отношениях. Среди последних необходимо различать, по крайней мере, три: а) отношение к предшествующему состоянию; б) отношение к прогрессивному направлению развития всей системы; в) отношение к другим одновременно изменяющимся элементам. При этом может оказаться, что
167 одно и то же изменение по отношению ко всей системе будет представлять прогресс, а по отношению к другим аналогично изменяющимся элементам будет примерно на том же уровне, по отношению же к своему исходному состоянию может оказаться регрессом. Например, образование сидячих асцидий было регрессом по отношению к исходным свободноплавающим хордовым, изменением на том же примерно уровне по отношению к формирующимся сидячим формам сальп, прогрессом по отношению к органическому миру как целому. Регресс — категория, противоположная прогрессу. Если прогресс — движение от простого к сложному, то регресс, наоборот, движение от сложного к простому, от высшего к низшему. К регрессивным изменениям относятся: распадение на составные части, разложение, уничтожение и т. п. Прогресс и регресс неразрывно связаны в любом предмете: где есть возникновение, там есть и уничтожение, где есть ассимиляция, там есть и диссимиляция. Прогресс и регресс — единство противоположностей и как таковые имеют смысл и значение лишь в их взаимной связи. Не бывает прогресса, который не был бы в каком-то отношении связан с регрессом. Не бывает регресса, который не зависел бы от общего прогресса. Прогресс и регресс играют неодинаковую роль в процессе развития. Если бы они были совершенно равнозначны, то в природе наблюдалось бы не развитие, а круговороты. Во всяком взаимодействии есть ведущая сторона. Во взаимодействии прогресса и регресса такой ведущей стороной является прогресс. Объясняется это тем, что единство прогресса и регресса составных элементов той или иной саморазвивающейся системы подчинено общему прогрессивному развитию. Возникновение и уничтожение благодаря общему прогрессу уже не представляют круговорота, а являются поворотными моментами спиралевидного движения. Так, рождение и гибель индивидов не есть простой круговорот живого, а спиралевидное развитие вида. Это взаимоотношение общего прогресса и процессов возникновения и уничтожения в саморазвивающихся материальных системах находит свое объяснение в законе отрицания отрицания. Почему в законе отрицания отрицания речь идет именно о двойном отрицании, а не о тройном и т. д? Да потому, что эти два отрицания представляют лишь другое название для процессов возникновения и уничтожения, прогресса и регресса. Следовательно, два отрицания связываются нами не произвольно, не субъективно, а объективно. Их связывает между собой каждое явление, имеющее начало и конец. Возникновение всегда выступает как первое отрицание, исчезновение — как второе. Но исчезновение не есть простой возврат к старому, не абсолютное повторение того, с чего началось развитие, а лишь как бы повторение, так как
168 совершается на более высокой ступени развития. В частности, в известном примере Энгельса возникновение стебля ячменя из семени есть первое отрицание, созревание семян и засыхание стебля есть второе отрицание. И первое и второе отрицание есть лишь поступательное развитие ячменя в рамках определенного вида. И это как бы повторение не такое уж редкое явление, как может показаться. Даже в приведенном примере оно обнаруживается и во многих других отношениях. Индивидуальное развитие ячменя немыслимо без непрерывных круговоротов обмена веществ: ассимиляция — диссимиляция — ассимиляция и т. д . Разве это не постоянное как бы повторение? Ведь ассимиляция и диссимиляция каждый раз осуществляется на новой основе, отчего биохимическое развитие индивида имеет спиралевидный характер. Итак, суть закона отрицания отрицания в подчинении всякого рода круговоротов общему прогрессу. Другими словами, общее поступательное развитие той или иной относительно самостоятельной системы, т. е . общий прогресс, может осуществляться за счет постоянных процессов возникновения и уничтожения, созидания и разрушения, т. е . отрицания отрицания. «. ..В истории, — писал Энгельс, — прогресс выступает в виде отрицания существующих порядков...» (1, 20, 526). С другой стороны, процессы возникновения и исчезновения, созидания и разрушения должны рассматриваться не как простые круговороты, а лишь как обязательные моменты общего прогрессивного развития соответствующей материальной системы. «Развитие, — писал Ленин, — как бы повторяющее пройденные уже ступени, но повторяющее их иначе, на более высокой базе...» (3, 26, 55). Общее прогрессивное развитие постоянно и обязательно порождает и регресс. И это соотношение прогресса и регресса вытекает не только из закона отрицания отрицания, но также и из других законов материалистической диалектики. Так, борьба противоположностей приводит к тому, что в процессе развития в конечном счете побеждает новое, передовое, прогрессивное и этим обеспечивается общий прогресс. Отмирает старое, регрессивное, и это есть регресс отдельных составных частей, элементов, т. е . именно данного, старого, отмирающего, а не всей развивающейся системы. В сложном взаимоотношении прогресса и круговоротов в общем процессе развития скрывается возможность метафизической трактовки развития. Неумение рассмотреть органический мир как целое, представление о нем как о сумме различных направлений приводило и приводит к утверждениям, противоречащим диалектическому пониманию процесса развития.
169 Некоторые биологи, например Дж. Б . Холдейн (см. 152, 153), таким путем приходили к утверждениям, что прогресс — понятие чисто относительное и все зависит от того, что мы примем за его критерии. Больше того, иногда делались выводы о полном отсутствии прогресса в живой природе. Так, известный шведский генетик Г. Ниельсон писал: «Я считаю достоверным для всех хорошо изученных геологических эпох, что не удалось найти ни одного доказательства прогрессивного хода эволюции, создания новых, более совершенных видов, но, напротив, мы наблюдаем регресс и вырождение, в особенности по отношению к организмам, называемым высшими. В том, что касается человека, в этом нет никаких сомнений: уменьшение способности воспроизведения у более цивилизованных масс — типичный признак вырождения (Англия, Франция)» (159, 9). § 2. ПРОГРЕССИВНЫЙ ХАРАКТЕР РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА КАК ЦЕЛОГО Идея общего прогресса была высказана еще задолго до обоснования теории развития органического мира Дарвином. Она уже содержится в известном представлении о «лестнице существ», широко распространенном среди естествоиспытателей и философов XVIII в. Однако эта идея не была научной. В том виде, как она излагалась, например, в сочинении Шарля Боннэ «Созерцание природы» (1764), ей присуще, по крайней мере, два крупных недостатка. Во-первых, «лестница существ» рассматривается как результат деятельности творца. Во-вторых, прогресс рассматривается упрощенно, прямолинейно, как непрерывная смена ступеней. Благодаря трудам Ламарка и в особенности Дарвина идея общего прогрессивного развития органического мира стала научной идеей. Заслуга Дарвина заключается, прежде всего, в доказательстве того, что общее прогрессивное развитие органического мира является не делом творца, а результатом действия естественных законов. Кроме того, Дарвин убедительно доказал, что общий прогресс природы не исключает, а, наоборот, предполагает огромное разнообразие частных изменений. Правда, эта заслуга Дарвина не всегда правильно трактуется. Так, К. М . Завадский в статье «Проблема прогресса живой природы» отмечает, что «проблема прогресса в учении Дарвина, хотя и получила добротный фундамент для разработки, сама была поставлена весьма нечетко» (54, 125). С одной стороны, Дарвин утверждал, что естественный отбор не предполагает обязательного прогресса: в зависимости от условий изменения органических форм могут быть самыми разнообразными по своему направлению. С другой стороны, он же формулирует положение о том, что естественный отбор в целом ведет изменение органических форм по пути прогресса. Далее К. М . Завадский утверждает, что это противоречие не было разрешено Дарвином,
170 что, как считал сам Дарвин, это область запутанного вопроса и т. п. Решение же проблемы якобы выразилось в том, что в дальнейшем от идеи общего прогресса отказались и занялись классификацией отдельных направлений в эволюции органического мира. В результате трудов А. Н. Северцова органический мир предстал как основные направления: «прогресс, регресс, развитие в одной плоскости, при котором организация качественно изменяется, но не становится более высокой или более низкой, чем исходная» (54, 128). В аналогичном духе высказывались и некоторые другие авторы. А. Г . Пономаренко в материалах к симпозиуму по философским проблемам эволюционной теории сформулировал следующий тезис: «Дарвин поставил прогрессивное развитие в связь с нарастанием сложности органического мира в целом. Однако уже ему была ясна недостаточность этого объяснения, так как на фоне той же нарастающей общей сложности большая часть организмов не испытывает прогрессивного развития, а часто и регрессирует, упрощается. Более того, именно простые организмы образуют большую часть биомассы земли и являются основой биологического круговорота веществ. Тем самым упрощение оказывается по крайней мере не менее адаптивным ответом на общее усложнение органического мира, чем прогрессивное развитие» (137, 2, 179—180). Здесь ошибочным объявляется теоретическое положение Дарвина, которое в действительности является истинным. Подобные утверждения, на наш взгляд, не могут не вызывать возражения по ряду пунктов. Во-первых, суть дела не в нечеткой постановке вопроса, а в объективном противоречии, с которым столкнулся Дарвин. Существует противоречие между прогрессом в развитии органического мира как целого и многообразием отдельных направлений, свойственных тем или иным ветвям органического мира. Правда, в обычных условиях они взаимно предполагают и дополняют друг друга как части и целое, и может показаться, что между ними не бывает противоречия. Но это бывает до тех пор, пока мы их рассматриваем вне процесса развития Во-вторых, сведение органического мира к отдельным направлениям еще не решает всей проблемы. Общий прогресс органического мира — не пустое слово, и его так просто отбросить нельзя. И без этого общего прогрессивного развития органический мир перестает существовать как единое целое. Истина же лежит в правильном учете и целого и частей. Действительно, А. Н. Северцов, специально разработавший вопрос о направлениях развития живой природы, сделал известный шаг вперед. Он не только дал классификацию этих направлений, но и сделал многое в
171 выяснении их взаимосвязи. А. Н. Северцов, в частности, показал, что такие изменения, как адаптация, дегенерация и т. п., представляют собой средства, которыми в ряде случаев может осуществляться биологический прогресс. Это глубоко диалектическая мысль. Однако и биологический прогресс, и биологический регресс у Северцова характеризуют изменения отдельных систематических групп. Что же касается органического мира как целого, то он остается суммой этих направлений. Другими словами, идея прогрессивного развития органического мира как целого, играющая важную роль в теории Дарвина, у А. Н. Северцова исчезает. За деревьями исчезает лес. Между тем представление о прогрессивном характере развития живой природы получает прочную фактическую основу в ряде биологических наук, в частности в палеонтологии, изучающей останки ископаемых организмов. Данные палеонтологии несомненно свидетельствуют о том, что в прошлом органический мир был менее многообразен и состоял из более простых и примитивных существ. Как известно, становление жизни совершалось на протяжении архейской эры, длившейся около миллиарда лет. Одновременно совершалась дифференциация живых существ на животные и растительные формы, что привело к более тесной внутренней связи между различными организмами. Возникновение бактерий, способных осуществлять хемосинтез, и растений создавало условия для развития животных (свободный кислород, органические вещества). К возникновению растений привело изменение типа обмена веществ у первичных организмов, появление у них пигментов, способности осуществлять фотосинтез. Растительный мир вначале был представлен различными видами водорослей циановых, зеленых, бурых, красных и т. п . Дальнейшее развитие растений связано с возникновением многоклеточных водорослей (нитчатка и др.) и дифференциацией их тела. Возрастающая сложность тела растений означала в то же время увеличение поверхности соприкосновения его со средой, благодаря чему улучшилось питание. Последнее же имеет особое значение для прикрепленных ко дну водоема растений. Вместе с развитием водорослей развивались грибы как особая ветвь гетеротрофных растений. Вначале они распространялись только в водной среде, но затем вышли на сушу. Это произошло примерно к концу силлурийской эпохи палеозойской эры. Новые условия вынуждали к новым приспособлениям. Если водные растения поглощают пищу всей поверхностью, то в новых условиях требовались специальные органы для поглощения воды и минеральных веществ из почвы, углекислоты и кислорода из атмосферы. Кроме того, необходима была дифференциация на механически защитные ткани и ткани, проводящие воду. Требовалась также выработка защитных приспособлений против высыхания ит.д.
172 Распространение растений на суше имело огромное значение для прогрессивного развития органического мира как целого. Благодаря растениям обеспечивался выход на сушу, развитие и распространение животных, а также бактерий и грибов. Первыми поселенцами на суше были псилофиты — растения, не имеющие дифференциации на корни, стебли и листья. Но эти псилофиты (риния, хорнея, псилофитон, астероксилон и др.) дифференцируются, достигая все более сложного строения. С выходом растений на сушу постепенно формируется из материнских пород почва, создаются новые разнообразные условия для дальнейшего развития органических форм, причем не только на суше, но и в океане, куда уносились останки организмов благодаря круговороту воды. От псилофитов в дальнейшем произошли плауновые, папоротниковые, хвощовые растения. Они совершенно изменили поверхность земли. Особенно высокого развития эти растения достигли в каменноугольный период. У папоротникообразных уже имеются хорошо развитые корневые системы и кроны из листьев. Они имеют также более совершенную систему проводящих тканей. Все это значительно повышало эффективность поглощения ими пищи. На смену им пришли голосеменные, а потом и покрытосеменные. Облик земли постепенно преобразовывался. Растительный мир становился более разнообразным и ярким по своим краскам. Особого развития достигли сочетания растительных организмов — фитоценозы. «Можно считать, — писал академик Б. А. Келлер, — что растительный мир, и, в частности, вся группа покрытосеменных растений в целом достигли в этих сочетаниях большого прогресса в смысле использования материальных ресурсов окружающей среды. Покрытосеменные растения образовали сочетания — фитоценозы с огромной биологической проницаемостью и насыщенностью и с очень большой продукцией растительной массы» (65, 70). Однако в природе не существуют и не могут существовать чисто растительные сообщества. Их постоянным компонентом являются также микроорганизмы и животные. Останки различных беспозвоночных животных обнаруживаются лишь в самых поздних отложениях протерозойской эры. Они так же, как и растения, развивались от простого к сложному, от низшего к высшему. Вначале появились одноклеточные животные. Переход к многоклеточным, представляющий коренной поворот в развитии организмов, совершался, как предполагают некоторые ученые, через колониальные формы. Совместная жизнь одноклеточных, а затем разделение функций между членами колонии давали им известные
173 преимущества в борьбе за существование. Из таких колоний постепенно сформировались двухслойные животные. В настоящее время — это губки и кишечнополостные. Та часть животных, которая вела прикрепленный образ жизни, задержалась в своем развитии. Новый шаг в развитии животных связан с появлением свободноплавающих кишечнополостных. От них произошли трехслойные животные, подразделяющиеся на первичноротые (черви, членистоногие и моллюски) и вторичноротые (иглокожие и хордовые—оболочники, бесчерепные, черепные или позвоночные). Позвоночные представляют наиболее высокую ступень в развитии органического мира и характеризуются как богатством органических форм, так и сложностью строения. Развитие растений, животных, микроорганизмов совершалось в тесной взаимосвязи и взаимозависимости. Различные виды растений развиваются благодаря жизнедеятельности соответствующих видов микроорганизмов, содействующих их почвенному питанию. Развитие цветковых растений оказалось зависимым от развития летающих насекомых, которые переносят пыльцу и производят опыление. Возникновение у растений семян стимулировало развитие теплокровных животных, обеспечивая их сгущенными, концентрированными органическими питательными веществами. Появление пастбищ с травянистыми растениями содействовало развитию копытных животных и т. д . и т . п. Таким образом, уже крайне беглый обзор истории растений и животных показывает, что органический мир развивался как единое целое и что общей чертой этого развития является изменение от простого к сложному, от низшего к высшему, т. е . прогресс органического мира как целого. В чем необходимость этого общего прогрессивного развития органического мира? Анализ противоречий развития органического мира, изложенный ранее, показывает, что источник образования новых органических форм заключается в изменении внешних условий и в способности организмов использовать все новые и новые элементы внешней среды для самообновления, воспроизведения и размножения. Если организм не способен по своей структуре к тем изменениям, которые необходимы для приспособления к изменяющимся условиям, то он просто погибает и на этом его влияние на развитие органического мира прекращается. Чтобы понять необходимость прогресса в живой природе, следует выяснить два вопроса. Первый вопрос: почему изменение условий жизни требует не просто изменения организмов, а в той или иной степени их усложнения? Второй вопрос: каким образом организмы оказываются способными не только изменяться, но и усложняться? Как показывает биология, пока
