Страница:
Предлагаемую де Латилем классификацию систем-эффекторов с увеличивающимся числом степеней свободы я упростил, отбросив некоторые весьма спорные ее детали. Прежде чем перейти к дальнейшим рассуждениям, небесполезно было бы, возможно, добавить, что эта систематика в представленном виде не является полной. Можно вообразить системы, наделенные еще одной степенью свободы. Действительно, выбор материала среди того, что содержит Вселенная, в силу обстоятельств ограничен наличным «каталогом запчастей». Однако мыслима и такая система, которая, не довольствуясь выбором из того, что дано, создает материалы, «не вошедшие в каталог», – материалы, не существующие во Вселенной. Теософ был бы склонен, быть может, такую «самоорганизующуюся систему с максимальной свободой» счесть Богом; однако мы не нуждаемся в подобной гипотезе, поскольку можно полагать, даже опираясь на скромные сегодняшние знания, что создание «частей, не вошедших в каталог» (например, некоторых субатомных частиц, которые «обычно» во Вселенной не существуют), вполне возможно. Почему? Потому что Вселенная не реализует всех возможных материальных структур и, как известно, не создает в звездах или в каком-нибудь ином месте пишущих машинок; и тем не менее «потенциальная возможность» создания таких машинок в ней содержится; так же, надо полагать, обстоит дело с явлениями, охватывающими не реализуемые Вселенной (по крайней мере в нынешней ее фазе) состояния материи и энергии в несущих их пространстве и времени.
(b) Подобия
(c) Различия
(b) Подобия
О праначалах эволюции мы ничего не знаем наверняка. Зато нам точно известна динамика возникновения нового вида, от его появления до блестящей кульминации и затем заката. Путей эволюции было почти столько же, сколько и видов, но всем этим путям присущи некоторые общие черты. Новый вид появляется незаметно. Его внешний облик заимствован у уже существующих видов, и это заимствование, казалось бы, свидетельствует о творческом бессилии Конструктора. Вначале лишь очень немногое говорит о том, что переворот во внутренней организации, который определит расцвет вида в дальнейшем, по существу уже совершился. Первые представители нового вида обычно малы, они обладают также рядом примитивных черт, словно их рождению покровительствовали торопливость и неуверенность. Некоторое время они прозябают «полутайно», с трудом выдерживают конкуренцию видов, которые существуют давно и которые оптимально приспособлены к требованиям, выдвигаемым миром. Но вот наконец в связи с изменением общего равновесия, которое вызвано внешне ничтожными сдвигами в окружающей среде (а средой для вида служит не только геологический мир, но и совокупность всех остальных видов, живущих в нем), начинается экспансия нового вида. Вторгаясь в уже занятые места обитания, новый вид убедительно доказывает свое превосходство над конкурентами в борьбе за существование. Когда же он входит в пустую, никем не занятую область, то происходит взрыв адаптивной радиации, «лучи» которой дают начало сразу целому спектру разновидностей; у них исчезновение остатков примитивизма сочетается с множеством новых структурных решений, все более смело подчиняющих себе внешнюю форму и новые функции организмов. Таким путем вид идет к вершине развития, становится тем, что дает название целой эпохе. Период его господства на суше, в море или воздухе тянется долго. Наконец, вновь возникают колебания гомеостатического равновесия. Они еще не означают проигрыша. Эволюционная динамика вида приобретает новые, ранее не наблюдавшиеся черты. В главном стволе представители вида становятся огромными, как будто в гигантизме они ищут спасения от грозящей виду опасности. Одновременно возобновляется адаптивная радиация, на сей раз часто отмеченная признаками сверхспециализации.
Боковые ветви пытаются проникнуть в области, где конкуренция относительно слаба. Этот последний маневр нередко оказывается успешным, и когда уже исчезает всякое воспоминание о гигантах, созданием которых главная ветвь вида пыталась защищаться от гибели, когда кончаются неудачей предпринимавшиеся одновременно противоположные попытки (ибо некоторые эволюционные потоки в это же время ведут к поспешному измельчанию организмов) – потомки этой, боковой, ветви, счастливо найдя в глубинах пограничной области конкуренции благоприятные условия, упорно сохраняются в ней почти без изменений, являя собой последнее свидетельство давно минувшей мощи и обильности своего вида.
Прошу простить мне этот несколько напыщенный стиль, эту риторику, не подкрепленную примерами. Обобщенность возникла потому, что я говорил о двух эволюциях сразу: о биологической и технологической.