174 условия, необходимые для жизни и развития организмов, сохраняются в достаточном количестве, до тех пор им нет нужды изменяться коренным образом, т. е . нет необходимости для изменения их наследственности. Больше того, их наследственность становится все более и более устойчивой, мало поддающейся изменениям. Значит, изменение внешних условий — неизбежная предпосылка изменения организмов. Поэтому причины прогрессивного изменения организмов нужно искать в прогрессивном изменении их условий жизни. Однако изменение условий в каждом отдельном случае вовсе не представляет обязательного прогресса. Поэтому и вынужденные изменения видов могут идти в самых различных направлениях: от простого к сложному, от сложного к простому, примерно на одном и том же уровне и т. д . Значит, общий прогресс уже не может рассматриваться как простая сумма частных прогрессивных изменений. Разрешение этой проблемы мы находим у Дарвина. «Так как естественный отбор, — писал Дарвин, — действует исключительно через сохранение выгодных изменений строения и так как условия существования во всяком месте вообще становятся все более и более сложными благодаря возрастанию живущих там форм и благодаря тому, что большинство этих форм принимает все более совершенное строение, то вследствие этого мы можем с уверенностью принять общий прогресс организации. Тем не менее, очень простая форма, приспособленная к очень простым условиям существования, может оставаться без изменения и усовершенствования неопределенное время; какую пользу принесет высокая организация, например, инфузории или внутренностному червю. Представители какой-либо высокостоящей группы могут даже стать приспособленными к более простым условиям жизни, и это, по-видимому, зачастую происходило; в этом случае естественный отбор будет стремиться упростить или понизить организацию, так как сложность механизма будет бесполезна или даже невыгодна для простых отправлений» (39, 31). Одно время само это положение об усложнении условий существования критиковалось. Н. Д . Иванов, критикуя предисловие к работе Ч. Дарвина «Происхождение видов», иронизировал: дескать, как нужно понимать понижение температуры — как усложнение условий или как их упрощение и как в этом случае должен вести себя организм: усложняться или упрощаться? Правильный ответ на этот вопрос дает сам Дарвин. Он исходит не из того или иного отдельного условия, а из всей совокупности условий, которые действительно усложняются. Именно в прогрессивном изменении всей совокупности условий жизни заключается необходимость общего прогресса. Органическая природа возникла как результат развития и усложнения геологической системы. Но последняя не только условие возникновения
175 органического мира, но в какой-то части и условие его развития. Живые организмы могут развиваться лишь за счет неорганических веществ, лишь посредством постоянного круговорота с элементами неорганической природы. Системы неорганической природы также развивались и продолжают развиваться. Однако поступательное развитие систем неорганической природы совершается само по себе, гораздо медленнее, чем развитие органического мира и поэтому его нельзя рассматривать как главную причину. Системы неорганической природы в целом остаются внешним фактором по отношению к живой природе и как таковые определяют (в зависимости от уровня развития органического мира) крайние границы жизни, служат местом для развертывания жизненных процессов, представляют необходимый материал, за счет которого создаются условия жизни организмов и т. д . и т . п. Однако наше главное внимание при выяснении причин прогрессивного развития организмов должно быть обращено на ту часть природы (неорганической), которая вовлекается в жизненный поток и подвергается его постоянным воздействиям. Существует множество элементов систем неорганической природы, которые изменялись и продолжают изменяться под направляющим воздействием организмов. Именно с ними и связано саморазвитие органического мира. Под влиянием жизни явления неорганической природы все больше и больше становятся совокупностью условий жизни и развития организмов. Органический мир как саморазвивающаяся система в то же время является открытой системой, существующей за счет элементов систем неорганической природы. Однако при безграничной тенденций к увеличению массы живой природы условия, взятые из систем неорганической природы, оказываются ограниченными. Поэтому существование живой природы немыслимо только за счет простого извлечения элементов неживой природы из окружающей среды. Встает необходимость их воспроизведения. Поэтому развитие органического мира совершается не только благодаря превращению неживого в живое посредством живого, но и путем постоянного превращения живого в неживое и опять-таки посредством живого. При этом превращение живого в неживое для дальнейшего развития органического мира не есть нечто случайное, а закономерное воспроизведение органическим миром своих же условий развития. Отсюда вытекает необходимость постоянного круговорота между органическим и неорганическим миром. «Осуществляемый при помощи органического мира круговорот веществ в биосфере, — пишет Н. П. Наумов, — протекает как единый процесс. Поэтому животное и растительное население земли живет как единое целое. Но оно состоит из ряда различной величины группировок — сообществ разного ранга» (91, 424). «Сообщество — это исторически сложившиеся формы организации живого населения биосферы, возникшие на основе биогенного круговорота веществ и
176 обеспечивающие его» (91, 423). Ярким примером этого круговорота является малый биологический круговорот, имеющий как восходящую, так и нисходящую линию. Восходящая линия биологического круговорота — накопление химической энергии органических соединений. Оно может совершаться только за счет фото- и хемосинтеза. В подавляющем большинстве случаев накопление энергии органических соединений происходит за счет улавливаемых и накапливаемых растениями излучений Солнца. Дальнейший же синтез, который может осуществляться в теле всех организмов, идет за счет химической энергии образовавшихся высокомолекулярных веществ. Нисходящая линия биологического круговорота — разрушение органического вещества. Либо в организме, либо переходя от организмов к организмам, органические вещества постепенно разрушаются. Их энергия идет на осуществление жизненных процессов самообновления, роста, воспроизведения, размножения, повышения температуры тела и т. п . В конце концов отдельные организмы гибнут, и происходит полная минерализация органических веществ. Они превращаются в углекислоту, молекулярный азот, азотную кислоту, серную кислоту, воду и т. д . Хотя эти вещества уже не годятся как источник энергии, но могут быть использованы в качестве строительного материала, т. е . вновь могут быть включены в биологический круговорот. Большую роль в разрушении органического вещества и превращении его в исходные неорганические условия жизни играют микроорганизмы. Если бы они вдруг исчезли, то земная поверхность незамедлительно покрылась бы неразложившимися остатками мертвых растений и животных и жизнь на Земле стала бы невозможной. Но, как отмечает Л. Ш . Давиташвили, «всеобщий эволюционный процесс ведет и к совершенствованию способов пожирания консументами продуцентов и трупов, остатков погибших организмов. Одним из результатов такого развития является то, что с течением времени постепенно убывает способность органических остатков к сохранению в ископаемом состоянии» (36, 184). Таким образом, кроме включения в условия жизни все новых и новых элементов неживой природы необходимо также учитывать воспроизведение этих условий и их преобразование. Так, воздействие растительных формаций на материнскую породу и разложение в ней остатков организмов ведет к образованию почвы. Благодаря жизнедеятельности растений воздух обогащается свободным кислородом, необходимым как для растений, так и для наземных животных и т. п. В результате происходит общее усложнение условий жизни, которое ведет к усложнению организмов и т. п . Круговорот
177 веществ оказывается важным условием общего прогрессивного развития органического мира, его необходимой стороной. Необходимость общего прогресса становится еще более очевидной, когда мы учтем, что в понятие условий жизни любого организма наряду с соответствующими элементами неорганической природы входят и другие живые организмы. Один вид в каждом биологическом сообществе так или иначе служит условием жизни других видов. Поэтому изменение одного вида неизбежно влечет за собой изменение других видов, в той или иной степени связанных с ним. Борьба за существование, вызываемая наличием других видов, создает такое многообразие взаимоотношений и такую изменчивость их, перед которой абиотические условия отступают на задний план. Поэтому появление каждого нового вида, каждой новой органической формы означает в то же время объективное усложнение условий существования для других видов. Вполне естественно, что чем больше появлялось новых видов, чем более значительным становилось их влияние на окружающую неорганическую природу, тем более сложными и многообразными оказывались условия существования органического мира в целом. Но усложнение условий существования в силу закона соответственной изменчивости рано или поздно приводило к дифференциации видов. Условия жизни, изменившись и вынуждая к изменению организмы, тем самым оказываются причиной своего собственного дальнейшего изменения. Развитие животных зависит от изменения растительности, а последняя развивается под воздействием животных. Изменение почвы и климата ведет к изменению зубного аппарата и органов пищеварения у животных. Изменение же зубов, в силу закона коррелятивной изменчивости, может вести к изменению черепа животных и даже, в какой-то мере, всего скелета. Изменение органов пищеварения и скелета связано с изменением типа обмена веществ, что, в свою очередь, ведет к появлению новых органических форм. Процесс самодвижения органического мира в том и состоит, что изменение условий существования вызывает образование новых органических форм, что, в свою очередь, еще более усложняет условия жизни т. д . Под влиянием этого прогрессивного усложнения условий жизни естественный отбор ведет развитие органического мира по пути прогресса. Чем выше ступень организации живого вещества, т. е . чем более сложны организмы по своим функциям и структуре, тем больше возможностей у них завоевывать новую среду, приспосабливаться к ней и извлекать из нее новые элементы, что, в свою очередь, приводит к изменению функций, а вслед за ними и структуры органов и организмов.
178 Таким образом, можно сделать вывод: внутренние противоречия органического мира как целостной материальной системы с необходимостью определяют как разнообразие частных изменений процесса развития, так и общий прогресс. Однако прежде чем выяснять взаимоотношения этих направлений, рассмотрим вопрос о критерии прогресса. § 3. КРИТЕРИЙ ПРОГРЕССА Так как прогресс есть движение от простого к сложному, от низшего к высшему, то очень важно определить, что именно нужно считать высшим, а что низшим, что сложным, а что простым. А решить эти вопросы нельзя без установления критерия прогресса. Однако по вопросу о критерии прогресса в развитии живой природы выдвигаются самые различные точки зрения, ведется дискуссия. В различных работах, вышедших только за последние 10—15 лет, выдвигается около 40 различных критериев прогресса. «История эволюционного учения показывает, — справедливо отмечает А. М . Миклин, — что изучение прогресса шло путем выделения множества отдельных, различных по своему содержанию критериев высоты организации, объединения их и выделения наиболее общих и ведущих. В биологии уже предложено большое количество весьма общих и весьма различных по содержанию критериев высоты организации, с разных сторон и с разной глубиной отражающих сущность прогресса живого. Поэтому сама постановка вопроса о возможности существования единого универсального критерия прогрессивного развития живой природы представляется искусственной. Более правильными были бы не поиски абстрактного единого критерия прогресса, а анализ уже предложенных критериев высоты организации, их классификация и выделение среди них наиболее общих и существенных для всех форм организации и для всех филогенетических ветвей живого» (137, 2, 165). Разумеется, речь должна идти не о том, чтобы опровергнуть полностью все выдвигаемые критерии и заменить их новыми. Необходимо среди них найти такой, из которого вытекали бы все остальные, определялись им. И, видимо, для того чтобы дискуссия не оказалась бесплодной, предварительно следует установить, что именно должен представлять собой такой критерий, каким требованиям он должен удовлетворять. Только после решения этого вопроса можно дать оценку различным выдвигаемым критериям, а также раскрыть их действительное место в определении прогрессивного характера развития органического мира как целого.
179 Прежде всего, следует отметить, что вопрос о критерии прогресса в процессе развития вовсе не сводится к выявлению каких-либо чисто внешних признаков, подобно вехам на пути, показывающим путь движения. Вопрос о критерии прогресса — это вопрос о сущности саморазвивающейся материальной системы. Развитие от простого к сложному вызывается борьбой противоположностей в самой сущности системы, и, следовательно, у систем с разной сущностью будут и разные критерии. Например, поскольку основой общественного развития, его сущностью является материальное производство, направленное на удовлетворение потребностей людей и развитие их способностей, то в этом нужно искать и критерий прогресса. Та общественная формация более прогрессивна, которая, создавая новую организацию производства, новую технику, науку, искусство и т. п., в большей степени удовлетворяет потребности людей и содействует развитию их способностей. Точно так же и в развитии космических систем: существенные отношения и критерий прогресса неотделимы друг от друга. Поскольку основой их развития является концентрация вещества и энергии, а также превращение их в более высокие формы, то в этом нужно искать и критерий прогресса. Этот принцип, видимо, нужно применить и к органическому миру как саморазвивающейся материальной системе. К. М . Завадский, А. М . Миклин и ряд других авторов принимают за критерий прогресса в развитии животных и растений степень их приближения к высшей форме движения материи, т. е . к человеческому обществу (см. 103, 79). С этой точки зрения более прогрессивными нужно считать такие изменения органических форм, которые ставят их ближе к человеку. Отметим, прежде всего, что критерий, который выдвигают К. М . Завадский и А. М . Миклин (см. 86), не является чем-то новым в биологической науке. Он выдвигался и раньше. Так, Ж. -Б . Ламарк писал: «Совершенно ясно, что, поскольку организация человека является наиболее совершенной, на нее следует смотреть как на образец, исходя из которого можно судить о степени совершенства или деградации всех других животных» (77, 1, 283—284). Несомненно, что чем больше развивался органический мир, тем больше он приближался к общественной форме движения, и этот факт нужно учитывать при выработке критерия прогресса. Однако само по себе приближение к общественной форме движения не может быть принято за критерий прогресса в развитии животных и растений. Во-первых, остается неясным, какие же изменения нужно рассматривать как приближающие к человеку: ведь развитие отдельных форм не идет по пути прямого развертывания признаков, присущих и человеку. У животных могут развиваться признаки, которые отсутствуют у человека. Многие органы, хорошо развитые у животных, оказались малоразвитыми у человека.
180 Например, ушные мышцы, сильно развитые у копытных животных, почти совершенно атрофировались у человека, зрение у некоторых хищных птиц более развито, чем у человека, и т. д . Во-вторых, этот критерий неприменим к таким формам, которые заведомо не развиваются и не могут развиваться по пути к человеку. Какие, например, из растений ближе к человеку: древесные, кустарниковые или планктонные водоросли? Критерий же должен быть таким, чтобы его можно было с одинаковым успехом применять к животным, и к растениям, и к частным изменениям, и к изменениям органического мира как целого. В-третьих, критерий должен указывать не только на то, прогрессивно данное изменение или нет, но и на причину его изменения по пути прогресса. Ссылка же на приближение к человеку как на причину прогресса недопустима, так как неизбежно приводит к представлению о наличии внутренней цели в развитии животных и растений. В действительности же никакой внутренней цели в развитии органической природы нет. Ряд авторов — П. В . Серебровский (в 1930 г.), А. В . Яблоков (в 1968 г.) — выдвигают в качестве критерия прогресса постепенное освобождение организмов из-под власти среды. Если выражаться более точно, то никакого «освобождения» организмов от среды не происходит. Имеет место замена непосредственных связей со средой опосредованными, что и создает видимость «освобождения». Но и сама эта замена непосредственных связей опосредованными оказывается полезной для организмов не всех видов и, следовательно, сама требует объяснения. Некоторые авторы принимают за критерий прогресса степень развития свойства отражения, накопление информации. У Г. А. Югая такой вывод вытекает из признания раздражимости основным, субстанциональным свойством живых организмов. Такая точка зрения содержит в себе весьма ценную мысль о том, что прогресс нельзя себе представить без накопления информации, без непрерывного совершенствования органов отражения. Однако и эта точка зрения не может быть полностью принята так как остается невыясненным вопрос для чего, собственно, необходимо это накопление информации. Существует также представление о критерии прогресса, непосредственно вытекающее из дарвиновского учения о выживании наиболее приспособленных. Суть его заключается в следующем: те изменения органических форм являются более прогрессивными, которые повышают их жизненность и позволяют быстрее распространяться на земной поверхности, вытеснять другие виды и т. д . Это представление обосновывается А. Н. Северцовым в определении им, биологического прогресса (см. 114, 137).
181 Однако и оно обладает существенными недостатками. Во-первых, понятие прогрессивности здесь, по существу, отождествляется с понятием приспособленности. Сравнивать же в этом отношении различные органические формы можно лишь в том случае, если они приспособлены к одной и той же среде. Только при таком условии можно считать, что более приспособленная форма более прогрессивна. Но как можно сравнивать виды, приспособленные к разным условиям внешней среды? Во-вторых, если за критерий прогресса принимается скорость размножения и распространения той или иной органической формы, то можно прийти к выводу, что наиболее прогрессивны некоторые виды микроорганизмов и вирусов. Следовательно, это понимание критерия также недостаточно. Однако и в этой точке зрения есть рациональная мысль, опираясь на которую можно прийти к правильному решению. Абстрактно, конечно, критерий можно представить как отношение качественных и количественных изменений. Те качественные изменения более прогрессивны, которые обеспечивают больший рост данных явлений, ускорение темпов этого роста и т. д ., т. е . в большей мере содействуют количественным изменениям. Чтобы сравнивать разные качества, нужно найти у них что-то одинаковое. Если мы рассматриваем особи одного и того же вида, то высказанный выше критерии правилен. Те изменения особей более прогрессивны, которые обозначают их большую приспособленность. Ведь все особи вида приспособляются к одним и тем же условиям. Отсюда выживание более приспособленных к одним и тем же условиям. Но разные виды приспособляются к разным внешним условиям. Поэтому постоянную нужно искать не в условиях существования, а в другом. Конечно, виды в разные периоды своего существования по-разному приспособлены к внешним условиям. Но у всех видов есть и период оптимального приспособления. Поэтому для сравнения возьмем именно этот период, т. е . будем считать, что все виды в период своего расцвета одинаково приспособлены к условиям своего существования. Это и будет основой для сравнения. Итак, учитывая, что приспособленность различных органических форм к условиям жизни примерно одинакова, нужно главное внимание обратить на сами эти условия, на те связи и взаимоотношения, в которых живут и распространяются организмы. «В известном смысле все виды растений и животных, которым удалось сохраниться в эволюционной смене живых форм, — справедливо писал английский биолог Дж. Нидхем, — добивались равного успеха. Просто выжить — это, конечно, обязательное условие; однако мы должны подумать о том, при каком разнообразии изменившихся
182 обстоятельств возможно это выживание, а также о том, что организм может получить от своего выживания» (157; 158,22). Критерий прогресса в развитии органической природы можно определить примерно следующим образом. Более прогрессивными нужно считать те изменения органических форм, которые позволяют организмам осуществлять процессы самообновления, воспроизведения, размножения и саморегуляции в более сложных и разнообразных связях и отношениях с элементами этой среды. В сложной и разнообразной среде могут существовать организмы, характеризующиеся очень простыми и сравнительно бедными связями и отношениями с ней. Прогрессивность каждой формы объясняется богатством ее реальных отношений. Этот критерий применим и к органическому миру как целому, и к отдельным органическим формам. Но в первом случае нужно учитывать совокупность связей и отношений во всем органическом мире, а во втором случае — совокупность связей и отношений данной формы со средой. Прогрессивность органического мира как целого определяется богатством и разнообразием органических форм и связей между ними, а также между ними и условиями жизни. Из этого, естественно, следует, что чем больше органических форм и чем сложнее эти формы, тем сложнее также связи и отношения между ними, и наоборот. Этот критерий не только позволяет установить степень прогрессивности, но указывает также на ее причину. Именно усложнение связей и отношений данной формы с другими формами и условиями жизни вело к ее прогрессивному изменению. Применение данного критерия к органическому миру как целому и к отдельным формам обнаруживает его относительность. Одна и та же органическая форма в одном отношении может быть прогрессивной, а в другом — регрессивной. Так, даже появление отдельных регрессивных форм должно в целом рассматриваться как прогресс, поскольку оно приводит к усложнению общих отношений органического мира как целого. В частности, даже появление таких относительно простых и примитивных, как вирусы, представляло прогресс, поскольку оно увеличивало количество органических форм и приводило к усложнению связей между ними. Многие животные и растения оказались вынужденными вырабатывать приспособления для борьбы с болезнетворными вирусами. Сложность связей и отношений данной формы с окружающей средой ведет к усложнению ее функции и структуры — признаков, которые нередко принимались за критерий прогресса. Так, характеризуя прогресс в развитии организмов, В. Л . Комаров писал: <...в науке установилось совершенно
183 определенное понятие о прогрессе или совершенствовании животных и растений; прогресс соответствует: 1) усложнению организации, 2) установлению гармонии между формой и строением и его функцией, 3) установлению гармонии между организмом и окружающей его средой. Главное — это усложнение организации» (69, 44). Усложнение организации — прогресс, потому что оно обеспечивает распространение жизни в более сложных и разнообразных условиях, при более сложных и разнообразных взаимоотношениях. То же нужно сказать и о соответствии строения органа и его функции, организма и среды. Если же организмы со сложной структурой начинают приспособляться к ограниченным условиям и отношениям, приобретают узкую специализацию, то это неизбежно ведет и к сокращению функций, и к упрощению структуры. Например, превращение свободно плавающих форм в сидячие всегда регресс. Более сложная по своей структуре органическая форма, естественно, обладает и большими возможностями дальнейшего развития, дальнейшего усложнения отношений и использования новых условий. И это имеет настолько важное значение, что принималось некоторыми биологами за главный признак прогресса. Так, Дж. Гексли писал: «Было много попыток определить биологический прогресс или увеличение степени организации. Наиболее удовлетворительное определение как будто гласит так: биологический прогресс состоит в биологических усовершенствованиях, которые позволяют или облегчают дальнейшее усовершенствование» (142, 358). Существует множество примеров, подтверждающих это положение. Так, членистоногие формируются как свободноплавающие хищники. Их средством защиты является хитинизированная кутикула, покрывающая все тело и, по существу, составляющая внешний скелет. Вызвав соответствующие изменения в системе органов и тканей, этот наружный скелет предохранял их от иссушающего влияния воздуха, что обеспечивало членистоногим возможность выйти на сушу и стать широко распространенной группой наземного населения. Последнее же, в свою очередь, привело к преобразованию системы органов: на смену жабер появились системы трахиального дыхания и мальпигиевые сосуды и т. д . Особое значение в обеспечении широких возможностей развития имела выработка различного рода регуляционных систем, в особенности нервной системы у животных. Чем более высока ступень развития животного, тем большее значение приобретает нервная система. Существенный признак позвоночных, писал Энгельс, — «. ..группировка всего тела вокруг нервной системы. Этим дана возможность для развития до самосознания и т. д . У всех прочих животных нервная система нечто побочное, здесь она основа
184 всей организации; нервная система, развившись до известной степени, — благодаря удлинению назад головного узла червей, — завладевает всем телом и организует его сообразно своим потребностям» (1, 20, 623). Развитие нервной системы, как, впрочем, и всех других систем в структуре организмов, есть следствие и в то же время средство выживания в усложняющихся отношениях с внешней средой. По мере развития нервной системы росли и возможности усложнения взаимоотношения организма со средой, непосредственные связи постепенно заменялись опосредованными, организм становился все более независимым от непосредственных, стихийных воздействий среды. Дифференцирование чувствительности позволяло организмам в большей мере передвигаться в новую среду, завоевывать новые условия существования. Животное с недифференцированной чувствительностью может существовать лишь в том случае, если его постоянно окружают необходимые для его жизни условия внешней среды. Границы распространения такой органической формы весьма узкие. «Чем выше... чувственная организация, при посредстве которой животное ориентируется во времени и пространстве, — писал И. М . Сеченов, — тем шире сфера возможных жизненных встреч, тем разнообразнее сама среда, действующая на организацию, и способы возможных приспособлений. Отсюда уже ясно следует, что в данной цепи эволюции усложнения действующей на нее среды являются факторами, обусловливающими друг друга. Понять это легко, если взглянуть на жизнь, как на согласование жизненных потребностей с условиями среды: чем больше потребностей, т. е . чем выше организация, тем больше спрос от среды на удовлетворение этих потребностей» (119, 414—415). Таким образом, выживание и распространение органических форм в усложняющихся условиях жизни означает не сокращение возможностей развития, а их расширение. Более сложные органические формы поэтому всегда имеют преимущества перед простыми. Правда, в ограниченных условиях не все преимущества могут реализоваться и, следовательно, может оказаться такое положение, когда не сложные, а простые формы быстрее распространяются и вытесняют своих конкурентов. Однако быстрое размножение и распространение сравнительно примитивных организмов в этом случае не свидетельствует о их большей прогрессивности. § 4. ПУТИ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ОБЩЕГО ПРОГРЕССА В РАЗВИТИИ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА Итак, еще раз подводя итог всему сказанному об органическом прогрессе, повторим вывод. Утверждение К. М . Завадского, Е. Ф. Молевича, А. В . Яблокова и других о том, что у Дарвина есть логическая противоречивость и
185 неточность формулировок по вопросу о прогрессе, неверно. Дарвин обнаружил объективное противоречие: при общем необходимом прогрессе органического мира как целого изменение отдельных ветвей под действием естественного отбора идет в самых различных направлениях. Неверна и оценка ряда авторов о заслугах А. Н. Северцова. «Важнейший шаг в развитии дарвиновской концепции прогрессивного развития, — пишет А. В . Яблоков, — был сделан А. Н. Северцовым (1939 г.), который обосновал систему новых понятий, расчленив неопределенное понятие прогресса вообще на прогресс биологический и прогресс морфологический. Так было решено основное противоречие во взглядах Ч. Дарвина на проблему прогресса» (150, 99—100). Развивая идеи Дарвина, А. Н. Северцов из всего многообразия направлений выделил биологический прогресс и биологический регресс или, точнее, все многообразие направлений объединил в эти два направления. При этом общий биологический прогресс исчез. Нет общего биологического прогресса также у К. М . Завадского, Е. Ф. Молевича, А. В . Яблокова и ряда других авторов. А без общего прогрессивного развития органического мира как целого не может быть диалектической концепции развития. В действительности работы А. Н. Северцова не отменяют общего прогресса, обоснованного Дарвиным. Общий прогресс существует объективно и обнаруживается он в ряде признаков, к которым относятся следующие. Во-первых, усвоение организмами все новых и новых элементов среды, включение их в общий поток жизни. Во-вторых, увеличение области распространения жизни. В настоящее время биосфера распространена на поверхности Земли довольно широко. Ее верхний предел — область озона в стратосфере. Правда, по- настоящему переполнен жизнью лишь тонкий слой тропосферы, менее 100 м. В отдельных случаях в океанах жизнь распространяется вглубь до 11 км. В -третьих, создание все новых и новых условий для жизни организмов. В настоящее время жизнь на Земле не вышла за пределы земных условий. Но со временем жизнь из нашей Земли распространится за ее пределы и превратит мертвые просторы многих небесных тел в условия жизни. Усложнение жизненных форм, возрастание разнообразия жизни обнаруживается, прежде всего, в двух направлениях: в появлении органических форм более сложной организации, в появлении все большего и большего числа новых органических форм с любым уровнем организации. И то и. другое есть лишь средство завоевания новых условий жизни. Завоевание новых условий жизни есть показатель прогресса в приспособлении. В настоящее время органический мир приспособлен к
186 земным условиям в гораздо большей степени, чем в далеком прошлом. Если на заре своего существования органический мир был приспособлен к жизни почти исключительно в водных условиях, то в настоящее время вся поверхность Земли, ее самые разнообразные условия заполнены живыми существами. Следовательно, приспособление к земным условиям в целом изменяется прогрессивно. Наконец, важным признаком прогресса является ускорение процесса развития живой природы. «По отношению ко всей истории развития организмов, — писал Энгельс, — надо принять закон ускорения пропорционально квадрату расстояния во времени от исходного пункта. .. .Чем выше, тем быстрее идет дело» (1, 20, 620). Общий прогресс органического мира, т. е . увеличение количества и многообразия органических форм и усложнение связей между ними, а также между ними и условиями жизни, осуществляется лишь благодаря изменениям отдельных органических форм. Общее существует лишь в частном, единичном. Поэтому характеристика путей осуществления общего прогресса и есть характеристика и классификация этих частных изменений. Прогресс органического мира как целого осуществляется благодаря: а) биологическому прогрессу отдельных направлений, ветвей, органических форм; б) их биологическому регрессу. Биологический прогресс, согласно А. Н. Северцову, осуществляется посредством ароморфозов, идиоадаптации или аломорфозов, ценогенезов и дегенерации. Биологический регресс проявляется главным образом в вымирании отдельных органических форм. Ароморфозы представляют собой вынужденные прогрессивные морфо- физиологические изменения той или иной органической формы, обеспечивающие ее жизнь и распространение в более сложных и разнообразных условиях внешней среды. Примером таких изменений является образование парных легочных мешков и возникновение перегородки в предсердии. Эти изменения, наряду с другими связанными с ними изменениями, обеспечили возможность летальных движений. К ароморфозам относится и дифференциация функций между передними и задними конечностями предков человека. Эта дифференциация, как отмечал Энгельс, сыграла важную роль в превращении передних конечностей в руки благодаря процессу труда. В отличие от ароморфозов идиоадаптации обеспечивают жизнь и распространение организмов не в более сложных, а просто в иных условиях жизни, в иных взаимоотношениях с другими видами организмов. Они, главным образом, представляют приспособления к специфическим условиям
187 жизни. Например, черепахи, сформировавшиеся в пермскую эпоху, дифференцировались на разные формы: наземные черепахи, живущие в сухих местностях, болотные формы, пресноводные и чисто пелагические формы. Существует дифференциация черепах и по видам пищи. Одни питаются исключительно растительной пищей, другие — разными видами животной пищи. К идиоадаптациям можно отнести и изменения конечностей, применительно к разным формам передвижения млекопитающих: летучей мыши (летание), кита (плавание), медведя (хождение) и т. п. Данные изменения отдельных органических форм по отношению к исходным не являются ни прогрессивными, ни регрессивными, но они содействуют распространению всей ветви или направления. Если рассматривать их по отношению ко всему органическому миру, то это, несомненно, прогресс, выражающийся в увеличении количества и усилении разнообразия органических форм. Ценогенезы — это эмбриональные приспособительные изменения, которые развертываются в течение эмбриогенеза, но затем исчезают и отсутствуют у взрослого организма. Примером таких приспособлений является яйцевая оболочка, защищающая зародыш от химических и механических воздействии и от проникновения в яйцо микроорганизмов, а также амнион рептилий и т. п. У таких насекомых, как комары, стрекозы, поденки и т. п ., у личинок, развитие которых происходит в воде, образуются специальные приспособления для водного образа жизни, но затем, когда эти насекомые становятся взрослыми, сложившиеся приспособления заменяются органами воздушного образа жизни. Дегенерация по отношению к исходным формам является регрессивным изменением. Примером могут служить паразитические формы. Их образование представляет регресс в том смысле, что по отношению к исходным формам мы обнаруживаем сокращение функций, упрощение организации и т. п. Вызывается это переходом к сравнительно простым отношениям с другими организмами и условиями жизни. Так, все ленточные глисты, паразиты кишечника человека и других крупных животных в процессе их образования потеряли органы передвижения, органы чувств, органы пищеварения. Они стали питаться непосредственно проникающими через стенки их тела уже переваренными, готовыми к усвоению питательными соками хозяина. Однако, когда речь идет об органическом мире как целом, при условии, что исходные формы не исчезают, паразитизм оказывается прогрессом: органический мир становится более многообразным, отношения усложняются. Если паразиты попадают в то или иное сообщество, то это вынуждает к выработке защитных приспособлений со стороны подвергающихся их нападению видов. Органический мир в целом
188 прогрессирует не только тогда, когда он пополняется более сложными формами, но и тогда, когда возникают сравнительно простые формы. Последние необходимы для завоевания жизнью сравнительно простых и долго сохраняющихся микроусловий. Кроме того, они необходимы для выполнения важных функций в биологическом круговороте веществ. Без таких форм общий прогресс был бы ограничен. С дегенерацией тесно связан гипоморфоз — редукция отдельного органа или его части. Так, приспособление лошади к бегу по твердому грунту в условиях открытой степи вело не только к прогрессивному изменению среднего пальца, но и к постепенной утрате боковых пальцев. Неразрывная связь дегенерации и прогресса, регресса и прогресса в живой природе не случайное явление, а закономерность. Прогресс в одном направлении неизбежно и постоянно рождает регресс в других направлениях. Биологический регресс тех или иных направлений, ветвей, форм означает понижение жизненности особей, сокращение их численности, вымирание видов. Но и он служит формой осуществления общего прогресса. Существовали различные взгляды на причины вымирания видов. Например, делались попытки проводить аналогию вымирания вида со смертью индивида. Вид якобы наделен неким определенным запасом жизненной силы, израсходовав который, он вымирает. Этот взгляд в 20—30-х годах нашего века защищался германскими палеонтологами К. Бойрленом, Ф. Хюне и др. О нем положительно отзывался реакционный философ О. Шпенглер. Подобный виталистический взгляд на вымирание видов несостоятелен. Вид не может стареть и умирать, подобно индивиду. Он может существовать безгранично долго, если будут сохраняться необходимые для него условия жизни. В двадцатых годах нашего столетия в работах советских ученых П. П. Сушкина и Н. Н. Яковлева была предпринята попытка объяснить вымирание видов изменениями климата. Наступление ледников, процессы горообразования, освобождение земной атмосферы от избытка облаков и т. п . оказали значительное влияние на вымирание отдельных видов, не сумевших приспособиться к изменившимся условиям жизни. Однако эти причины не могут объяснить постепенного и полного исчезновения таких, например, видов, как стегоцефалы, оба отряда динозавров, ихтиозавры, а из растений — палеозойских папоротников, плаунов и т. д . «Во многих случаях, — писал Л. Ш. Давиташвили, — вымирание отдельных групп и даже нескольких групп представляется совершившимся за сравнительно короткий — в геологическом смысле — отрезок времени, и это обстоятельство ставит подобные теории в еще более затруднительное положение. В частности, эти
189 теории никак не могут найти причин вымирания тех групп наземных и морских пресмыкающихся, которые достигли пышного расцвета в мезозое, но исчезают из геологической летописи в конце этой эры» (37, 272). Изменение условий жизни обычно ограничивается определенными территориями; виды же могут мигрировать, особи их могут сохраняться на других территориях, где еще сохраняются нужные для них условия жизни. Основная причина вымирания видов лежит не в «мистической жизненной силе» и не во внешних факторах, воздействующих на органический мир, хотя последние и имели место, а в самом процессе общего прогрессивного развития органического мира. Основу для правильного решения этого вопроса заложил уже Дарвин. Он высказал диалектическую мысль о том, что вымирание одних видов неотделимо от возникновения и распространения других, имеющих те или иные преимущества в борьбе за существование в изменяющихся и усложняющихся отношениях в живой природе. Усовершенствование потомков какого-либо вида обыкновенно приводит к уничтожению родоначального вида, причем этот последний вымирает постепенно. Прогрессивное развитие органического мира неизбежно приводит к изменению условий существования и взаимоотношений между видами, к которым специализированные формы не могут приспособиться. Каждая новая органическая форма, имеющая некоторые преимущества перед другими формами, захватывает необходимые ей условия жизни, вытесняя своих конкурентов и оказывая существенное воздействие на все население сообществ. Одним из неизбежных результатов этого воздействия оказывается вымирание отдельных видов, родов, классов. Например, появление различных головоногих, бесчелюстных, панцирных позвоночных, челюстных рыб и других привело к вымиранию класса трилобитов, с которыми они конкурировали (см. 38, 229 и др.). Были и виды, пожирающие трилобитов. Возникновение и развитие птиц послужило одной из причин вымирания летучих ящеров мезозойптерозавров. В развитии растительного мира появление семенных растений вело к исчезновению папоротников и т. д . «Наиболее выдающимся фактом в эволюционной истории жизни, — справедливо отмечает Д. Льюис, — является последовательный ряд доминирующих видов. Как только возникает новый, более приспособленный вид животных, например, где-то в одной местности и лишь однажды, он не только вытесняет жившие там до нега виды, но и сам развивается во. множество разнообразных форм» (83, 34). В процессе возникновения новых форм и вымирания неприспособленных важно учитывать различную роль первых и вторых в общем развитии