Действительно, главные закономерности и той и другой изобилуют поразительными совпадениями. Не только первые пресмыкающиеся походили на рыб, а первые млекопитающие – на ящеров; ведь и первый самолет, первый автомобиль или первый радиоприемник своей внешней формой были обязаны копированию форм их предшественников: как первые птицы были оперенными летающими ящерами, так и первые автомобили явно напоминали бричку с обрубленным дышлом, самолет был «содран» с бумажного змея (или прямо с птицы...), радио – с возникшего ранее телефона. Точно так же размеры прототипов были, как правило, невелики, а конструкция поражала примитивностью. Первая птица, пращур лошади, предок слона были небольшими; первые паровозы не превышали размерами обычную телегу, а первый электровоз был и того меньше. Новый принцип биологического или технического конструирования вначале может вызывать скорее сострадание, чем энтузиазм. Механические праэкипажи двигались медленнее конных, первые самолеты едва отрывались от земли, а первые радиопередачи доставляли меньше удовольствия, чем жестяной голос граммофона. Точно так же первые наземные животные уже не были хорошими пловцами, но еще не могли служить образцом быстроногого пешехода. Оперившаяся ящерица – археоптерикс – скорее взлетала, чем летала. Лишь по мере совершенствования происходили вышеупомянутые «радиации». Подобно тому как птицы завоевали небо, а травоядные млекопитающие – равнины, так экипаж с двигателем внутреннего сгорания завладел дорогами, положив начало все более и более специализированным разновидностям. В «борьбе за существование» автомобиль не только вытеснил дилижанс, но и «породил» автобус, грузовик, бульдозер, мотопомпу, танк, вездеход, автоцистерну и многое другое. Самолет, овладевая «экологической нишей» воздушного пространства, развивался, пожалуй, еще стремительней, неоднократно изменяя уже установившиеся формы и виды тяги (поршневой двигатель сменился турбовинтовым, турбинным, наконец, реактивным; обычные самолеты с крыльями обнаруживают на малых расстояниях грозного противника в виде вертолетов и т.д.). Стоит отметить, что, подобно тому как стратегия хищника влияет на его жертву, «классический» самолет защищается от вторжения вертолета: создается такой тип крылатых машин, которые, изменяя направление тяги, могут взлетать и садиться вертикально. Это та самая борьба за максимальную универсальность функций, которая хорошо знакома каждому эволюционисту.
Оба рассмотренных транспортных средства еще не достигли высшей фазы развития, поэтому нельзя говорить об их поздних формах. Иначе обстоит дело с управляемым воздушным шаром, который перед лицом угрозы со стороны машин тяжелее воздуха обнаружил «гигантизм», столь типичный для предсмертного расцвета вымирающих эволюционных ветвей. Последние цеппелины тридцатых годов нашего века можно смело сопоставить с атлантозаврами и бронтозаврами мелового периода. Огромных размеров достигли также последние типы паровозов – накануне их вытеснения дизельной и электрической тягой. В поиске нисходящих линий развития, которые пытаются вторичными радиациями выйти из угрожаемого положения, можно обратиться к кино и радио. Конкуренция телевидения вызвала бурную «радиацию» радиоприемников и проникновение их в новые «экологические ниши». Возникли миниатюрные карманные приемники, приемники, затронутые сверхспециализацией, вроде «high fidelity»[12] со стереофоническим звуком, со встроенной высококачественной аппаратурой для записи звука и т.д. Что касается кино, то, борясь с телевидением, оно значительно увеличило свой экран и даже стремится «окружить» им зрителя (видеорама, циркорама). Замечу, что вполне можно представить себе такое будущее развитие механических экипажей, которое сделает устаревшим колесо. Когда современный автомобиль будет окончательно вытеснен каким-нибудь видом экипажа на «воздушной подушке», вполне возможно, что последним влачащим существование в «побочной» линии потомком «классического» автомобиля будет, скажем, миниатюрная косилка для стрижки газонов с двигателем внутреннего сгорания. Ее конструкция будет отдаленно напоминать эпоху автомобилизма, подобно тому как некоторые виды ящериц на архипелагах Индийского океана являются последними живыми потомками гигантских мезозойских ящеров.
Как динамика биоэволюции, так и динамика техноэволюции могут быть представлены на чертеже в виде кривых, медленно взбирающихся вверх, с тем чтобы с вершины кульминации круто упасть вниз; однако морфологическое сходство этой динамики не исчерпывает всех аналогий, существующих между этими двумя великими областями. Можно найти и другие, еще более удивительные совпадения. Так, например, у живых организмов есть целый ряд весьма специфических особенностей, возникновение и сохранение которых невозможно объяснить их адаптационной ценностью. Кроме хорошо известного петушиного гребня, можно указать на великолепное оперение самцов у некоторых птиц (например, у павлина, фазана) и даже на похожие на парус позвоночные гребни ископаемых пресмыкающихся. Аналогично большинство творений определенной технологии обладает чертами, на первый взгляд ненужными, нефункциональными, чертами, которые не могут быть оправданы ни условиями их применения, ни назначением. Здесь наблюдается весьма интересное и в некотором смысле забавное сходство между вторжением в биологическое, с одной стороны, и в технологическое – с другой, конструирование в первом случае критериев полового отбора, во втором – требований моды. Рассматривая в этом плане современный автомобиль, мы обнаружим, что основные его черты продиктованы автору проекта текущим состоянием технологии; так, например, сохраняя привод на задние колеса и переднее размещение двигателя, конструктор вынужден разместить карданный вал в пассажирском салоне. Но между этим диктатом нерушимой «функциональной» схемы организации и требованиями и вкусами потребителя простирается свободное «пространство изобретательности», ибо ведь можно предложить потребителю различные форму и цвет машины, наклон и размеры окон, дополнительные украшения, хромоникелевую отделку и т.д.