190 органического мира. Усложнение условий жизни и возникновение соответствующих им органических форм есть выражение прогрессивного развития органического мира как целого, выражение общего прогресса. Вымирание же всегда касается именно данной группы, вида, семейства, класса и т. д . Вымирание видов нельзя рассматривать только как регресс, т. е . как регресс в чистом виде. Оно представляет собой регрессивное изменение данной группы, но в целом, по отношению ко всему органическому миру — это также прогресс, преобразование органического мира применительно к более сложным условиям жизни и отношениям между видами, устранение форм, отживших свой век и тормозящих быстрое распространение биосферы. Кроме того, вымирание видов прогрессивно и в том отношении, что оно, после полного разрушения органического вещества, означает восстановление минеральных условий жизни, необходимых для дальнейшего развития органического мира. Таким образом, общее прогрессивное развитие органического мира включает в себя как необходимый момент и регрессивные изменения. Общий прогресс может осуществляться и осуществляется лишь через противоречия. Противоречия возникают не только между общим прогрессом и биологическим прогрессом, т. е . между образованием новых органических форм вообще и возникновением новых органических форм с более сложной организацией. Так, чем сложнее организмы данной формы, тем более надежными защитными средствами (регуляционными системами) они обладают и тем труднее поддаются изменению в результате внешних воздействий. Значит, по мере усложнения организации и замены непосредственных связей опосредованными должен постепенно замедляться процесс образования новых органических форм. Из этого, казалось бы, следует вывод, который в свое время делали некоторые биологи: процесс образования новых органических форм постепенно замедляется и, в конце концов, полностью прекратится. Однако такой вывод не лишен известной односторонности. Сравнительно сложные органические формы могут быть не только консервативными, но и лабильными. А сложный организм с лабильной наследственностью имеет гораздо больше возможностей для изменения, чем сравнительно простой организм с такой же лабильной наследственностью. Об этом ярко свидетельствуют факты, полученные в результате наблюдения над видами домашних животных. Воздействие новых условий жизни привело к ослаблению наследственности, что и явилось основой для выведения огромного количества пород. Хотя более сложные по своей структуре организмы труднее поддаются изменению, но в случае вынужденного изменения их наследственности возможности образования новых
191 органических форм оказываются огромными. Они характеризуются и большим фондом мутаций. Развитие организмов обычно идет от лабильного к консервативному, от неспециализированного к специализированному. Критикуя абсолютизацию этой тенденции рядом биологов, К. М . Завадский отмечал: «Позднейшими исследованиями в области эволюционной палеонтологии было доказано, что тенденция к специализации и к узкой специализации является часто встречающимся и распространенным направлением эволюции филогенетических групп. Этот факт был подтвержден также эволюционной морфологией и экологией, исследованиями по естественному отбору и т. п . Было показано, что естественный отбор в сторону специализации является наиболее легко осуществимым процессом и поэтому так часто встречается в природе» (137, 1, 59). Таким образом, существует противоречие между тенденцией к специализации и общим прогрессивным направлением развития всего органического мира как целого. И если бы в этом процессе не было в то же время и обратного движения, т. е . от специализированного к неспециализированному, то немыслимо было бы не только общее прогрессивное развитие органического мира, но и вообще все органические формы давно бы вымерли. Но где и когда совершается это обратное движение, каким образом разрешается отмеченное противоречие? К. М . Завадский и Р. В . Жердев предполагают, что это противоречие разрешается следующими путями. «Один из путей разрешения этого противоречия состоит в деспециализации, т. е . в тенденции к интенсификации и усовершенствованию не одной или немногих структур и функций, а нескольких или даже всех ведущих. Этим путем устраняются негативные специализации, и развитие идет в сторону общего прогресса, приводящего к образованию гармонично построенных систем более высокой организации нового типа. Однако такая фронтальная интенсификация основных функций и рабочих структур при сохранении общей гармоничности системы — трудно достижимая задача. Поэтому такой общий прогресс встречается в природе гораздо реже, чем путь одностороннего прогресса, т. с . специализации, другой путь разрешения этого противоречия заключается в объединении нескольких специализированных систем в единое целое. Это — путь синтезогенеза, также ведущий к общему прогрессу в том случае, если совокупности высокоразвитых узкоспециализированных систем гармонично объединяются в целостную эффективно функционирующую надсистему. В результате у такой вновь синтезированной надсистемы приобретается необходимая мульти-функциональность и многообразие структур при высокой интенсификации и совершенствовании
192 каждой из них. Этим самым также ликвидируется односторонний характер развития специализированных систем» (137, 1, 66). Узкоспециализированные и более консервативные формы гораздо быстрее и чаще, чем другие, вступают в противоречие с непрерывно изменяющимися условиями жизни. Результатом обострения и преодоления противоречия является не только вымирание организмов, но и их изменение, рост количества мутаций. А характерная черта вновь возникающих видов — изменчивость их наследственности и, следовательно, их большая пластичность. Кроме того, и естественный отбор в непрерывно изменяющихся условиях будет действовать в направлении выживания менее специализированных и, следовательно, обладающих большими возможностями приспособления. С появлением человеческого общества прогрессивное развитие органического мира не прекращается, а приобретает новое направление. Прогресс органического мира теперь связан с прогрессом человеческого общества, с воздействием общества на органический мир. Влияние человеческого общества имеет своим результатом как вымирание отдельных органических форм, так и образование новых. КРАТКИЕ ВЫВОДЫ 1. Определение категории «развитие» в материалистической диалектике через категорию «прогресс» не означает их полного отождествления. Структура процесса развития является весьма сложной. Помимо общего прогресса она включает прогресс ряда направлений, регресс, круговороты, нейтральные к прогрессу и регрессу изменения и т. п. При этом для обеспечения общего прогрессивного развития материальной системы, в данном случае органического мира, все эти направления являются необходимыми и порождаются общим прогрессом. 2. Развитие органических форм, их распространение своим неизбежным следствием имеют усложнение условий жизни, взятых в целом, и взаимоотношений между организмами разных видов. Но раз усложняются условия жизни и взаимоотношения между видами, то это с необходимостью ведет к общему прогрессивному изменению всей живой природы. Общий прогресс вытекает из борьбы противоположностей, характеризующих органический мир как целое. 3. Органический мир со времени своего возникновения развивался и продолжает развиваться в прогрессивном направлении. Об этом свидетельствуют данные всех биологических и геологических наук. Общий
193 прогресс всей системы органического мира осуществляется через биологический прогресс и биологический регресс. Биологический прогресс, в свою очередь, осуществляется через ароморфозы, идиоадаптации, ценогенезы, дегенерацию. Общий прогресс осуществляется и через взаимоотношения, складывающиеся в популяциях, биоценозах. 4. Более прогрессивной оказывается та форма, которая приспособлена к существованию в более сложных связях и отношениях с условиями внешней среды и другими органическими формами. Богатство той или иной органической формы есть богатство ее действительных отношений. 5. Прогрессивное развитие органического мира привело к созданию всех необходимых предпосылок для возникновения человеческого общества. С возникновением человека прогрессивное развитие органического мира не прекращается, но его направление изменяется под воздействием человеческого общества. ГЛАВА ШЕСТАЯ РАЗВИТИЕ ФОРМ ОТРАЖЕНИЯ В ОРГАНИЧЕСКОМ МИРЕ Прогрессивный характер развития органического мира как целого неразрывно связан с общим процессом приспособления органических форм: выживают и про-, должают развиваться те органические формы, которые хорошо приспособлены к существующим внешним условиям. Приспособление есть как бы уравновешивание со средой. Но это уравновешивание невозможно без адекватного отражения среды. Саморегуляция организмов, их активная жизнедеятельность невозможна без точной информации о внешней среде. Вообще мерой организованности, по Винеру (см. 29), является запас информации. Поэтому прогресс в отражении есть существенный момент общего прогрессивного развития органического мира. Именно с этой стороной прогресса связано «приближение» органического мира к человеческому обществу. И, следовательно, отражение заслуживает специального рассмотрения. § 1. ОТРАЖЕНИЕ КАК ОБЩЕЕ СВОЙСТВО МАТЕРИИ Отражение не исчерпывается формами, имеющими место в живой природе: раздражимостью, ощущением, сознанием. И для чисто биологического анализа отражения в живой природе (если речь не идет о его происхождении) нет необходимости прибегать к рассмотрению отражения в неживой природе. Но для философского анализа такой экскурс обязателен. При этом ставится задача не поисков какого-либо обоснования форм отражения в
194 живой природе, а раскрытия отношения биологического отражения среди всеобщих аналогичных процессов. В неорганической природе нет раздражимости, ощущения, сознания, но есть их предпосылки. Эти предпосылки и формы отражения в живой природе есть явления однопорядковые и объединяются всеобщим понятием отражения. Свойство отражения присуще всем материальным системам. «. ..В ясно выраженной форме, — писал Ленин, — ощущение связано только с высшими формами материи (органическая материя), и «в фундаменте самого здания материи» можно лишь предполагать существование способности, сходной с ощущением. Такое предположение, например, известного немецкого естествоиспытателя Эрнста Геккеля, английского биолога Ллойда Моргана и др., не говоря о догадке Дидро...» (3, 18, 39—40). Название этой «способности, сходной с ощущением», также дает Ленин. Отвечая на слова махиста Пирсона о том, что «нелогично утверждать, что вся материя сознательна», Ленин замечает: «но логично предположить, что вся материя обладает свойством, по существу родственным с ощущением, свойством отражения» (3, 18, 91). В этом раскрытии более общего понятия (т. е. всеобщего понятия) и состоит философский подход Ленина к понятиям сознания, ощущения. Отражение является общим свойством материи в силу целого ряда объективных условий. Во-первых, благодаря тому, что материя существует в виде определенных материальных систем, относительно разграниченных, отделенных друг от друга. Если бы материя представляла собой однообразную массу, как ее представляли себе, например, философы милетской школы, то не могло бы иметь места никакое отражение. Во-вторых, благодаря тому, что эти материальные системы связаны между собой и активно действуют друг на друга. Если нет взаимодействия материальных систем, то не может быть и их взаимного отражения. Отражение и как свойство, и как процесс не есть нечто самостоятельное: оно — неотделимая сторона всякого взаимодействия материальных систем. В этом взаимодействии объективные стороны вычленяются как неравнозначные: одна сторона — отражаемое (оригинал), другая— отражающее (копия); одна сторона — первичное, другая — вторичное и т. д . Нередко эти стороны взаимодействия рассматриваются по аналогии с отношением причины и следствия (см. 72, 7—35). Причина выступает как активная сторона, а следствие — как пассивная. Тот факт, что отражение есть лишь сторона взаимодействия, упускали из виду те, кто пытался представить отражение или отдельные его формы, например мышление, как особую форму движения материи наряду, скажем, с
195 общественной формой движения. Отражение, в какой бы форме мы его ни взяли, не является самостоятельной формой движения, а представляет обязательный момент во всех формах движения. Однако если по отношению к взаимодействию материальных систем отражение — однонаправленное действие, то, взятое само по себе, оно также представляет взаимодействие, особый тип взаимодействия. «Отражение — это такое взаимодействие материальных систем (или их частей), — пишет А. Д. Урсул, — которое ведет к установлению определенного тождества между системами (подсистемами), когда содержание одной системы (отражающей) соответствует содержанию другой (отражаемой)» (132, 139). Такая формулировка отражения нередко вызывает критику. «Прежде всего, — пишет В. П. Тугаринов, — не всякое отражение является взаимодействием. Возьмем самые простые и бесспорные формы отражения. Разве отражение леса в воде воздействует обратно на лес? Воздействует ли обратно отражение моего лица в зеркале на мое лицо? В понятии отражения поэтому не обязателен момент обратного воздействия отражающего на отражаемое. Л . О. Резников справедливо пишет, что отражение «выступает как одностороннее отношение» (130, 18). Критика В. П. Тугаринова, если судить по примерам, приводимым автором для обоснования своей точки зрения, ведется не с позиций философии или даже естествознания; она ведется с позиций традиционных убеждений обыденного сознания. Вода непосредственно отражает не лес, а падающие на него лучи и, конечно, оказывает на них обратное воздействие. А что касается лица, то оно и смотрит в зеркало ради этого воздействия образа: настроение либо поднимается, либо падает. Почему отражение лучей в первом случае есть отражение леса, а во втором — лица, объясняется опосредованным характером отражения. Абсолютно одностороннее действие вообще немыслимо. Воздействующая система не может не изменяться, производя изменения в отражаемой системе. Все в мире взаимодействует. Поэтому отражение — и сторона всякого взаимодействия, и в то же время само взаимодействие, т. е . взаимодействие во взаимодействии. И не только в органическом мире, но и в неорганических системах «отражение без обратной реакции» не имеет смысла. Упустив этот момент, невозможно понять активный характер отражения. Его непонимание ведет к бесконечным и далеко не всегда плодотворным дискуссиям. Отражение, таким образом, необходимо рассматривать только через взаимодействие. Рассматривая взаимодействие систем через отражение, мы приходим к понятию самоотражения. Любое отражаемое есть в то же время отражающее, и наоборот. «Познание, например, связано не только с отражением объекта в
196 субъекте, — разъясняет этот момент А. Д . Урсул, — но и с обратным отражением последнего в объекте, которое осуществляется в основном результате предметно-практической деятельности. Поэтому включение практики в теорию познания в определенном смысле можно интерпретировать и как переход от понимания отражения как одностороннего воздействия (объекта на субъект), свойственного в основном домарксовскому материализму, — к пониманию его как взаимоотражения общества и природы. В известном смысле вся искусственная «вторая» природа есть отражение общества в природе, ибо процесс взаимодействия необходимо включает в себя и взаимоотражение, обмен не только веществом и энергией, но и информацией. Поэтому идея всеобщности отражения требует учитывать диалектическое единство прямого и обратного отражения природы в обществе и общества в природе» (132, 138). В-третьих, отражение является всеобщим свойством материи также в силу того обстоятельства, что во взаимодействии материальных систем всегда имеет место обмен вещества и энергии. Без такого обмена невозможна передача информации, следовательно, невозможен главный момент всякого отражения — его адекватность, сходство отражения и отражающего. Отражение обычно определяется через этот момент как «воспроизведение особенностей оригинала в форме изменения процесса отражающего объекта» (79, 72). В-четвертых, важной предпосылкой всякого отражения является то, что материальные системы природы не абсолютно упруги, а обладают определенной пластичностью, т. е . способностью принимать вещество и энергию и отдавать их. Если воздействующая система не может произвести никаких изменений в системе, подвергающейся воздействию, то никакое отражение невозможно. Из этого следует, что отражение может иметь место лишь на определенном уровне взаимодействия, при определенной силе воздействия. И, наконец, в-пятых, предпосылкой отражения является также известная устойчивость материальных систем, проявляющаяся в произведенных изменениях. Изменения, полученные данной системой от другой системы, не исчезают сразу, а сохраняются более или менее длительное время, что зависит от специфических особенностей каждой конкретной системы. Если бы изменения, которые производит действующая система на подвергающуюся действию, исчезали мгновенно, то отражение не было бы возможно. Отражение теснейшим образом связано с информацией. Последняя определяется как отраженное разнообразие или же как содержание
197 отражения (Винер) и в этом смысле существует везде, где есть отражение. Правда, не все авторы разделяют эту точку зрения. Некоторые считают, что отражение существует лишь там, где есть управление. А так как последнее связано только с органическим миром и обществом, то информация ограничена этими областями. Информация, таким образом, имеет смысл тогда, когда она используется как информация для управления. И та и другая точки зрения имеют известный рациональный смысл и заслуживают внимания. Не касаясь существа спора в естественнонаучном плане, отметим следующее. В философском плане, т. е . в плане основного вопроса философии, все материальные системы несут информацию. Поэтому по отношению к человеку, к сознанию информация так же всеобща, как и отражение. Так как наряду с высшими формами взаимодействия существуют низшие, то и наряду с высшими формами отражения должны существовать низшие. Не вызывает сомнения, что раздражимость как общая форма отражения в живой природе не могла возникнуть на пустом месте, а имеет определенные предпосылки в системах неорганической природы. А. М. Коршунов предлагает классифицировать формы отражения по уровням организации: отражение в неживой природе, в живой природе, в обществе (см. 72, 9). Классификации, близкие к этой, предлагают и другие авторы. Так, Л. Живкович связывает формы отражения со структурами. «.. .Все существующие виды известных структур и процессов в природе, — пишет он, — можно было бы разделить на три вида неорганических и три вида органических процессов, причем первые — на механические, физические и химические, а вторые — на биологические, психические и социальные» (50, 19). И далее. «Каждому из этих видов процессов и каждой из этих структурных ступеней в развитии материи соответствует особая система внутренних и внешних взаимосвязей, а поэтому и особый способ реагирования на внутренние и внешние раздражения — особенный способ отражения» (там же). Разумеется, формы отражения различаются по степени сложности. Однако понятие уровней обычно связывается с одной и той же системой. Между тем здесь идет речь об отражении в различных материальных системах. И, следовательно, классификацию форм отражения нужно строить в том же плане, что и классификацию форм движения материи. Когда речь идет об отражении в неорганической природе, то на ум обычно приходит отражение в реке или даже в зеркале, которое по какому-то недоразумению обыденное сознание считает чуть ли не идеальным отражением, способным служить в качестве эталона. В действительности же отражение в зеркале — одно из самых элементарных видов отражения и ни в
198 коем случае не может конкурировать с отражением в сознании. Последнее отражает всю совокупность явлений действительности, причем активно, в то время как в зеркале отражаются пассивно лишь зримые образы. Больше того, отражение в сознании имеет принципиальное отличие от зеркального отражения и вообще от всякого отражения в природе, так как оно предполагает сознание самого себя, т. е . самосознание, самоотражение. Отражение в зеркале ничем принципиально не отличается по своему характеру от отражения при столкновении двух шаров. Разница только в том, что при столкновении шаров отражение осуществляется посредством механического движения, а в случае отражения в зеркале — посредством электромагнитных волн. Форма же, в которой происходит и то и другое отражение по существу, одна и та же. Отражение как общее свойство материи так же мало исчерпывается этими формами, как мало оно исчерпывается ощущением и сознанием. Исследование форм отражения имеет большое не только теоретическое, но и практическое значение. В физике с изучением отражения связан целый ряд разделов, в частности, тех, в которых исследуется деформация тел, отражение звука, лучей, распространение теплоты и т. д . Отражение используется в радиотелескопах при исследовании космоса. Общеизвестно огромное значение радиолокации, которая, по существу, сводится к отражению электромагнитных волн, Вопрос об отражении обнаруживается и при изучении электричества, особенно электромагнитных свойств веществ, обладающих так называемым химическим «сродством». В биологии с понятием отражения связано учение о наследственности и ее изменчивости, о раздражимости, об инстинктах, рефлексах и т. д ., не говоря уже о физиологии высшей нервной деятельности. Биогенетический закон также представляет собой один из видов отражения, который, естественно, не исчерпывается этим законом, а имеет место в астрономии, геологии, истории познания и в общественном развитии. «Все существующее, — писал Маркс, — все живущее на земле или под водой существует, живет лишь в силу какого-нибудь движения» (1, 4, 131). Именно в движении, во взаимодействии раскрываются материальные системы. Образ той или иной системы — это образ ее действия на другие системы. Суть системы выражается в ее действиях. Окружающие системы, отражая действие данной системы, тем самым отражают ее саму. Каждая система отражает действия других своими собственными средствами. Отражение в неорганической природе есть реакция на воздействие внешних предметов. Изучая отражение в неорганической природе, важно выяснить: а) какие действия могут оказать на данную систему внешние предметы: механические, физические, химические? б) какое действие может оказать
199 данная система на внешние предметы? В зависимости от этих взаимодействий складывается и характер отражения. Однако до тех пор, пока отражение не играет особой роли, отличной от роли взаимодействующего объекта, особый аппарат отражения не формируется. Вопрос об отражении в неорганической и живой природе долгое время не рассматривался естественными науками как отдельный самостоятельный вопрос. Если он и ставился в различных науках, то ставился по-разному, в разных аспектах, в связи с разрешением различных проблем. За последние годы отражение в неорганической природе стало рассматриваться в естествознании и технических науках в связи с развитием кибернетики и теории информации. Больше внимания ему стали уделять и в философии, в теории познания, а также появились многие работы, в которых рассматривается отражение как общее свойство материи. Для того чтобы рассмотреть проблему отражения более или менее основательно, нужно начать изучение этого свойства с наиболее простых я элементарных форм (Б. С . Украинцев), постепенно переходя к изучению более сложных форм, вплоть до человеческого сознания. Неорганические вещества обычно подразделяются на четыре группы соответственно их агрегатным состояниям: твердые, жидкие, газообразные и находящиеся в состоянии плазмы. Самое простое понятие об отражении связано у нас с твердыми телами. Если два твердые тела движутся навстречу друг другу и сталкиваются, то в результате мы наблюдаем взаимодействие и одновременно взаимное отражение тел. Сталкиваются ли между собой две лодки, два трамвайных вагона, два крокетных или биллиардных шара, несчастный ли это случай или очередной ход в игре, — физик обозначает такое явление словом «удар». Удар длится миг, но если ударяющиеся предметы, как обычно и бывает, упруги, то в это краткое мгновение происходит следующее. В начале удара оба сталкивающихся предмета сжимают друг друга в том месте, где они соприкасаются. Наступает момент, когда взаимное сжатие достигает наибольшей степени, внутреннее противодействие, возникающее в ответ на сжатие, мешает дальнейшему сжатию, уравновешивая надавливающую силу. В следующий момент сила противодействия, стремясь восстановить форму тела, расталкивает предметы в противоположные стороны; ударяющий предмет получает свой удар обратно. Если, например, биллиардный шар ударяет в другой такого же веса, но неподвижный, то налетевший шар останавливается на месте, а шар, бывший в покое, откатывается со скоростью первого шара. Но здесь, с точки зрения физика, наблюдается не отражение, а обмен энергии или перенесение механического движения. Отражение в