Изменчивость продукта технологии, вызванная давлением моды, имеет своим аналогом в биоэволюции необычайное разнообразие вторичных половых признаков. Первоначально эти признаки были следствиями случайных изменений – мутаций; они закрепились в последующих поколениях, потому что их обладатели в роли половых партнеров имели определенные привилегии. Таким образом, аналогами автомобильных «хвостов», хромоникелевых украшений, фантастического оформления решеток радиатора, передних и задних фар являются брачная окраска самцов и самок, их оперение, специальные наросты на теле и – last but not least[13] – такое распределение жировой ткани, которое вместе с определенными чертами лица порождает половое влечение.
Разумеется, инертность «сексуальной моды» в биоэволюции несравненно сильнее, чем в технологии, ибо конструктор Природа не может менять своих моделей каждый год. Однако сущность явления, то есть особое влияние «непрактичного», «несущественного», «ателеологичного» фактора на форму и индивидуальное развитие живых существ и продуктов технологии, можно обнаружить и проверить на огромном числе примеров.
Можно отыскать иные, менее заметные проявления сходства между двумя великими эволюционными древами. Так, в биоэволюции известно явление мимикрии, то есть уподобления особей одного вида особям другого, если это оказывается выгодным для «имитаторов». Неядовитые насекомые могут поразительно напоминать совсем не родственные им, но опасные виды; иногда они «изображают» лишь отдельную часть тела какого-либо существа, совсем уж ничего общего не имеющего с насекомыми, – я имею в виду жуткие «кошачьи глаза» на крыльях некоторых бабочек. Нечто аналогичное мимикрии можно обнаружить и в техноэволюции. Львиная доля слесарных и кузнечных изделий в XIX веке выполнялась под знаком «имитации» растительных форм (мостовые конструкции, перила, фонари, ограды, даже «короны» на трубах первых локомотивов «подражали» растительным мотивам). Предметы обихода, такие, как авторучки, зажигалки, светильники, пишущие машинки, часто обнаруживают тенденцию к «обтекаемости», имитируя формы, разработанные в авиастроении, в технике больших скоростей. Конечно, «мимикрия» такого рода лишена тех глубоких корней, какие имеет ее биологический аналог; в техноэволюции мы встречаем скорее влияние ведущих отраслей технологии на второстепенные; кроме того, многое объясняется тут просто модой. Впрочем, чаще всего невозможно определить, в какой мере данная форма продиктована стремлениями конструктора, а в какой – спросом потребителя.
Мы встречаемся здесь с циклическими процессами, в которых причины становятся следствиями, а следствия – причинами, процессами, где действуют многочисленные обратные связи, положительные и отрицательные: живые организмы в биологии или последовательно создаваемые промышленностью продукты технической цивилизации являются всего лишь элементарными компонентами этих общих процессов.
Вместе с тем такое утверждение проясняет генезис сходства обеих эволюций. И та и другая являются материальными процессами с почти одинаковым числом степеней свободы и близкими динамическими закономерностями. Процессы эти происходят в самоорганизующихся системах, которыми являются и вся биосфера Земли и совокупность технологических действий человека, а таким системам как целому свойственны явления «прогресса», то есть возрастания эффективности гомеостаза, стремящегося к ультрастабильному равновесию как к своей непосредственной цели.
Обращение к биологическим примерам будет полезным и плодотворным также и в дальнейших наших рассуждениях. Но кроме сходства, обе эволюции отмечены также далеко идущими различиями, изучение которых позволяет обнаружить как ограниченность и несовершенство Природы – этого мнимо идеального Конструктора, – так и неожиданные возможности (и в то же время – опасности), которыми чревато лавинообразное развитие технологии в руках человека. Я сказал «в руках человека», ибо технология (пока что, по крайней мере) не безлюдна, она составляет законченное целое только «дополненная человечеством», и именно здесь таится существеннейшая, может быть, разница, ибо биоэволюция является, вне всякого сомнения, процессом внеморальным, чего нельзя сказать об эволюции технологической.