200 физическом понимании и в случае механического движения, собственно, и сводится к отталкиванию, при сталкивании разных по весу шаров или при сталкивании шара с другими, значительно превышающими его по весу. Второй случай имеет место, например, при ударе шара об стенку, морской волны о берег и т. п . Но и в этом случае отражение необходимо понимать ь более широком смысле. Рассмотрим поэтому взаимодействие простейших механических тел. При столкновении механических тел прежде всего обнаруживается передача известного количества движения. Без передачи движения невозможно никакое отражение, не исключая и сознания. При этом отражаемое выступает в качестве активной стороны, а отражающее — пассивной. Однако это еще не значит, что первое только активное, а второе пассивное. Второе всегда реагирует свойственным ему образом на эту передачу движения. Больше того, в случае столкновения механических тел последние играют почти совершенно одинаковую роль, так как здесь совершается взаимообмен движением. Каждое из тел в равной мере может быть рассматриваемо как отражающее и как отражаемое. Объясняется это и тем, что отражение еще ничем не выделяется из общего взаимодействия тел природы и развивается лишь постольку, поскольку развивается материальная система в целом. Уже для отражения механических тел характерны следующие моменты. На различные формы движения механическое тело реагирует по-разному. Кроме того, различие в реакциях имеет место и в том случае, если одна и та же форма движения действует на материальную систему с разной силой. Различие в отражающей системе соответствует различию в отражаемом. Но обмен движением — лишь один из моментов взаимодействия тел. Другим моментом является изменение отражающего, отпечаток. Никакое взаимодействие не проходит бесследно для внешней формы взаимодействующих тел. Все тела деформируемы. Поэтому движение отражаемого тела не передается полностью, а часть его затрачивается на то, чтобы деформировать тело, образовать определенный отпечаток. Последний до известной степени воспроизводит форму (а не структуру) отражаемого тела. Степень адекватности этого отпечатка определяется, по крайней мере, двумя причинами. Во-первых, упругостью отражаемого тела. Чем менее упруго тело, тем больше и, следовательно, тем ярче отпечаток. Сравним, например, деформацию воска с деформацией стали. Однако эта зависимость имеется только в определенных узких границах. Она остается правильной, если мы будем рассматривать ее вместе со второй причиной, определяющей адекватность отражения. Во-вторых, способностью тел или веществ
201 восстанавливать свою форму. Чем сильнее эта способность, тем меньше возможность адекватного отражения. Целый ряд металлов обладает способностью восстанавливать первоначальную форму. Еще в большей степени это присуще жидким и газообразным веществам, которые не имеют определенной формы и не способны сохранять никакого отпечатка. Да и сам отпечаток имеет место, если само внешнее действующее тело имеет какую-то более или менее прочную форму. Однако даже тогда, когда отражаемое не имеет определенной устойчивой формы, а отражающая система не способна сохранять эту определенную форму, по тем изменениям, которые получаются в результате взаимодействия, можно определить, какое именно вещество и каким образом действовало, например, в процессе выветривания гор. Различные тела или вещества, действуя по-разному, производят разные изменения в отражающей системе. Последние соответствуют действиям тел, дают образ данного действия. Но образ действия предмета не есть еще образ самого предмета. В каждом действии предмет раскрывается односторонне. Поэтому необходима синтезирующая деятельность, чтобы по многим воздействиям предмета получить его образ. Ведь объект более или менее полно раскрывается лишь при большом количестве своих действий, причем не однообразных, а разнообразных. В неорганической природе еще не возникает аппарат, способный к синтезирующему, обобщающему отражению. Критикуя представления о том, что в неорганическом мире есть отражение в виде образов, например отражение в зеркале, Б. С . Украинцев отмечает: «Образ есть высокоразвитая форма адекватного отображения специфики целостного предмета, выступающая в виде идеальной модели сущностных отношений оригинала. В этой идеальной модели в обобщенном виде воспроизводятся характерные черты целого класса предметов. В процессах отображения в неживой природе никакой идеальной модели целостного предмета или явления, модели, воспроизводящей существенные особенности класса предметов или явлений, не возникает. Считать то или иное отображение в неживой природе, в котором нет никакого обобщения, образом только на том основании, что человеческий глаз, воспринимая, и сравнивая это отображение с оригиналом, «зачисляет» его в определенный класс предметов, неправомерно» (79, 87). И даже в органическом мире требуется довольно длительный путь развития органических форм, чтобы образы внешнего действия были в то же время образами действующего предмета как целого.
202 Возможность перехода от образа действия к образу целостного предмета заключается в том, что между действиями и самим предметом есть соответствие. Каковы предметы, так они и действуют. И наоборот: предметы таковы, как они действуют. О предметах нужно судить по их действиям. В процессе взаимодействия материальных систем наблюдается не только обмен движением и изменение формы тела, но также превращение одного вида энергии в другой, одной формы движения материи в другую. Уже при ударе твердого тела часть механической энергии превращается в теплоту. Теплота, в свою очередь, при переходе от одних систем к другим может превращаться в механическое движение. Различия в температуре разных слоев воздуха приводят к возникновению ветров; в океанах, в силу аналогичных причин, образуются различные течения воды. Электричество при переходе от одной материальной системы в другую также может превращаться в свет, теплоту, звук и т. д . И в этой стороне взаимодействия есть момент отражения, который менее всего заметен в неорганических системах и больше всего развит в высших формах отражения. Различные материальные системы по-разному отражают одни и те же воздействия. Земной шар, например, находясь в тесной связи с Солнцем и другими планетами, отражает влияние последних. Однако одни и те же солнечные лучи в неорганических телах производят разрушение, а в органических телах — жизнь. Различное действие оказывают солнечные лучи на поверхность Земли и поверхность Луны. В приливах и отливах морей и океанов отражается воздействие Луны па Землю. Смена времен года, дня и ночи отражает движение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца. Наблюдая эту смену, человек долгое время понимал ее превратно, принимая кажущееся движение Солнца за действительное. Только длительное развитие научных знаний дало возможность устранить это неправильное представление. Вообще точность отражения увеличивается с развитием системы, которая отражает. Итак, в процессе взаимодействия различных тел различно и отражение. Для твердых тел, если отвлечься от их химических свойств и избирательности, характерно перенесение и обмен энергии, деформация и превращение энергии. В жидких телах обнаруживается следующее отражение механического движения — механическое движение, теплота, свет; отражение теплоты — механическое движение, свет, изменение агрегатного состояния; отражение света и звука, отражение в физическом смысле слова — превращение света в теплоту, а через нее — в механическое движение; отражение электричества — перенесение движения, химические изменения. Если в твердых телах отражение в основном связано с деформацией, то у жидких — с обменом движения. Явления диффузии, характерные для
203 жидких тел (передача вещества), также имеют момент отражения. В газообразных телах явления диффузии занимают еще большее место. И здесь наблюдается передача и превращение форм движения. В основе этих и других видов отражения лежит взаимодействие, подчиненное закону превращения и сохранения энергии. Полученная и преобразованная энергия всегда равна переданной. Законы отражения, в силу этого, являются законами соответствия. «Отношение соответствия между структурами оригинала и носителя отражения, взаимодействующего с оригиналом, — пишет В. С . Тюхтин, — является специфической характеристикой всех разновидностей отражения. Соответствие количественных изменений свойств оригинала и носителя отражения также специфично для всех видов отражения» (131, 96). Форма отражения зависит как от действующего тела, так и от отражающего. Собственно, здесь не одна, а две неотделимые друг от друга формы: общая и частная, или единичная, форма. Общая форма зависит от природы отражающего предмета, единичная — от предмета, который отражается. Проиллюстрируем это на элементарном примере: два отражающих предмета — воск и зеркало. Каждый предмет оставляет на воске свой отпечаток как единичную индивидуальную форму. Те же предметы можно отразить и в зеркале. И в этом случае каждому предмету будет соответствовать форма, отраженная в зеркале. То, что отличает отражение в воске от его отражения в зеркале, есть общая форма отражения. Человеческое сознание, например, есть общая форма отражения; отдельный образ в этом сознании есть единичная форма. От прогресса в общей форме зависит и прогресс в отражении частных предметов, т. е . прогресс частных форм. Общая форма отражения складывается в зависимости от пластичности отражающей системы, а также от способности по-разному реагировать на разные внешние воздействия. В этом проявляется активная и пассивная сторона общей формы отражения. В механических системах активная сторона общей формы отражения еще не отделена от пассивной. Способность принимать различные формы и есть способность различно реагировать на неодинаковые внешние воздействия. Дифференциация здесь связана только с формами движения. Так, одно и то же тело, реагируя одинаково на физические воздействия других тел, будет по-разному реагировать на уровни химического взаимодействия. В нем уже сказывается химическая избирательность. При этом следует учитывать, что когда речь идет о химических свойствах веществ, то изменение формы означает уже не просто изменение внешней формы, а изменение структуры вещества.
204 Формы отражения в природе играют большую роль и для человеческого познания. Рассмотрим, в частности, отражение внутреннего во внешнем. Изменения, которые происходят внутри предметов, всегда отражаются в их внешних свойствах. Уменьшение или увеличение количества теплоты сказывается на изменении объема. Химическое изменение вещества, соединение атомов, например, железа и кислорода, как правило, отражается на внешних воспринимаемых свойствах железа. Вообще можно считать общим законом то, что внутренние, скрытые, недоступные человеческому глазу изменения отражаются на внешних, открытых изменениях. Внешнее, хотя и имеет свою, относительно самостоятельную форму, всегда отражает внутреннее. Это обстоятельство важно для человека в том отношении, что оно позволяет ему познавать внутреннее через внешнее, сущность через явление. Мы не можем, например, наблюдать перегруппировку атомов в молекуле без особых приборов. Но мы можем составить о ней правильное представление по изменению свойств молекул. Между отражающим и отражаемым есть момент тождества. Но это тождество противоположностей. Отражаемое и отражающее, внешнее и внутреннее, а в обществе — субъект и объект составляют противоположности. Вообще процесс отражения есть, по существу, отражение противоположностей друг в друге, рефлексия, по Гегелю (см. 31, т. 2), тождество противоположностей. Этого именно и не понимают, когда высказывают сомнение в том, как может быть, чтобы зрение, цвет, который мы воспринимаем, отражал объективные свойства предметов. Именно из непонимания отражения как тождества противоположностей и возникло деление качеств на первичные и вторичные, а также известная теория символов, или иероглифов. Отражение общего в единичном и единичного в общем есть пример отражения противоположностей друг в друге. Такого рода отражения можно наблюдать в органическом мире. Наследственность данного отдельного растения можно рассматривать как единичное, в котором отражаются, с одной стороны, общие закономерности неорганической природы: законы тяготения, законы движения Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца и т. п. и, с другой стороны, общая история вида. «.. .Со стороны организма, отдельные организмы (особи) в их отношении к своему виду, — пишет А. Н. Леонтьев, — представляют собой воспроизведение его свойств. Такое воспроизведение есть необходимая и общая всем организмам черта. В этом и выражается их природа. Таким образом, вопрос о природе всякого живого существа есть вопрос о присущих ему свойствах, в которых выражаются особенности его вида. Иначе говоря, природа индивида определяется его
205 принадлежностью к виду и представляет собой отражение достижений определенного этапа филогенетического развития» (80, 356). Чем ниже ступень развития, тем однообразнее единичное, тем проще выглядят те формы, в которых отражается общее. Исходное же — это материя и присущее ей самодвижение материальных систем. Нет материи, существующей в одной особой форме, материи как таковой. Поэтому материя не может отражаться в материальных системах таким же образом, как одна материальная система отражается в другой. Материя всегда существует в форме единичных вещей и отражается в них. Общие черты, присущие всем материальным системам, несомненно, являются отражением всеобщего характера материи. В отдельной вещи трудно, если вообще возможно, отличить общее от отдельного, единичного. Всеобщий характер материи отражается, прежде всего, в превращении одних форм движения материи в другие, в исчезновении и возникновении материальных систем. В неорганической природе развитие форм отражения еще неотделимо от развития форм взаимодействия. Свойство отражения еще не развивается «...в качестве актуального особого фактора детерминации поведения систем. Но последовательное образование систем, находящихся на каждой следующей ступени структурно-масштабной лестницы, приводит к увеличению разнообразия и сложности их состава и организации. А вместе с этим повышаются и их информационные возможности, которые при определенных условиях приводят к возникновению жизни и сигнально- информационного фактора, необходимого для самосохранения, развития и совершенствования живых систем благодаря психической ориентировке и самоуправлению» (131, 99). 2. РАЗДРАЖИМОСТЬ КАК ОБЩЕЕ СВОЙСТВО ОРГАНИЗМОВ И КАК ОДНА ИЗ ФОРМ ОТРАЖЕНИЯ В органическом мире свойство отражения закономерно включается во все процессы. Если в неорганической природе отражение есть результат воздействия внешних объектов на данную систему, то в живой природе оно, наоборот, связано прежде всего с активным действием органической системы на окружающие объекты. Организм активно требует той пищи, которая содержит элементы, необходимые для его самообновления и развития. Растению для его полного развития необходимо в известное время охлаждение или, наоборот, повышение температуры, даже в некоторых случаях уменьшение влажности; необходимо также определенное количество солнечных дней и т. д . Деятельность организма, направленная на обеспечение необходимых для жизни элементов, детерминируется внешними условиями. Поэтому получается так, что смена требований в тех или иных
206 условиях, а также изменения способа реагирования на факторы воздействия исторически складываются как отражение определенной последовательности в изменении явлений окружающей природы, известной повторяемости, цикличности: весна, лето, осень, зима, ночь, день и т. д . В специфических особенностях и свойствах организмов отражаются не только общие климатические условия, в которых находится растение, но и тот или иной состав почвы, наличие других видов и т. п . Образ жизни растений данного вида, их жизненные потребности в пище, температуре, в определенном количестве солнечных дней, в условиях оплодотворения, размножения и сохранения потомства и т. д . — все это представляет собой отражение непрерывно изменяющихся условий существования. Таким образом, отражение непосредственно оказывается также и приспособлением, приспособление — отражением. Если жизнь есть, по существу, процесс антиэнтропийный (конечно, не в том смысле, что здесь якобы не действует второе начало термодинамики, т. е . процесс выработки устойчивого неравновесия, по Бауэру), то отражение в живой природе есть процесс установления равновесия с элементами среды, установления адекватности жизнедеятельности организма и элементов внешней среды. Отличительной чертой отражения в живой природе является и его информационная функция в процессе биологической саморегуляции. Если отражение взаимодействующих систем неорганической природы совпадает с их обычным изменением, вызванным внешними факторами, с их деформацией и даже разрушением, то свойство отражения, присущее живым телам, — необходимое условие нормального протекания процесса обмена веществ организма и его выживаемости в борьбе за существование. Если организм не может ориентироваться в окружающей среде, но может находить то, что ему необходимо для своего существования и развития, не может соответствующим образом реагировать на действия угрожающих ему врагов или на различные климатические невзгоды, то он неизбежно погибнет. И именно благодаря тому, что отражение в органическом мире обладает биологической функцией, формируется и специальный аппарат для ее осуществления, который вместе с функцией непрерывно развивается в прогрессивном направлении. Специфический аппарат отражения намного повышает возможности организма к приспособлению. А. Н. Северцов писал о приспособительной роли этого аппарата. «С биологической точки зрения, т. е . с точки зрения приспособляемости животных, мы имеем здесь фактор чрезвычайной важности, биологическое значение которого до сих пор не было достаточно оценено: значение его состоит в том, что он в весьма значительной степени
207 повышает пластичность животных по отношению к быстрым изменениям среды, При изменении внешних условий животное отвечает на него не изменением своей организации, а быстрым изменением своего поведения, и в очень большом числе случаев может приспособиться к новым условиям весьма скоро» (115, 3, 305). Таким образом, реакция живого тела на воздействие предметов окружающей природы отличается от соответствующей реакции неорганического тела как по своему характеру, так и по своей роли в процессе развития соответствующей материальной системы. Характеризуя активность отражения в живой природе, Энгельс отмечал как важную черту самостоятельность реагирования. «Механическая, физическая реакция..., — писал Энгельс, — исчерпывает себя с каждым актом реакции. Химическая реакция изменяет состав реагирующего тела и возобновляется лишь тогда, когда прибавляется новое количество его. Только органическое тело реагирует самостоятельно— разумеется, в пределах его возможностей (сон) и при предпосылке притока пищи, — но эта притекающая пища действует лишь после того, как она ассимилирована, а не непосредственным образом, как на низших ступенях, так что здесь органическое тело обладает самостоятельной силой реагирования; новая реакция должна быть опосредствована им» (1, 20, 610). Раздражимость, по Энгельсу, вытекает из пластичности, присущей белковым телам, из их способности к выработке приспособлений. В своей простейшей форме раздражимость характеризуется следующими простейшими моментами. Раздражитель—воздействующий фактор среды. Раздражение — воздействие фактора на организм, ткань или клетку. Возбуждение — первичная реакция, возникающая в живой протоплазме под влиянием внешнего раздражения. Оно представляет собой преобразование внешней энергии, совершающееся в живой клетке. И, наконец, ответ организма на внешнее раздражение определенным действием. Конечная реакция может соответствовать не столько раздражению, сколько состоянию, вызванному этим раздражением, т. е . возбуждению. Между силой раздражения и силой ответного действия, между местом раздражения и местом действия может и не быть соответствия в смысле количественного совпадения. Объясняется это тем, что ответная реакция на воздействие факторов внешней среды носит целесообразный характер, т. е . представляет не только ответ на раздражение, но в то же время служит выражением потребностей организма. Все реакции на внешние раздражения, так же как и реакции на внутренние раздражения, подчинены общей необходимости организма осуществлять постоянное самообновление, воспроизведение и размножение в изменяющихся условиях внешней среды. В ходе
208 исторического развития деятельность организмов и связанные с ней реакции на внешние воздействия усиливались или ослаблялись в зависимости от того, в каком отношении они находились к осуществлению этого основного закона. Не трудно понять, что в большей степени усиливались, специализировались реакции, связанные с процессом добывания пищи, размножением, и защитные реакции, т. е . реакции на воздействия, имеющие биологическую ценность. Специфической чертой отражения в живой природе является наличие обобщающего отражения, позволяющего ориентироваться и на будущее. Организм, с точки зрения кибернетики, представляет самоуправляющуюся, саморегулирующуюся систему. А саморегулирование живой системы невозможно без обобщающего отражения изменений внешней среды. П. К . Анохин называет его «опережающим отражением действительности» и считает, что это — «универсальный принцип приспособления всех форм живого к условиям окружающего мира» (7, 107). Большую роль в обобщающем отражении играют ферментативные процессы в организме, сигнальные и временные связи и, наконец, нервная система и мозг. Носителем обобщающего отражения являются и ДНК и РНК — хранители и переносчики наследственной информации. Элементом временных связей является условный рефлекс, играющий особую роль в опережающем отражении действительности. «.. .Условный рефлекс высших животных, — пишет П. К . Анохин, — оцениваемый по характеру сигнальности, есть только частный случай высокоспециализированных форм опережающего отражения действительности, то есть приспособления к будущим, но еще не наступившим событиям» (7, 107). Отражение в живой природе, в отличие от отражения в неорганическом мире, характеризуется процессами кодирования. «В информационных биологических процессах, — пишет А. Д . Урсул, — впервые возникает свойство кодирования информации, что характерно уже для простейших форм отражения в живой природе. Кодирование связано с отражением одной системы в другой, с наличием соответствия между отражаемым и отражающими множествами, но такого соответствия, которое, например, в случае раздражимости, отвлекается от физико-химической природы отображаемой системы. Элементы кодирования встречаются и в неживой природе, однако они там не используются, возникают и существуют случайно. Свойство кодирования в живых системах служит развитию этих систем, причем информационные процессы хранения, передачи и переработки информации уж связаны с минимальными затратами энергии и массы материальных носителей» (132, 168).