Боковые ветви пытаются проникнуть в области, где конкуренция относительно слаба. Этот последний маневр нередко оказывается успешным, и когда уже исчезает всякое воспоминание о гигантах, созданием которых главная ветвь вида пыталась защищаться от гибели, когда кончаются неудачей предпринимавшиеся одновременно противоположные попытки (ибо некоторые эволюционные потоки в это же время ведут к поспешному измельчанию организмов) – потомки этой, боковой, ветви, счастливо найдя в глубинах пограничной области конкуренции благоприятные условия, упорно сохраняются в ней почти без изменений, являя собой последнее свидетельство давно минувшей мощи и обильности своего вида.
Прошу простить мне этот несколько напыщенный стиль, эту риторику, не подкрепленную примерами. Обобщенность возникла потому, что я говорил о двух эволюциях сразу: о биологической и технологической.
Действительно, главные закономерности и той и другой изобилуют поразительными совпадениями. Не только первые пресмыкающиеся походили на рыб, а первые млекопитающие – на ящеров; ведь и первый самолет, первый автомобиль или первый радиоприемник своей внешней формой были обязаны копированию форм их предшественников: как первые птицы были оперенными летающими ящерами, так и первые автомобили явно напоминали бричку с обрубленным дышлом, самолет был «содран» с бумажного змея (или прямо с птицы...), радио – с возникшего ранее телефона. Точно так же размеры прототипов были, как правило, невелики, а конструкция поражала примитивностью. Первая птица, пращур лошади, предок слона были небольшими; первые паровозы не превышали размерами обычную телегу, а первый электровоз был и того меньше. Новый принцип биологического или технического конструирования вначале может вызывать скорее сострадание, чем энтузиазм. Механические праэкипажи двигались медленнее конных, первые самолеты едва отрывались от земли, а первые радиопередачи доставляли меньше удовольствия, чем жестяной голос граммофона. Точно так же первые наземные животные уже не были хорошими пловцами, но еще не могли служить образцом быстроногого пешехода. Оперившаяся ящерица – археоптерикс – скорее взлетала, чем летала. Лишь по мере совершенствования происходили вышеупомянутые «радиации». Подобно тому как птицы завоевали небо, а травоядные млекопитающие – равнины, так экипаж с двигателем внутреннего сгорания завладел дорогами, положив начало все более и более специализированным разновидностям. В «борьбе за существование» автомобиль не только вытеснил дилижанс, но и «породил» автобус, грузовик, бульдозер, мотопомпу, танк, вездеход, автоцистерну и многое другое. Самолет, овладевая «экологической нишей» воздушного пространства, развивался, пожалуй, еще стремительней, неоднократно изменяя уже установившиеся формы и виды тяги (поршневой двигатель сменился турбовинтовым, турбинным, наконец, реактивным; обычные самолеты с крыльями обнаруживают на малых расстояниях грозного противника в виде вертолетов и т.д.). Стоит отметить, что, подобно тому как стратегия хищника влияет на его жертву, «классический» самолет защищается от вторжения вертолета: создается такой тип крылатых машин, которые, изменяя направление тяги, могут взлетать и садиться вертикально. Это та самая борьба за максимальную универсальность функций, которая хорошо знакома каждому эволюционисту.
Оба рассмотренных транспортных средства еще не достигли высшей фазы развития, поэтому нельзя говорить об их поздних формах. Иначе обстоит дело с управляемым воздушным шаром, который перед лицом угрозы со стороны машин тяжелее воздуха обнаружил «гигантизм», столь типичный для предсмертного расцвета вымирающих эволюционных ветвей. Последние цеппелины тридцатых годов нашего века можно смело сопоставить с атлантозаврами и бронтозаврами мелового периода. Огромных размеров достигли также последние типы паровозов – накануне их вытеснения дизельной и электрической тягой. В поиске нисходящих линий развития, которые пытаются вторичными радиациями выйти из угрожаемого положения, можно обратиться к кино и радио. Конкуренция телевидения вызвала бурную «радиацию» радиоприемников и проникновение их в новые «экологические ниши». Возникли миниатюрные карманные приемники, приемники, затронутые сверхспециализацией, вроде «high fidelity»[12] со стереофоническим звуком, со встроенной высококачественной аппаратурой для записи звука и т.д. Что касается кино, то, борясь с телевидением, оно значительно увеличило свой экран и даже стремится «окружить» им зрителя (видеорама, циркорама). Замечу, что вполне можно представить себе такое будущее развитие механических экипажей, которое сделает устаревшим колесо. Когда современный автомобиль будет окончательно вытеснен каким-нибудь видом экипажа на «воздушной подушке», вполне возможно, что последним влачащим существование в «побочной» линии потомком «классического» автомобиля будет, скажем, миниатюрная косилка для стрижки газонов с двигателем внутреннего сгорания. Ее конструкция будет отдаленно напоминать эпоху автомобилизма, подобно тому как некоторые виды ящериц на архипелагах Индийского океана являются последними живыми потомками гигантских мезозойских ящеров.