209 И действительно, кодирование дает целый ряд преимуществ в борьбе за существование. Кодирование — это преобразование одной системы в другую, в так называемый кодовый образ. Само это преобразование совершается по определенным правилам, названным шифром кодирования, или собственно кодом. Кодирование позволяет отражать большие сферы явлений в относительно малых телах или же увеличивать микроскопические масштабы до макроскопических. Оно значительно ускоряет процессы отображения и узнавания, переработки образов, их передачи и воспроизведения. Кодирование намного увеличивает точность отражения, повышает надежность записи, хранения, воспроизведения и передачи информации. В этом процессе сходства отражения с объектом не требуется, поэтому элементами кода могут служить любые изменения структур и функций. Код придает информации универсальность. Информация освобождается от ограниченности свойств большинства своих носителей, и в ходе эволюционного развития создаются наиболее удачные для. этой цели структуры. Ими оказались апериодические полимеры, макромолекулы со многими звеньями ДНК и РНК. В ДНК и РНК закодирована и воспроизводится вся информация об индивидуальном развитии в определенных условиях предшествующих поколений. Кодирование — почти единственное средство передачи информации от одного уровня биологической организации к другому, более высокому (см. 51). Раздражимость как общее свойство живых существ в ходе их исторического развития приобретала различные формы: от элементарной чувствительности амебы до возбудимости всей нервной системы у человека. Раздражимость, включая в себя и сокращаемость, у простейших организмов проявляется в виде движения, т. е . в виде так называемых таксисов. Таксисы — это реакции движения, наблюдающиеся у таких организмов, как амёба, инфузория, жгутиковые и т. д . К ним относится много различных форм: фототаксисы, хемотаксисы, фоботаксисы и т. д . Пример фототаксиса — движение жгутиконосцев в сосуде с водой к освещенному месту, фоботаксиса — движение инфузорий к тому месту, где находится их оптимальная температура. Между прочим, этим свойством обладают и многие клетки внутри организмов животных и человека, например движение лейкоцитов к месту воспаления. Процесс отражения в растительном мире непосредственно вплетается в процесс обмена веществ, а также в процессы изменчивости и выживаемости. У растений нет особых органов чувств, хотя у отдельных растений — росянка, орхидеи и др. — существует известная дифференцированность чувствительности. Однако у подавляющего большинства растений и у некоторых животных (простейшие) раздражимость является единственным
210 средством отражения внешних воздействий и получения информации о биологически ценном для существования организма. Эта форма отражения еще не выделяется как особая функция особых органов. Поэтому изменение условий внешней среды отражается у простейших всем организмом как целым, всеми его органами, и главным образом его наследственностью. Наследственные изменения з той или иной степени отражают циклические изменения в окружающей среде. Другими словами, наследственные изменения, закодированные в молекулах ДНК, в концентрированном виде отражают повторяющиеся воздействия среды. У высших растений реакции на различные внешние раздражения могут выражаться в изменении положения в пространстве или в изменении отдельных органов, в характере и скорости этого движения, К реакциям растительного организма относятся следующие: а) движение роста (неравномерность роста приводит к изгибам, скручиванию, к изменению положения • в пространстве); б) вариационные движения, связанные с изменением тургорного напряжения в клетках (раскрывание и закрывание цветков в разное время суток); в) тропизмы — движение части растения, направляемое раздражителем. К тропизмам относятся фототропизмы — движение растения к свету, геотропизмы — действие тяжести, движение стеблей вверх, корней вниз, хемотропизмы — движения, вызываемые механическими раздражителями, и т. д. Кроме тропизмов у растений наблюдаются также настии, двигательные реакции в ответ на раздражители, действующие равномерно со всех сторон, например мозаичное расположение листьев, при котором один лист не затемняет другого. Особое место по характеру реакций занимают насекомоядные растения, подразделяющиеся в основном на три группы. Одни из них обладают листьями-ловушками, например водные и земноводные пузырчатки. Другие из них выделяют на своей поверхности липкую жидкость и совершают определенные направленные движения, которые помогают им удержать пойманную добычу и подвергнуть действию пищеварительных соков. К ним относится росянка. Третьи растения обладают такими листьями-ловушками, которые могут совершать быстрые активные движения, например венерина мухоловка. Ее листья имеют форму полураскрытой книги, и как только на них действует, например, насекомое, обе половинки листа закрываются и зажимают добычу. Все эти реакции у простейших животных и растений осуществляются главным образом действием протоплазмы клеток, а также, как предполагают
211 некоторые авторы (Н. Г . Холодный, В. А. Вент), активными продуктами процесса обмена веществ, наподобие гормонов. Какова же роль раздражимости в развитии простейших животных и растений? Еще Дарвином было доказано, что внешнее раздражение действует не только на те части, в которых оно вызывает изгибы, но вызывает движение и в соседних частях организма и вообще передается всему организму. Раздражимость проявляется как фактор целостности, как действие целостного организма. Она является средством приспособления всего организма к изменяющейся среде. Без раздражимости немыслимо было бы и приспособление (см. 149, гл. V, § 2 и Заключение). Ее роль заключается и в том, чтобы придавать обмену веществ биологический характер (см. 104, 15). Раздражимость необходима для осуществления процесса самообновления в изменяющихся условиях путем непрерывного обмена веществ, и ее развитие зависит от того, как развиваются эти процессы. Развитие типов обмена веществ определяет и развитие форм отражения, в частности раздражимости, а не наоборот. Все это, конечно, не исключает и обратной зависимости. Она и возникает как средство регуляции осуществления этих процессов. В связи с появлением высших форм отражения в живой природе раздражимость не исчезает, а получает дальнейшее развитие, дифференцируется и усложняется, подчиняясь более высоким формам. Так, усложняются и простые фототропизмы и приобретают более сложную структуру, чем у растений. Р. Шовен называет пять факторов, определяющих фототропизмы у животных: положительный (или отрицательный) фототропизм, исследовательская активность, фотопатия, фотокинез, фотоингибация. «Именно эти пять факторов, — пишет он, — определяют направление перемещения животного (к источнику света или от него), а также его скорость и точность. Свет в определенном диапазоне частот, особенно свет зеленой, фиолетовой и ультрафиолетовой областей спектра, действует угнетающе на двигательную активность. Далее, для того чтобы оказалась возможной ориентация, необходим определенный уровень возбуждения нервной системы, зависящий от передних глазков насекомого, а также от некоторых механорецепторов, которые еще недостаточно определены» (148, 18). То же можно сказать и о многих других формах раздражимости, проявляющихся у растений. У животных, в связи с развитием ощущений, формы раздражимости изменяются до неузнаваемости. И, следовательно, прогресс низших форм отражения может рассматриваться лишь в связи и на основе прогресса высших форм.
212 § 3. РАЗВИТИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ И ОЩУЩЕНИЙ У ЖИВОТНЫХ. ОРГАНЫ ЧУВСТВ И ПЕРВАЯ СИГНАЛЬНАЯ СИСТЕМА В связи с усложнением деятельности организмов, и в особенности с появлением так называемого произвольного движения, идет дальнейшая специализация белковых тел. «.. .Материальную основу развития деятельности и чувствительности животных составляет развитие их анатомической организации» (80, 215). Необходимость в более сложной ориентации ведет к дальнейшему формированию и относительному обособлению аппарата отражения. Совершенствуется воспринимающая часть нервной системы, так называемые рецепторы. Таким образом, если у растений только начинается известная дифференциация чувствующих клеток, то у животных она получает особое развитие. Объясняется этой большей подвижностью животных, вызванной у одной части переходом к жизни в условиях наземной среды, а у другой — переходом к активному преследованию добычи, а следовательно, умножению их связей с факторами среды. Вообще роль произвольного движения животных противоречива. Свободное перемещение животных в пространстве возникает как средство для сохранения постоянства условий: благодаря ему животное может само находить биологически полезное и избегать вредного. Но и то и другое связано с поисками, с испытанием природных объектов, а значит, ведет к умножению контактов с самыми разнообразными факторами среды, требует развитой способности отличать полезное от вредного, а следовательно, и более совершенного аппарата отражения. Возникает необходимость замены непосредственных контактов с факторами внешней среды опосредованными. Но это становилось возможным лишь с усложнением структуры организмов. Чем сложнее структура организмов, чем, больше у них различных органов и систем, тем больше и его способность приспособления и даже известного '«обособления» от среды. Именно организмы со сложной структурой оказываются способными заменять непосредственные связи опосредованными, изменяться лишь в той мере, в какой это необходимо, чтобы сохраняться. Различные внешние воздействия на организм могут иметь разное и даже противоположное значение: они могут содействовать его существованию и развитию, а могут быть вредными, вести организм к разрушению и гибели. И прежде чем дать конкретную оценку тому или иному фактору, организм оказывается вынужденным своевременно определить его общую
213 характеристику является он полезным или вредным. Таким определением по отношению к вредным факторам является боль. Академик П. К . Анохин показывает, что «таким же категорическим определителем для появления и развития первичных ощущений был критерий «вредности» или «полезности» данного воздействия на организм в смысле сохранения или разрушения жизни» (79, 126), как и первичное отражение пространственно-временной структуры мира для развития сигнальной деятельности у высших животных. Конечно, определить значение того или иного фактора можно было и другими путями, но они не могли быть настолько эффективными и экономными, как ощущение боли. Академик А. П. Анохин отмечает и весьма существенное свойство этих первичных ощущений. «Они приобрели глобальность, фокусированность целого организма на одном каком-то качестве состояния, которое уже не локализировалось только по какому-либо отдельному органу. Это и была самая высшая интеграция всех частей организма на одном фокусе — ощущении. Одновременно с этой интеграцией приобреталось и качество этого ощущения, особенно отрицательное, нечто подобное болевому, которое являлось самым верным сигналом к смертельному разрушению организма» (79, 127). Однако от первичных ощущений до высших дифференцированных ощущений лежит длинный путь, связанный с развитием нервной системы и органов чувств. Развитие органического мира отчасти проявляется в усложнении органических форм, в дифференциации тканей. При этом непосредственное прикосновение организма к пище или пищи к организму становится лишь конечным актом в сложном процессе питания. Начальное раздражение выпадает на долю этого нового аппарата, т. е . нервной системы, возникающей в качестве основного посредника между факторами внешней среды и внутренней организацией животного, между организмом и многообразными влияниями на него внешней среды. Появление такого посредника имело огромное значение не только для самого процесса питания, для добывания пищи, но и для защиты от хищников. «Сильный зверь, — писал И. П. Павлов, — пользуется как пищей маленьким, слабеньким животным. Последнее должно перестать существовать, если оно начнет оборону лишь тогда, когда враг прикоснется к нему своими зубами и когтями. И другое дело, если оборонительная реакция возникает при одном виде врага издали, при его звуках и т. д . Тогда слабенькое животное будет иметь возможность убежать, скрыться, т. е . уцелеть» (98, 167). Каким же образом происходит зарождение и развитие нервной системы как специфического органа отражения? Отметим, между прочим, что в данном
214 случае, как и в случае с наследственностью, нужно различать свойство отражения и аппарат отражения. Свойство отражения имеет место и у тех организмов, у которых нет для его осуществления специального аппарата. Поэтому было бы неправильным утверждать, что свойство отражения — это не свойство всего организма, а свойство только специально предназначенного для его осуществления аппарата и называть этот аппарат материальным субстратом отражения. Чтобы из свойства отражения всего организма стал развиваться специальный аппарат отражения, необходимо было такое усложнение деятельности животного организма, которое нуждалось бы в специальной функции получения и использования в этой деятельности информации. С появлением такой функции постепенно формируется и аппарат отражения. Уже у простейшего одноклеточного организма существует некоторое различие в реагировании отдельных частей клетки. Парамеция, например, имеет специальные вакуоли, способствующие перевариванию пищи. Ее полупрозрачные нити, по всей вероятности, выполняют функцию передачи раздражения от одной части клетки к другой. Простейшие многоклеточные имеют специальные эпителиально-мышечные клетки. Возбуждение эпителиальных клеток — щупалец — предается к мышечной части их, которая реагирует сокращением. Кроме того, нервные клетки разбросаны по всему телу. Вместе с эпителиально-мышечными клетками они регулируют также и связь с внешней средой. Вообще характерной чертой животных, в отличие от растений, является развитие у них высоковозбудимых структур — проводящей (нервной) и сократимой (мышечной) тканей. Основная единица нервной системы — нейрон — состоит из клеточного тела с ядром и протоплазматических отростков; которые могут быть довольно значительными. Характеризуя первый этап развития нервной системы, А. Н. Леонтьев пишет: «Первоначально нервная система представляет собой простую сеть, волокна которой, идущие в различных направлениях, соединяют заложенные на поверхности чувствительные клетки непосредственно с сократительной тканью животного. Этот тип нервной системы у современных видов не представлен. У медуз нервная сеть, идущая от чувствительных клеток, связана с мышечной тканью уже через посредство двигательных нервных клеток» (80, 217). Нервную систему обычно подразделяют на два основных типа, различающихся и генетически и структурно: диффузная и централизованная нервная система. При диффузной нервной системе нейроны и их отростки равномерно распределены по всему телу. Их значение состоит в том, чтобы проводить возбуждение от рецепторов к эффекторам. Эта нервная система
215 присуща кишечно-полостным. Каждый малейший участок тела содержит весь нервный аппарат, необходимый для осуществления реакции, т. е . чувствительные, ассоциативные и двигательные нервные клетки. Высшего развития диффузная нервная система достигает у медуз, ведущих главным образом водную жизнь. У них существуют примитивные органы чувств, расположенные по краю полупрозрачного колокола гидры, а также органы равновесия (столиты). Эти органы чувств, если их так можно назвать (они не являются такими органами чувств, которые встречаются у более развитых животных), передавая раздражение, вызывают сокращение и расслабление ее органа движения — колокола. Из диффузной постепенно возникает центральная нервная система, имеющая два основных вида: узловую, или ганглиевую, и трубчатую. Этот процесс А. Н. Леонтьев описывает следующим образом: «Дальнейший шаг в развитии нервной системы выражается в выделении нейронов, образующих центральные ганглии (нервные узлы). По одной линии эволюции (у иглокожих животных) нервные ганглии образуют окологлоточное кольцо с отходящими от него нервными стволами. Это уже такой нервный центр, который позволяет осуществлять относительно очень сложно согласованные движения, как, например, движения открывания морскими звездами двустворчатых раковин. По двум другим большим линиям эволюции (от первичных червей к ракообразным и паукам, от первичных червей — к насекомым) происходит образование более массивного переднего (головного) ганглия, который подчиняет себе работу нижележащих нервных ганглиев» (80, 217—218). Таким образом, центральная нервная система первоначально формируется как узловая нервная система. Вместе с ней происходит и развитие органов чувств. Кроме низших органов чувств (осязание) возникают, вычленяются более сложные (вкус, обоняние, зрение, слух). Развитие чувствительности в процессе деятельности животных в свою очередь ведет к большей дифференцированности нервной системы животных. Она поднимается в своем развитии на более высокую ступень. Дальнейший скачок в развитии нервной системы мы наблюдаем у хордовых животных. Вся их центральная нервная система расположена со спинной стороны животного и имеет вид трубки; ее расширенная передняя часть образует головной мозг, а задняя, цилиндрическая, — спинной мозг. Этот вид нервной системы получил название трубчатой. Еще более развита нервная система у позвоночных животных. У них мы наблюдаем все более сильное увеличение и совершенствование головного мозга. Особенно высокого и, можно сказать, наивысшего развития он достигает у человека.
216 Развитие нервной системы означает в то же время развитие воспринимающего и отвечающего аппарата. У низших животных воспринимающие нервные клетки (рецепторы) разбросаны по всей поверхности тела или отдельных органов. К ним относятся: а) первичные чувствительные клетки, которые лежат в коже и продолжаются в идущее к нервной системе волокно, образуя с ним нейрон. Назначение этих клеток — воспринимать раздражение и проводить его в центральную нервную систему; б) вторичные чувствительные клетки, которые также лежат в коже, но лишены нервного отростка, и их связь с центральной нервной системой осуществляется посредством афферентного волокна. Эти клетки лишь воспринимают раздражение; возбуждение проводится другой клеткой (нейроном); в) нервно-чувствительные клетки, обычно удаленные от поверхности и связанные с ней посредством длинного нервного отростка. По мере развития органического мира и совершенствования органических форм эти клетки постепенно группируются в определенных местах (ротовое отверстие, щупальцы и т. д .). В то же время происходит дифференциация клеток по отношению к различным видам раздражителей. Например, чувствительные клетки в области ротового отверстия специализируются на восприятии химических раздражений, клетки на щупальцах — на восприятии механических воздействий. Все это можно рассматривать как зачаточные органы чувств — вкуса, осязания. Назначение органов чувств заключается в анализе восприятий, идущих из внешней среды. Поэтому органы чувств И. П. Павлов называет анализаторами. Каждый из органов чувств приспособлен к восприятию определенных внешних раздражителей. Так, деятельность организма, направленная на использование звуковых и световых сигналов, в процессе борьбы за существование привела к образованию различных по свойствам и строению воспринимающих аппаратов. Соответственно развитию нервной системы и воспринимающих органов развиваются и ответные реакции на раздражение. В процессе совершенствования нервной системы управление движением и поведением всего организма все более и более переходит к головному мозгу. Низшие и средние части мозга по мере совершенствования нервной системы все больше подчиняются высшей ее части — переднему мозгу. Соответственно усложняется поведение животного: в своих приспособлениях к окружающей среде оно становится все более гибким, способным быстро ориентироваться в самых разнообразных условиях внешней среды. В статье «Элементы мысли» И. М . Сеченов нарисовал замечательную картину развития форм отражения в животном мире. Он показывает, что на низших ступенях развития животных чувствительность равномерно разлита по всему телу и с анатомической и физиологической стороны представляет
217 собой раздражающуюся и сокращающуюся протоплазму. Дальнейшее развитие отражения означает дифференциацию движения и чувствования: вместо сократительной протоплазмы появляется мышечная ткань, а вместо равномерно разлитой раздражимости — определенная локализация чувствительности, идущая рядом с развитием нервной системы. «Еще далее, — пишет И. М . Сеченов, — чувствительность специализируется, так сказать, качественно — является ее распадение на так называемые системы чувства (чувство голода, жажды, половое, дыхательное и пр.) и на деятельность высших органов чувств (зрения, осязания, слуха и пр.). Тип эволюции и здесь в общих чертах прежний — расчленение или дифференциация слитного на части и обособление их в группы различных функций (специализация отправлений), но какой огромный шаг делает через это животный организм сравнительно с исходной формой в деле согласования с условиями существования! Там, где чувствительность равномерно разлита по всему телу, она может служить последнему только в случае, когда влияние из внешнего мира действует на чувствующее тело непосредственным соприкосновением; там же, где чувствительность сформировалась в глаз, слух и обоняние, животное может ориентироваться в пространстве. Для этого, конечно, нужно, чтобы животное тело обладало в то же время способностью передвижения; но эволюция чувства всегда идет рядом с развитием локомоции (в силу закона соотносительности развития частей тела в смысле его приспособленности к условиям существования), потому что в исходной форме чувствительность связана с сократительностью тела» (119,413—414). Разработанная И. М. Сеченовым и И. П. Павловым теория о развитии форм отражения за последние годы существенно дополнилась. В работах советских физиологов и психологов (П. К . Анохина, А. Н. Леонтьева, Н. А. Бернштейна, А. Р. Лурия и др.) показана важная роль активности организма, его деятельности в развитии форм отражения. Кора головного мозга обычно отражает не только свойства объекта, но и результат деятельности с ним. Аппаратом, вырабатывающим программу действий и сопоставляющим информацию о произведенном действии с поставленной задачей, является акцептор действия (П. К . Анохин). Раскрыта роль принципа обратной связи в процессе восприятия внешнего воздействия. Характер влияния внешнего воздействия зависит и от рецепторов, и от сигналов, посылаемых мозгом обратным путем на периферию. Наконец, показано, что отражение осуществляется при взаимодействии коры и подкорковых образований. Обратная связь, таким образом, имеет место не только между корой и периферическими отделами, но также между корой и подкоркой. Для того чтобы сформировался образ, требуется соответствующее движение
218 воспринимающего аппарата. Например, без движения глазного яблока нет зрительных восприятий. Эти теоретические положения имеют важное значение и для понимания сущности отражения в мире животных, и для выяснения его истории. Животный организм развивается и вообще может существовать среди окружающей природы благодаря определенным реакциям па внутренние и внешние раздражения, что у высших животных осуществляется в виде условных и безусловных рефлексов. Что же касается низших животных, то их реакции еще нельзя называть рефлексами, так как под последними понимаются реакции, протекающие при участии центральной нервной системы. Следовательно, реакции, наблюдаемые у животных с диффузной нервной системой, в строгом смысле слова еще не являются рефлексами. Правильнее их рассматривать, как предлагает, в частности, профессор В. А. Павлов, как нейромоторные, нейродвигательные реакции. Двигательные реакции организма, протекающие за счет самостоятельного сокращения мышц, без какого бы то ни было влияния нервной системы, обозначаются профессором В. А. Павловым как миогенные реакции (см. 100). К ним относятся реакции наиболее низкоорганизованных животных, например губок, в ответ на местные изменения среды: общее сокращение тела, открывание и закрывание наружных отверстий, изменение просвета внутри каналов и т. д . Данный вид реакции имеет ряд различных форм. К ним относятся движение жгутиков или ресничек, движение эмбриона у высших животных, нервно-мышечные реакции гидры и т. д . Рефлекторные реакции лежат в основе поведения животных с центральной нервной системой и развиваются вместе с ее развитием. Они подразделяются на безусловные и условные рефлексы. Безусловные рефлексы, будут ли они простыми или сложными, обычно называют инстинктами, каковы пищеварительный, оборонительный, половой инстинкт и т. д ., они представляют собой не только первые шаги по уравновешиванию организма со сложной и непрерывно изменяющейся средой но и основу для дальнейшего развития аппарата отражения. Одних безусловных рефлексов было бы достаточно только при абсолютном постоянстве внешней среды. Но так как последняя чрезвычайно разнообразна и находится в непрерывном изменении, то безусловные связи, безусловные рефлексы в развитии организмов дополняются временными связями, условными рефлексами. Основное противоречие в развитии органического мира проявляется во всех процессах, в том числе и в процессе отражения организмами в их индивидуальном развитии внешних условий. Наряду с усвоением необходимых для своего развития условий организм неизбежно в своей
219 деятельности подвергается также воздействию многих других факторов, в том числе и таких, которые не соответствуют его природе. Когда организм реагирует на обычные, много раз повторяющиеся раздражения, то его реакции носят адекватный характер. Например, сужение зрачка глаза при переходе от темноты к яркому свету, обламывание хвоста ящерицы, когда ее хватают за хвост, открывание и закрывание кувшинки и т. д. Адекватность этих реакций представляет собой результат длительного действия естественного отбора. Такого рода адекватные реакции характеризуют весь процесс индивидуального развития, совершающийся при наличии всех необходимых для него условий. Все реакции на внешние воздействия организма направлены в сторону большего соответствия изменениям среды, но их характер обусловлен исторически сложившейся природой самого организма. Поэтому когда организм подвергается новым воздействиям среды, еще не известным ему, не встречавшимся ранее, то он реагирует на них теми же исторически сформировавшимися реакциями. В результате этого могут иметь место, и первоначально действительно имеют место в аналогичной ситуации, несоответственные, неадекватные реакции на воздействие внешних условий, что затрудняет процесс самообновления, воспроизведения и размножения организмов. Выработка условных рефлексов в данном случае— наилучший путь, позволяющий организму установить необходимое равновесие со средой и обеспечить саморегуляцию во всей своей жизнедеятельности. Между безусловными и условными рефлексами нет непроходимой грани. Возникающие в ходе индивидуального развития условные рефлексы, как отмечал И. П. Павлов, приобретая новое наследственное основание и закрепляясь при наличии постоянных воздействий определенных внешних факторов, могут превращаться в безусловные. Правда, по вопросу о том, каким образом происходит это превращение, существуют различные точки зрения. Условный рефлекс и есть исходная клеточка или исходный элемент высшей нервной деятельности, т. е . физиологическое явление, составляющее материальную основу явлений психических. Поэтому изучение предыстории человеческого сознания и психической деятельности самого человека обычно начинается с изучения рефлекторной деятельности животных, предшествующих человеку. Возникновение и развитие условно-рефлекторной деятельности означает возникновение и развитие механизма такой формы отражения, как ощущение. По сравнению с раздражимостью ощущение—более высокая ступень отражения объектов внешней природы. Переход к ощущению,
220 вызванный усложнением деятельности животных, есть переход к образной форме отражения. Ощущение—образы внешнего мира. Если раздражимость— это чувственность вообще, недифференцированная чувственность, то ощущение связано с дифференциацией и специализацией чувственности. Появление простейшей нервной системы означает появление особого органа или, точнее, системы отражения, чего не- было раньше. Развитие диффузной нервной системы, возникновение центральной нервной системы, появление простейших, а затем и более сложных органов чувств означает в то же время и процесс развития ощущений. Переход от раздражимости к ощущению есть скачок, т. е . переход от простого соответствия реакции на раздражение внешнего фактора до отображения этого фактора в виде образа, т. е . в виде копии внешнего предмета. Само ощущение как явление психическое в связи с процессом развития нервной системы прошло ряд ступеней. У животных с узловой нервной системой, представляющей низшую ступень развития центральной нервной системы, хотя и имеют место копии различных сторон или свойств предметов, по всей вероятности, еще нет отражения в виде их цельных образов. Так, паук бросается на муху, попавшую в паутину, лишь тогда, когда он ощущает вибрацию паутины, проводимую крылышками мухи. Когда же вместо мухи источником вибрации служит камертон, воспроизводящий такую вибрацию паутины, то паук тоже устремляется к камертону, взбирается на его ножки и пытается нанести удар по нему своими челюстями. Это есть рефлекс, реакция на определенное внешнее раздражение. Психическая сторона этого раздражения имеет свои особые черты, благодаря которым она рассматривается как ощущение. Ощущение в данном случае является копией, снимком отдельной стороны внешних явлений, стороны, имеющей непосредственное отношение к добыванию пищи. Этой стороной является определенное по тембру дрожание паутины. Ясно, что в данном случае ощущение еще не означает отражения предмета в целом, его копии, адекватного образа. И если здесь пользоваться терминами психологии, то можно сказать, что на этой ступени есть ощущение, но еще нет восприятия. А. Н. Леонтьев следующим образом характеризует эту ступень, или стадию, в развитии животной психики: «Изменение деятельности внутри этой стадии развития заключается во все большем ее усложнении, происходящем вместе с развитием органов восприятия, действия и нервной системы животных. Однако как общий тип строения деятельности, так и общий тип отражения среды на всем протяжения этой стадии не меняются. Деятельность побуждается и регулируется отражением ряда отдельных свойств; восприятие действительности никогда, следовательно, не является восприятием целостных вещей» (80, 218).
221 В дальнейшем деятельность животных усложняется, она имеет дело с воздействующими многими своими сторонами, предметами и вступает в противоречие с отражением лишь отдельных воздействий. Происходит выделение операций: «...с одной стороны, выступают взаимосвязанные свойства, характеризующие тот предмет, на который направлена деятельность, а с другой стороны, выступают свойства предметов, определяющие сам способ деятельности, т. е . операцию» (80, 232), например в случае преодоления препятствий. Интеграция операций в деятельности выступает как основа интеграции ощущений в единый образ. Таким образом, в связи с усложнением деятельности и развитием головного мозга животное оказывается способным отражать действительность в форме цельных образов, многосторонних копий предметов, их восприятий. Как бы собака ни реагировала на звонок, обычно сопровождаемый появлением пищи, например, обильным выделением слюны, беспокойством и прочее, она принимается за еду только тогда, когда воспримет пищу, т. е . увидит ее, определит по запаху и т. д . Все эти свойства дают цельный образ. На этой ступени у животных возникают также чувственные представления и развивается память. Наконец, у высших млекопитающих, в особенности у приматов, как увидим дальше, процесс отражения внешней среды еще больше совершенствуется. Приматы, например шимпанзе, орангутанг и другие, способны отражать даже отдельные связи между явлениями и предметами природы, но законы в чистом виде для животных остаются недоступными. Их оказался способным раскрывать только человек. Таким образом, рассмотрение процесса отражения показывает, что индивидуальное развитие организмов немыслимо, если организм не способен к адекватному отражению внешних условий. Процесс отражения внешних и внутренних условий играет исключительно важную роль в развитии всех организмов. Он складывается и развивается закономерно, на основе развития жизнедеятельности животных. Развитие форм отражения — важный показатель исторического прогресса в органическом мире, показатель того, как по мере развития организмов непосредственные связи со средой все более и более уступают место косвенным, опосредованным связям. Организмы осуществляют свою связь со средой все в большей мере посредством нервной системы. Преимущества косвенных связей перед непосредственными выражаются, прежде всего, в возрастании возможностей приспособления, а также в усилении активности организма в его отношении к среде. Чем выше ступень развития органических форм, тем больше эта активность и косвенные связи играют в ней решающую роль.
222 КРАТКИЕ ВЫВОДЫ 1. Отражение — общее свойство материи. Суть его в воспроизведении в изменениях отражающего черт, особенностей отражаемого- Отражение — сторона взаимодействия материальных систем. В то же время само оно представляет особый вид взаимодействия. Отражение проявляется в самых разнообразных формах. Развитие форм отражения в неорганической природе подготавливает предпосылки для появления форм отражения в живой природе. 2. Развитие форм отражения составляет существенную черту развития органического мира. Оно составляет момент, сторону жизнедеятельности организмов и развивается как средство саморегулирования. Без совершенствования форм отражения немыслимо выживание организмов в непрерывно изменяющихся условиях внешней среды, невозможен приспособительный процесс. В то же время с развитием форм отражения связано приближение органического мира к человеческому обществу, создание предпосылок для возникновения человека. 3. Низшей формой отражения в живой природе является раздражимость. Она органически присуща живой протоплазме и обнаруживается в целесообразной реакции на внешние воздействия. Как и в остальных формах отражения, в раздражимости есть момент обобщающего отражения действительности. 4. Ощущения — более высокая форма отражения и в то же время новый шаг в формировании органической целостности. Их развитие связано с возникновением и развитием нервной системы и органов чувств. Ощущения обеспечивают более сложные и разнообразные отношения со средой. Они проходят в своем развитии ряд этапов, от образов отдельных внешних воздействий до целостного восприятия. На этом же этапе развития форм отражения возникают и обобщенные представления, а на их основе — предметное мышление как оперирование обобщенными образами. Цитируемая литература 1. К . Mapкс и Ф. Энгельс. Сочинения. 2. К . Маркс и Ф. Энгельс. Из ранних произведений. М., 1956. 3. В . И. Ленин. Полное собрание сочинений. 4. Программа Коммунистической партии Советского Союза. Политиздат, 1971.
223 5. Постановление ЦК КПСС «О мерах по дальнейшему развитию общественных наук и повышению их роли в коммунистическом строительстве». «Вопросы философии», 1967, No 9. 6. Абдылдаев Т. А. Основные тенденции в изучении уровней организации живой природы. «Философские проблемы эволюционной теории». Материалы к симпозиуму, ч. II . М ., «Наука», 1971. 7. Анохин П. К . Опережающее отражение. «Вопросы философии», 1962, No 7. 8. Афанасьев В. Г . Проблема целостности в философии и биологии. М ., «Мысль», 1964. 9. Бауэр Э. С . Теоретическая биология. М .— Л., Всесоюзный ин-т экспериментальной медицины, 1935. 10. Белозерский А. Н. Молекулярная биология — новая ступень познания природы. М ., «Советская Россия», 1970. 11. Белозерский А. Н. Нуклеиновые кислоты в их связи С эволюцией, филогенией и систематикой организмов. Изд. филиала АН Узб. ССР. 12. Белозерский А. Н. Нуклеиновые кислоты. М ., «Знание», 1961. 13. Бербанк Л. и Холл В. Жатва жизни. 1955. 14. Биологические аспекты кибернетики. АН СССР. М ., 1962. 15. Богомолец А. А. Продление жизни. Киев, 1940. 16. «Ботанический журнал», 1953, No 1. 17. «Ботанический журнал», 1953, No 2. il!8. «Ботанический журнал», 1953, No 3. 19. «Ботанический журнал», 1953, No 5. 20. Браше Ж. Нуклеиновые кислоты и происхождение белков. «Возникновение жизни на Земле. Труды Международного симпозиума». Изд- во АН СССР. М ., 1959. 21. Вавилов Н. И. Линнеевский вид как система. М . —Л ., 1931. 22. Вагнер Р., Митчелл Г. Генетика и обмен веществ. М ., ИЛ, 1958. 23. Вернадский В. И. Проблемы биогеохимии. М . —Л ., 1935. 24. Веселовский В. Н. О сущности живой материи. М ., «Мысль», 1971. 25. «Вестник АН СССР», 1954, No 5 (статья А. И. Несмеянова). 26. «Вестник ЛГУ», 1954, No 10.