Как динамика биоэволюции, так и динамика техноэволюции могут быть представлены на чертеже в виде кривых, медленно взбирающихся вверх, с тем чтобы с вершины кульминации круто упасть вниз; однако морфологическое сходство этой динамики не исчерпывает всех аналогий, существующих между этими двумя великими областями. Можно найти и другие, еще более удивительные совпадения. Так, например, у живых организмов есть целый ряд весьма специфических особенностей, возникновение и сохранение которых невозможно объяснить их адаптационной ценностью. Кроме хорошо известного петушиного гребня, можно указать на великолепное оперение самцов у некоторых птиц (например, у павлина, фазана) и даже на похожие на парус позвоночные гребни ископаемых пресмыкающихся. Аналогично большинство творений определенной технологии обладает чертами, на первый взгляд ненужными, нефункциональными, чертами, которые не могут быть оправданы ни условиями их применения, ни назначением. Здесь наблюдается весьма интересное и в некотором смысле забавное сходство между вторжением в биологическое, с одной стороны, и в технологическое – с другой, конструирование в первом случае критериев полового отбора, во втором – требований моды. Рассматривая в этом плане современный автомобиль, мы обнаружим, что основные его черты продиктованы автору проекта текущим состоянием технологии; так, например, сохраняя привод на задние колеса и переднее размещение двигателя, конструктор вынужден разместить карданный вал в пассажирском салоне. Но между этим диктатом нерушимой «функциональной» схемы организации и требованиями и вкусами потребителя простирается свободное «пространство изобретательности», ибо ведь можно предложить потребителю различные форму и цвет машины, наклон и размеры окон, дополнительные украшения, хромоникелевую отделку и т.д.
Изменчивость продукта технологии, вызванная давлением моды, имеет своим аналогом в биоэволюции необычайное разнообразие вторичных половых признаков. Первоначально эти признаки были следствиями случайных изменений – мутаций; они закрепились в последующих поколениях, потому что их обладатели в роли половых партнеров имели определенные привилегии. Таким образом, аналогами автомобильных «хвостов», хромоникелевых украшений, фантастического оформления решеток радиатора, передних и задних фар являются брачная окраска самцов и самок, их оперение, специальные наросты на теле и – last but not least[13] – такое распределение жировой ткани, которое вместе с определенными чертами лица порождает половое влечение.
Разумеется, инертность «сексуальной моды» в биоэволюции несравненно сильнее, чем в технологии, ибо конструктор Природа не может менять своих моделей каждый год. Однако сущность явления, то есть особое влияние «непрактичного», «несущественного», «ателеологичного» фактора на форму и индивидуальное развитие живых существ и продуктов технологии, можно обнаружить и проверить на огромном числе примеров.
Можно отыскать иные, менее заметные проявления сходства между двумя великими эволюционными древами. Так, в биоэволюции известно явление мимикрии, то есть уподобления особей одного вида особям другого, если это оказывается выгодным для «имитаторов». Неядовитые насекомые могут поразительно напоминать совсем не родственные им, но опасные виды; иногда они «изображают» лишь отдельную часть тела какого-либо существа, совсем уж ничего общего не имеющего с насекомыми, – я имею в виду жуткие «кошачьи глаза» на крыльях некоторых бабочек. Нечто аналогичное мимикрии можно обнаружить и в техноэволюции. Львиная доля слесарных и кузнечных изделий в XIX веке выполнялась под знаком «имитации» растительных форм (мостовые конструкции, перила, фонари, ограды, даже «короны» на трубах первых локомотивов «подражали» растительным мотивам). Предметы обихода, такие, как авторучки, зажигалки, светильники, пишущие машинки, часто обнаруживают тенденцию к «обтекаемости», имитируя формы, разработанные в авиастроении, в технике больших скоростей. Конечно, «мимикрия» такого рода лишена тех глубоких корней, какие имеет ее биологический аналог; в техноэволюции мы встречаем скорее влияние ведущих отраслей технологии на второстепенные; кроме того, многое объясняется тут просто модой. Впрочем, чаще всего невозможно определить, в какой мере данная форма продиктована стремлениями конструктора, а в какой – спросом потребителя.
Мы встречаемся здесь с циклическими процессами, в которых причины становятся следствиями, а следствия – причинами, процессами, где действуют многочисленные обратные связи, положительные и отрицательные: живые организмы в биологии или последовательно создаваемые промышленностью продукты технической цивилизации являются всего лишь элементарными компонентами этих общих процессов.
Вместе с тем такое утверждение проясняет генезис сходства обеих эволюций. И та и другая являются материальными процессами с почти одинаковым числом степеней свободы и близкими динамическими закономерностями. Процессы эти происходят в самоорганизующихся системах, которыми являются и вся биосфера Земли и совокупность технологических действий человека, а таким системам как целому свойственны явления «прогресса», то есть возрастания эффективности гомеостаза, стремящегося к ультрастабильному равновесию как к своей непосредственной цели.
Обращение к биологическим примерам будет полезным и плодотворным также и в дальнейших наших рассуждениях. Но кроме сходства, обе эволюции отмечены также далеко идущими различиями, изучение которых позволяет обнаружить как ограниченность и несовершенство Природы – этого мнимо идеального Конструктора, – так и неожиданные возможности (и в то же время – опасности), которыми чревато лавинообразное развитие технологии в руках человека. Я сказал «в руках человека», ибо технология (пока что, по крайней мере) не безлюдна, она составляет законченное целое только «дополненная человечеством», и именно здесь таится существеннейшая, может быть, разница, ибо биоэволюция является, вне всякого сомнения, процессом внеморальным, чего нельзя сказать об эволюции технологической.
(c) Различия
1. Первое различие между обеими рассматриваемыми нами эволюциями является генетическим и касается вопроса о вызывающих их силах. «Виновником» биологической эволюции служит Природа, технологической – человек. Описание «старта» биоэволюции вызывает и по сей день наибольшие трудности. Проблема возникновения жизни занимает видное место в наших рассуждениях, ибо ее решение означало бы нечто большее, чем просто установление причины некоего исторического факта из далекого прошлого Земли. Нам интересен не сам этот факт, а его следствия – следствия, как нельзя более важные для дальнейшего развития технологии. Развитие это привело к тому, что дальнейший путь стал невозможен без точных знаний о явлениях чрезвычайно сложных – столь же сложных, как и явления жизни. И дело опять-таки не в том, чтобы научиться «имитировать» живую клетку. Мы не подражаем механике полета птиц и все же летаем. Не подражать мы стремимся, а понять. Но именно попытка «конструкторского» понимания биогенеза встречается с огромными трудностями.
Традиционная биология в качестве компетентного судьи призывает здесь термодинамику. Та говорит, что типичное развитие идет от явлений большей к явлениям меньшей сложности. Но возникновение жизни было обратным процессом. Если даже принять в качестве общего закона гипотезу о существовании «порога минимальной сложности», преодолев который материальная система способна не только сохранять имеющуюся организацию, но и передавать ее в неизменном виде организмам-потомкам, то и это не объяснит биогенеза. Ведь когда-то какой-то организм должен был сначала перешагнуть этот порог. И чрезвычайно существенным является вопрос, как это произошло: по воле так называемого случая или же в силу причинности. Иными словами: чем был «старт» жизни – явлением исключительным (подобным главному выигрышу в лотерее) или явлением типичным (каким в лотерее является проигрыш)?
Биологи, взяв слово по вопросу о зарождении жизни, говорят, что такое зарождение должно было представлять собой постепенный процесс; оно слагалось из ряда этапов, причем осуществление каждого отдельного этапа на пути к появлению праклетки обладало определенной вероятностью. Возникновение аминокислот в первичном океане под действием электрических разрядов было, например, вполне вероятным; образование из них пептидов – немного менее, но также в достаточной мере осуществимым; но зато спонтанный синтез ферментов, этих катализаторов жизни, кормчих ее биохимических реакций, составляет – с этой точки зрения – явление сверхнеобычное (хотя и необходимое для возникновения жизни). Там, где правит вероятность, мы имеем дело со статистическими законами. Термодинамика демонстрирует именно такой тип законов. С этой точки зрения вода в кастрюле, поставленной на огонь, закипит, но не с абсолютной достоверностью. Возможно, что вода на огне замерзнет, хотя эта возможность астрономически мала. Однако аргумент, что явления, термодинамически самые невероятные, в конце концов все же происходят, если только запастись достаточным терпением, а развитие жизни располагало достаточным «терпением», поскольку длилось миллиарды лет, – такой аргумент звучит убедительно лишь до тех пор, пока мы не положим его на рабочий стол математика. В самом деле, термодинамика может еще «проглотить» случайное возникновение белков в растворе аминокислот, но самозарождения ферментов она уже не стерпит. Если бы вся Земля представляла собой океан белкового бульона, если бы она имела радиус в пять раз больший, чем на самом деле, то и тогда массы бульона было бы еще недостаточно для случайного возникновения таких узкоспециализированных ферментов, какие необходимы для «запуска» жизни. Количество возможных ферментов больше количества звезд во всей Вселенной. Если бы белкам в первичном океане пришлось дожидаться спонтанного возникновения ферментов, это могло бы с успехом продлиться целую вечность. Таким образом, чтобы объяснить реализацию определенного этапа биогенеза, необходимо прибегнуть к постулату сверхневероятного явления – «главного выигрыша» в космической лотерее.