224 27. Вилли К. Биология. М ., «Мир», 1964. 28. Вильяме В. Р. Почвоведение. М ., Сельхозгиз. 29. Винер Н. Кибернетика. М ., «Советское радио», 1958. 30. Винчестер А. Основы современной биологии. М ., «Мир», 1967. 31. Гегель Н. Наука логики. М ., «Мысль», 1972. 32. Геллер К. Г . О сущности жизни. М, «Прогресс», 1968. 33. Гизе А. Физиология клетки. М ., ИЛ, 1952. 34. Гофман-Кадошников П. Б ., Петров Д. Ф. Биология с общей генетикой. М ., «Медицина», 1966. 35. Грязнов Б. С ., Ермолов А. Я . и др. О месте проблем естествознания в марксистской философии. «Вопросы философии», 1964, No 5. 36. Давиташвили Л. Ш . Вопросы методологии в изучении эволюции органического мира. Тбилиси, 1968. 37. Давиташвили Л. Ш . Дарвинизм и проблема вымирания. «Успехи современной биологии», т. XI, вып. 2 . 38. Давиташвили Л. Ш . Краткий курс палеонтологии. Гос-геолтехиздат, 1958. 39. Дарвин Ч. Изменение животных и растений в домашнем состоянии. М ., 1941. 40. Дарвин Ч. Происхождение видов. М ., 1952. 41. Дарвин Ч. Происхождение человека и половой подбор. 42. Демихов В. П. Пересадка органов: это возможно? М «Знание», 1959. '''' 43. Дискина Б. С, Михеева А., Гендон Ю. 3. Синтез вируса полиомиелита из вирусной РНК в системе разрушенных клеток. «Вопросы вирусологии», 1963, No 1. 44. Докучаев В. В . Учение о зонах природы. М ., 1948 45. Долецкий С. Шефы и «МЭНЭЭСЫ». «Литературная газета», 1972, 26 июля. 46. Дриш Г. Витализм, его история и система. М ., 1915. 47. Дубинин Н. П. Молекулярная генетика и действие излучений на наследственность. М ., Госатомиздат, 1963.
225 48. Дубинин Н. П. Философские основы современной генетики. «Правда», 1968, 11 июля. 49. Жданов В. К определению понятия «жизнь». «Вестник Академии медицинских наук СССР». 1964, No 1. 50. Живкович Л. Теория, социального отражения. М ., «Прогресс», 1969. 51. Жуков-Варежников Н. Теория генетической информации. М ., «Мысль», 1966. 52. Завадский К. М . Вид и видообразование. 53. Завадский К. М . Основные формы организации живого. «Философские проблемы современной биологии». М .—Л ., «Наука», 1966. 54. Завадский К- М . Проблема прогресса живой природы. «Вопросы философии», 1967, No 9. 55. Завадский К- М . Синтетическая теория эволюции и диалектический материализм. «Философские проблемы эволюционной теории. Материалы к симпозиуму». М ., «Наука», 1971. 56. Збарский И. Б. Молекулярные механизмы регуляции биосинтеза белков и проблема развития. «Вопросы философии», 1963, No 9. 57. Зильбер Л., Тихоненко Т. Существо или вещество. «Неделя», 1962, No 47. 58. «Зоологический журнал», т. XXXIV, вып. 4, 1955. 59. Камшилов М. М. Биотический круговорот. М ., «Наука», 1970. 60. Камшилов М. М. Значение взаимных отношений между организмами в эволюции. Изд-во АН СССР. М .— Л., 1961. 61. Карпинская Р. С . Философские проблемы молекулярной биологии. М ., «Мысль», 1971. 62. К вопросу о сущности жизни. Отчет о конференции составлен Б. Ф. Симковым. «Вопросы философии», 1963, No 1. 63. Кдырниязов Г. О химических и биологических процессах организма. «Вопросы философии», 1951, No 1. 64. Келлер Б. А. Ботаника. М . —Л ., Сельхозгиз, 1935. 65. Келлер Б. А. Основы эволюции растений. М ., 1948. 66. Кенвон Д., Стейнман Г. Биохимическое предопределение. М ., «Мир», 1972.
226 67. Колесник С. В . Основы общего землеведения. М .— Л., Учпедгиз, 1947. 68. Колмогоров А. М . Жизнь и мышление с точки зрения кибернетики. М ., 1962. 69. Комаров В. Л. Происхождение растений. Изд-во АН СССР, 1943. 70. Комаров В. Л. Учение о виде у растений. М ., 1944, 71. Копнин П. В . Философские идеи В. И. Ленина и логика. М ., «Наука», 1969. 72. Коршунов А. М . Теория отражения и творчество. Политиздат. 1971. 73. Кремянский В. И. Структурные уровни живой материи. М, 1969. 74. Критерий живого. Изд-во МГУ, 1971. 75. Куперман Ф. М . Теория индивидуального развития и пути управления природой организма. МГУ, 1962. 76. Ламарк Ж. -Б . Избранные произведения. М ., АН СССР, 1955 77. Ламарк Ж. -Б . Философия зоологии. М ., 1935. 78. Ленин и современное естествознание. М ., «Мысль», 1969. 79. Ленинская теория отражения и современность. София. 1969. 80. Леонтьев А. Н. Проблемы развития психики. Изд. 3 . Изд-во МГУ, 1972. 81. Лысенко Т. Д . Новое в науке о биологическом виде. «Агробиология», 1950. No 6. 82. Ляпунов А. А. В чем состоит системный подход к изучению реальных объектов сложной природы? «Системные исследования. Ежегодник 1971 г.». М., «Наука», 1972. 83. Льюис Д. Человек и эволюция. М ., «Прогресс», 1964. 84. Маховко В. В ., Макаров П. В . и др. Общая биология. М ., 1950. 85. Механизмы биологической конкуренции. М ., «Мир», 1964. 86. Миклин А. М . Является ли понятие «неограниченного» прогресса антропоцентрическим. «Вопросы философии», 1967, No 9. 87. Мичурин И. В . Сочинения. М ., 1948. 88. Мюллер Ф., Геккель Э. Основной биогенетический закон. М ., Изд-во АН СССР, 1940. 89. На пути теоретической биологии. М ., «Мир», 1970.
227 90. Наумов Н. П. О методологических проблемах биологии. «Философские науки», 1964, No 1. 91. Наумов Н. П. Экология животных. М ., «Советская наука», 1955. 92. Неговский В., Уманец Н. Рассказ о побежденной смерти. Политиздат, 1965. 93. Некоторые категории диалектики. М ., Росвузиздат, 1963. 94. Никольский Г. В . О проблеме вида и видообразования. М ., «Знание», 1972. 95. Новинский И. И. О диалектике живой природы. М ., «Наука», 1964. 96. О сущности жизни. М ., «Наука», 1964. 97. Очерк диалектики живой природы. М ., Соцэкгиз, 1963. 98. Павлов И. П. Избранные произведения. Госполитиздат, 1949. 99. Павлов И. П. Полное собрание сочинений. 100. Павлов В. А. Раздражимость и формы ее проявления. М ., «Советская наука», 1954. 101. Платонов Г. В . Философские аспекты изучения живого на молекулярном уровне. Изд-во МГУ, 1969. 102. Плющ Л. П. Жизнь как борьба с энтропией. «О сущности жизки». М ., 1964. 103. Проблемы развития в природе и обществе. М .— Л., Изд-во АН СССР, 1958. 104. Проблема целостности в современной биологии. М, «Hay-ка», 1968. 105. Развитие концепций структурных уровней в биологии. М, «Наука», 1972. 106. Ремезов Н. П., Макаров В. Т . Почвоведение с основами земледелия. Изд- во МГУ. 1963. 107. де Робертис Е., Новинский В., Сазэ Ф. Общая цитология. М ., ИЛ. 1962. 108. Рубинштейн С. Л . Принципы и пути развития психологии. М . . АН СССР, 1959. 109. Рубцов Н. И. О срастании корневых систем лесных пород. «Агробиология», 1950, No 6.
228 110. Руденко А. П. Теория саморазвития открытых капиталистических систем. Изд-во МГУ, 1969. 111. Рулье К. Ф. Общая зоология. Лекции. 1950. 112. Садовский Г. И. Ленинская концепция понятия и эволюция понятия «вид», Минск. 1971. 113. Сахаров В. В . Организм и среди. М ., «Знание», 1968. 114. Северцов А. Н. Главные направления эволюционного процесса. МГУ, 1967. 115. Северцов А. Н. Собрание сочинений. М . —Л ., 1945. 116. Сент-Дьерди А. Введение в субмолекулярную биологию. М„ «Наука», 1964. 117. Сетров М. И. Организация биосистем. Л., «Наука», 1971. 118. Сеченов И. М . Две заключительные лекции «О значении так называемых растительных актов в животной жизни». «Медицинский вестник», 1961. 119. Сеченов И. М . Избранные философские и психологические произведения. Госполитиздат, 1947. 120. Симкин Дж, Уорк Т. Проблема синтеза белка как часть проблемы биологической репликации. «Биологическое воспроизводство макромолекул». М ., ИЛ. 1960. 121. Сисакян Н. М ., Прокошев С. М . Основные черты и роль обмена веществ в организме. «Вопросы философии», 1949, No 3. 122. Системные исследования. Ежегодник. М ., 1969. 123. Спиркин А. Г . Сознание и самосознание. Политиздат, 1972. 124. Сукачев В. Н. Избранные труды в 3-х томах. М ., «Наука», 1972. 125. Сэджер Р., Райн Ф. Цитологические и химические основы наследственности. М ., «Мир», 1964. 126. Тимирязев К. А. Жизнь растений. М ., 1962. 127. Тимирязев К. А. Избранные сочинения. М ., 1949. 128. Тимофеев-Ресовский Н. В . и др. Краткий очерк теории эволюции. М ., «Наука», 1969. 129. Трошин Д. М . Методологические проблемы современной науки. М ., «Высшая школа». 1966.
229 130. Тугаринов В. П. Философия сознания. М ., «Мысль», 1971. 131. Тюхтин В. С . Отражение, системы, кибернетика. М ., «Наука», 1972. 132. Урсул А. Д . Информация. М ., «Наука», 1971. 133. «Успехи современной биологии», т. XXXIX, вып. 1 . М., 1955. 134. Философия и современная биология. Под ред. И. Фролова. Политиздат, 1973. 135. Философские вопросы естествознания. Изд-во МГУ, 1958. 136. Философские вопросы современной биологии. Госполитиздат, 1951. 137. Философские проблемы эволюционной теории (материалы к симпозиуму). М ., «Наука», 1971. 138. Френкель-Копрат X. Химия и биология вирусов. М ., «Мир», 1972. 139. Фурман А. Е. Материалистическая диалектика. Изд-во МГУ, 1969. 140. Фурман А. Е. Соотношение необходимости и случайности в живой природе. М ., «Знание», 1967. 141. Халифман И. Пчелы. М ., Госкультпросветиздат, 1952. 142. Холличер В. Природа в научной картине мира. М ., ИЛ, 1960. 143. Холум Д ж. Молекулярные основы жизни. М ., «Мир», 1965. 144. Четвериков С. С . О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики. «Бюллетень МОПИ». Серия биологическая. 1965, No LXX, вып. 4. 145. Шеппард Ф. М . Естественный отбор и наследственность. М ., «Просвещение», 1970. 146. Шмальгаузен И. И. Проблемы дарвинизма. Л ., «Наука», 1969. 147. Шовен Р. От пчелы до гориллы. М ., «Мир», 1965. 148. Шовен Р. Поведение животных. М ., «Мир», 1972. 149. Югай Г. А. Проблема целостности организма. М ., Соц-экгиз, 1962. 150 Яблок о в А. В . О разных формах прогрессивного развития в живой природе. «Проблемы эволюции». Под ред. Н. Н. Воронцова. Новосибирск, 1968. 151. Cochren G. W. and collob., Biochemical and Biophisical Research Communications. Aug. 1962.
230 152. Haldane J. B . S. The causes of Evolutions. N. Y. —London, 1932. 153. Hans Stubbe. Einige neuere Probleme der Genetik, Wis-senschaftliche Zeitschrift der Martin-Luther-Universitat Halle-Wittenberg, Jahrgang IV, 1954/55, Mathematische-Naturwissenschaftliche. Heft 1. 154. Journal of Genetics, 1956, vol. 54, 1. 155. The Journal of Heredity, 1954. 156. Lindseу A. Principles of organic Evolution. Et. Jonis, 1952- 157. Needham J. Evolution and Thermodinamics. London, 1941. 158. Needham J. Time, the Refreshing. London, 1944. 159. Niels on A. Le principle vitale. Paris, 1949. 160. «Science», 1955, vol. 121, 3132. 161. Scientific American, 1955, april. 162. Tai Kim J., Wildman S. Biochemical and Biophisical Communications. Vol. 8. S. 1962. 163. Weismann. Neue Gedanken zur Vererbungsfrage. Jena, 164. Wildman S. G, Jond Tai Kim. The American Institute of Biological sciens in Cornvallis. 27 .VIII, 1962, ОГЛАВЛЕНИЕ Введение....................3 Глава первая. Органический мир как целостная саморазвивающаяся материальная система ....... 11 § 1. Основной интегрирующий фактор органического мира как саморазвивающейся материальной системы ... 12 § 2. Органический мир как совокупность белковых тел и их комплексов ....... ..........22 § 3. Условия жизни — составная часть органического мира как целостной материальной системы .......32 § 4. Обмен веществ как форма взаимосвязи организмов и условий их существования.............44 Краткие выводы .................53
231 Глава вторая. Закономерный характер развития органического мира..............55 § 1. Общая характеристика законов развития органического мира. Проблема основного закона.........55 § 2. Законы взаимодействия организмов и условий внешней среды....................64 § 3. Законы взаимосвязи индивидуального и исторического развития организмов..............76 § 4. Соотношение законов развития живой природы и законов развития систем неорганической природы .... 87 Краткие выводы .................98 Глава третья. Противоречия — источник развития органического мира .................99 § 1. Общая характеристика противоречий как источника развития органического мира ...........99 § 2. Противоречие между пластичностью и консерватизмом наследственности в развитии организмов ...... 113 § 3. Противоречивый характер развития организмов и их взаимоотношения...............123 § 4. Противоречие между индивидуальным и филогенетическим развитием................128 § 5. Формы преодоления противоречий в развитии организмов. Изменчивость и естественный отбор .... ..135 § 6. Проблема антагонистических и неантагонистических противоречий в живой природе...........147 Краткие выводы ................150 Глава четвертая. Проблема вида и видообразования. Количественные и качественные изменения в развитии органического мира.............. 152 § 1. Вид как форма существования жизни, как единица в развитии органического мира..... ......153 § 2. Проблема целостности вида...........166 § 3. Количественные и качественные изменения в процессе видообразования ................176
232 Краткие выводы .................190 Глава пятая. Прогрессивный характер развития органического мира ...... ...........192 § 1. Понятия прогресса и развития. Закон отрицания отрицания ...................192 § 2. Прогрессивный характер развития органического мира как целого...... ...........202 § 3. Критерий прогресса............. . 213 § 4. Пути осуществления общего прогресса в развитии органического мира...... .........221 Краткие выводы ...... .... . ... 230 Глава шестая. Развитие форм отражения в органическом мире....................231 § 1. Отражение как общее свойство материи..... 231 § 2. Раздражимость как общее свойство организмов и как одна из форм отражения............245 § 3. Развитие нервной системы и ощущений у животных. Органы чувств и первая сигнальная система ...... 253 Краткие выводы .................264 Цитируемая литература...............265 ФУРМАН АЛЕКСЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ ДИАЛЕКТИЧЕСКАЯ КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ В СОВРЕМЕННОЙ БИОЛОГИИ Редактор В. И. Гронда Художник А. Е. Коленное Художественный редактор С. Г. Абелин Технический редактор Т. А. Епифанова Корректор Т. И. Щеглова
233 СПРАВКА ОБ АВТОРЕ Фурман, Алексей Евгеньевич (1919—1983) — спец. по общетеор. и соц. филос., методол. проблемам биологии и геологии; канд. филос. наук, доц. Род. в Хмельницкой обл. Украины. В 1938 поступил на филос. ф -т МИФЛИ, к-рый во время войны вошел в состав МГУ. Окончил его в 1943 (в армию не призывался по состоянию здоровья). Канд. дисс. по филос. вопросам биологии защитил в 1947. Работал сначала на общеуниверситетской кафедре филос. (асс., ст. преп.), а с 1953 по 1967 — доц. кафедры филос. естеств. ф -тов МГУ. С 1968 заведовал кафедрой филос. 2 -го Моск. мед. ин-та. Осн. часть его науч. иссл. была посвящена филос. вопросам биологии. Он изучал формы проявлений в живой природе осн. и неосн. законов диалектики, ее категорий и принципов. Акцент делался на характере противоречий целостных организмов и биол. видов с окружающей их средой, на специфике внутривидовых и межвидовых отношений, а также типах скачков в индивидуальном и ист. развитии организмов. Ряд работ Ф. посвящен изучению прогресса в живой природе, а одна из них — прогрессу и круговоротам в истории Земли. Интересные мысли высказаны в обл. теор. филос., в частности о механизмах взаимодействия филос. с частными науками, об эвристической функции филос. в науч. познании. Соч.: Закономерности индивидуального и исторического развития организмов. М ., 1956; Специфика законов развития живой природы // Философские вопросы естествознания. Т .1 . М., 1958; Возникновение и формирование диалектической концепции развития в биологии. М ., 1961; Причинная обусловленность прогресса в развитии живой природы // Проблема причинности в современной биологии. М ., 1961; Основные категории и законы материалистической диалектики. [В соавт.] . М ., 1962; Прогресс в мире животных и растений // Очерк диалектики живой природы. М., 1963; О предмете исторического материализма // ФН. 1964. No 4; Место исторического материализма в системе наук. [В соавт.] . М ., 1965; Материалистическая диалектика (основные категории и законы). М ., 1969; Исторический материализм. Курс лекций. М ., 1970; Круговороты и прогресс в развитии материальных систем. [В соавт.] . М ., 1978.