Скажем откровенно: будь мы все, в том числе и ученые, разумными роботами, а не существами из плоти и крови, ученых, склонных принять такой вероятностный вариант гипотезы о возникновении жизни, удалось бы пересчитать по пальцам одной руки. То, что их больше, обусловлено не столько всеобщим убеждением в ее справедливости, сколько простым фактом, что мы существуем и, стало быть, сами являемся косвенным аргументом в пользу биогенеза. Ибо двух или даже четырех миллиардов лет достаточно для возникновения видов и их эволюции, но недостаточно для создания живой клетки путем повторных «извлечений» вслепую из статистического мешка всех мыслимых возможностей.
При таком подходе мы не только устанавливаем, что биогенез есть явление невероятное с точки зрения научной методологии (которая занимается явлениями типичными, а не лотерейными, имеющими привкус чего-то не поддающегося расчету), но в то же время выносим совершенно недвусмысленный приговор, обрекающий на неудачу всякие попытки «конструирования жизни» или даже «конструирования очень сложных систем», поскольку возникновение таких систем – дело чрезвычайно редкого случая.
Но, к счастью, «вероятностный» подход неверен. Он возникает потому, что мы знаем только два вида систем: очень простые, типа машин, строившихся нами до сих пор, и безмерно сложные, какими являются все живые существа. Отсутствие каких бы то ни было промежуточных звеньев привело к тому, что мы слишком судорожно цеплялись за термодинамическое истолкование явлений – истолкование, которое не учитывает постепенного появления системных законов в устройствах, стремящихся к состоянию равновесия. Если это состояние равновесия лежит в очень узких пределах (как это, например, имеет место в случае часов, когда оно равносильно остановке их маятника), то у нас попросту нет материала для экстраполяции на системы со многими динамическими возможностями, такие, скажем, как планета, на которой начинается биогенез, или лаборатория, в которой ученые конструируют самоорганизующиеся устройства.
Самоорганизующиеся устройства, сегодня относительно простые, представляют собой именно эти искомые промежуточные звенья. Их возникновение, например, в виде живых организмов вовсе не выступает как «главный выигрыш в лотерее случая» – оно есть проявление неизбежных состояний динамического равновесия в рамках системы, изобилующей разнородными элементами и тенденциями. Процессы самоорганизации – не исключительные, а типичные явления; и возникновение жизни служит попросту одним из проявлений заурядного в Космосе процесса гомеостатической организации. Это ничем не нарушает термодинамического баланса Вселенной, так как баланс этот – глобальный; он допускает множество таких явлений, как, например, возникновение тяжелых (то есть более сложных) элементов из легких (то есть более простых).
Таким образом, гипотезы типа «Монте-Карло» – типа космической рулетки – составляют методологически наивное продолжение рассуждений, основанных на знакомстве с элементарно простыми механизмами. Им на смену приходит тезис о «космическом панэволюционизме»; этот тезис превращает нас из существ, обреченных на пассивное ожидание сверхъестественной удачи, в конструкторов, способных делать выбор из ошеломляющего запаса возможностей в рамках весьма общей директивы строить самоорганизующиеся системы все более высокой сложности.
Особняком стоит вопрос, какова частота появления в Космосе этих постулированных нами «парабиологических эволюций» и увенчиваются ли они возникновением психики в нашем, земном, понимании. Но это – тема для особых размышлений, требующих привлечения обширного фактического материала из области астрофизических наблюдений.
Традиционная биология в качестве компетентного судьи призывает здесь термодинамику. Та говорит, что типичное развитие идет от явлений большей к явлениям меньшей сложности. Но возникновение жизни было обратным процессом. Если даже принять в качестве общего закона гипотезу о существовании «порога минимальной сложности», преодолев который материальная система способна не только сохранять имеющуюся организацию, но и передавать ее в неизменном виде организмам-потомкам, то и это не объяснит биогенеза. Ведь когда-то какой-то организм должен был сначала перешагнуть этот порог. И чрезвычайно существенным является вопрос, как это произошло: по воле так называемого случая или же в силу причинности. Иными словами: чем был «старт» жизни – явлением исключительным (подобным главному выигрышу в лотерее) или явлением типичным (каким в лотерее является проигрыш)?
Биологи, взяв слово по вопросу о зарождении жизни, говорят, что такое зарождение должно было представлять собой постепенный процесс; оно слагалось из ряда этапов, причем осуществление каждого отдельного этапа на пути к появлению праклетки обладало определенной вероятностью. Возникновение аминокислот в первичном океане под действием электрических разрядов было, например, вполне вероятным; образование из них пептидов – немного менее, но также в достаточной мере осуществимым; но зато спонтанный синтез ферментов, этих катализаторов жизни, кормчих ее биохимических реакций, составляет – с этой точки зрения – явление сверхнеобычное (хотя и необходимое для возникновения жизни). Там, где правит вероятность, мы имеем дело со статистическими законами. Термодинамика демонстрирует именно такой тип законов. С этой точки зрения вода в кастрюле, поставленной на огонь, закипит, но не с абсолютной достоверностью. Возможно, что вода на огне замерзнет, хотя эта возможность астрономически мала. Однако аргумент, что явления, термодинамически самые невероятные, в конце концов все же происходят, если только запастись достаточным терпением, а развитие жизни располагало достаточным «терпением», поскольку длилось миллиарды лет, – такой аргумент звучит убедительно лишь до тех пор, пока мы не положим его на рабочий стол математика. В самом деле, термодинамика может еще «проглотить» случайное возникновение белков в растворе аминокислот, но самозарождения ферментов она уже не стерпит. Если бы вся Земля представляла собой океан белкового бульона, если бы она имела радиус в пять раз больший, чем на самом деле, то и тогда массы бульона было бы еще недостаточно для случайного возникновения таких узкоспециализированных ферментов, какие необходимы для «запуска» жизни. Количество возможных ферментов больше количества звезд во всей Вселенной. Если бы белкам в первичном океане пришлось дожидаться спонтанного возникновения ферментов, это могло бы с успехом продлиться целую вечность. Таким образом, чтобы объяснить реализацию определенного этапа биогенеза, необходимо прибегнуть к постулату сверхневероятного явления – «главного выигрыша» в космической лотерее.
Скажем откровенно: будь мы все, в том числе и ученые, разумными роботами, а не существами из плоти и крови, ученых, склонных принять такой вероятностный вариант гипотезы о возникновении жизни, удалось бы пересчитать по пальцам одной руки. То, что их больше, обусловлено не столько всеобщим убеждением в ее справедливости, сколько простым фактом, что мы существуем и, стало быть, сами являемся косвенным аргументом в пользу биогенеза. Ибо двух или даже четырех миллиардов лет достаточно для возникновения видов и их эволюции, но недостаточно для создания живой клетки путем повторных «извлечений» вслепую из статистического мешка всех мыслимых возможностей.
При таком подходе мы не только устанавливаем, что биогенез есть явление невероятное с точки зрения научной методологии (которая занимается явлениями типичными, а не лотерейными, имеющими привкус чего-то не поддающегося расчету), но в то же время выносим совершенно недвусмысленный приговор, обрекающий на неудачу всякие попытки «конструирования жизни» или даже «конструирования очень сложных систем», поскольку возникновение таких систем – дело чрезвычайно редкого случая.
Но, к счастью, «вероятностный» подход неверен. Он возникает потому, что мы знаем только два вида систем: очень простые, типа машин, строившихся нами до сих пор, и безмерно сложные, какими являются все живые существа. Отсутствие каких бы то ни было промежуточных звеньев привело к тому, что мы слишком судорожно цеплялись за термодинамическое истолкование явлений – истолкование, которое не учитывает постепенного появления системных законов в устройствах, стремящихся к состоянию равновесия. Если это состояние равновесия лежит в очень узких пределах (как это, например, имеет место в случае часов, когда оно равносильно остановке их маятника), то у нас попросту нет материала для экстраполяции на системы со многими динамическими возможностями, такие, скажем, как планета, на которой начинается биогенез, или лаборатория, в которой ученые конструируют самоорганизующиеся устройства.
Самоорганизующиеся устройства, сегодня относительно простые, представляют собой именно эти искомые промежуточные звенья. Их возникновение, например, в виде живых организмов вовсе не выступает как «главный выигрыш в лотерее случая» – оно есть проявление неизбежных состояний динамического равновесия в рамках системы, изобилующей разнородными элементами и тенденциями. Процессы самоорганизации – не исключительные, а типичные явления; и возникновение жизни служит попросту одним из проявлений заурядного в Космосе процесса гомеостатической организации. Это ничем не нарушает термодинамического баланса Вселенной, так как баланс этот – глобальный; он допускает множество таких явлений, как, например, возникновение тяжелых (то есть более сложных) элементов из легких (то есть более простых).
Таким образом, гипотезы типа «Монте-Карло» – типа космической рулетки – составляют методологически наивное продолжение рассуждений, основанных на знакомстве с элементарно простыми механизмами. Им на смену приходит тезис о «космическом панэволюционизме»; этот тезис превращает нас из существ, обреченных на пассивное ожидание сверхъестественной удачи, в конструкторов, способных делать выбор из ошеломляющего запаса возможностей в рамках весьма общей директивы строить самоорганизующиеся системы все более высокой сложности.
Особняком стоит вопрос, какова частота появления в Космосе этих постулированных нами «парабиологических эволюций» и увенчиваются ли они возникновением психики в нашем, земном, понимании. Но это – тема для особых размышлений, требующих привлечения обширного фактического материала из области астрофизических наблюдений.