14.4.2. Определения жизни

Посмотрим, как реализовались эти функциональные призна­ки в определениях жизни, которые были даны разными учеными в разное время.

Долгое время классическим определением, не утратившим свою силу и до наших дней, считалась формулировка, данная Ф. Энгельсом (1820—1895) в его «Анти-Дюринге»: «Жизнь — это 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». В этом определении приведен существенный, но не единствен­ный признак — обмен веществ, который может реализовываться также для неживых и самоорганизующихся систем.₍ Кроме того, Энгельсом отмечено что обмен веществ приводит к постоянному обновлению химического состава частей белковых тел путем пи­тания и выделения.

Это определение развивает А.И. Опарин: «Жизнь — это непре­рывный процесс внутреннего движения, синтеза и распада, обмена энергией с окружающей средой, направленный на самосохранение и самовоспроизведение в передаче устойчивых признаков в меняющих­ся условиях внешней среды».

Шрёдингер в книге «Что такое жизнь с точки зрения физики» считал, что «жизнь — это упорядоченное и закономерное поведение материи, основанное не только на одной тенденции переходить от упорядоченности к неупорядоченности, но и частично на существо­вании упорядоченности, которая поддерживается все время». В си­лу специфической упорядоченности Шрёдингер сравнивал жи­вые тела с апериодическими кристаллами.

Российский биофизик М.В. Волькенштейн определяет жизнь «как форму существования макроскопических гетерогенных откры­тых систем, далеких от равновесия, способных к самоорганизации и самовоспроизведению». JI.A. Блюменфельд подчеркивал, что жи­вой организм способен создавать информацию при взаимодейст­вии с окружающей средой.

По Г.А. Югаю, «жизнь есть особая космическая организованная форма материи, существенным моментом которой является борьба энтропии и эволюции, удержание негэнтропийного состояния на ос­нове постоянного самообновления, обмена или круговорота вещест­ва, энергии и информации» [204]. По его мнению, одним из глав­ных признаков является приспособляемость живых организмов, и жизнедеятельность как специфическое биологическое свойство качественно отличается от физико-химических свойств и поэто­му относится к категориям, раскрывающим сущность жизни.

Б.М. Медников приводит такое определение: «Жизнь — это активное, идущее с затратой энергии поддержание и воспроизведе­ние специфической структуры». По мнению В.И. Гольданского и В.А. Аветисова, жизнь возникла в результате спонтанного на­рушения симметрии в биоорганическом мире вследствие инду­цированной бифуркации, создания асимметрии и тем самым уже возникновения направленной эволюции. Г.А. Заварзин отмеча­ет, что проблема возникновения жизни не сводится только к об­разованию биологических макромолекул, необходима еще и их самоорганизация в целостную функциональную систему, подоб­ную клетке.

В.Г. Афанасьев считает, что возникновение жизни — систем­ный процесс, приводящий к сложноорганизованной иерархиче­ской системе живого организма, который представляет собой диалектическое единство целого и частей. Как мы уже знаем, по Бауэру, основой жизни является «устойчивое неравновесие». Главной отличительной чертой живого является его целостность, отмечает Е.А. Либерман [112]. По замечанию Н.В. Тимофеева- Ресовского, одно из проявлений живого состояния не в том, что с развитием природы нарастает масса живого, а в том, что мно­жится число элементарных индивидуумов и особей.

Американский биофизик Р. Фокс определяет жизнь как «са­могенерирующийся и самоподдерживающийся процесс, эволюциони- ровавшийся до состояния, при котором уже неразличимы его исто­ки», подчеркивая, что главной движущей силой эволюции является энергия. Согласно М. Ичасу, живое — это физическая система, обладающая свойствами осмысленности и целенаправ­ленности. С позиций системного анализа Л. Берталанфи для биологических структур М.И. Штернберг дает определение жиз­ни как сигнальной активной формы существования систем.

Многие ученые отмечали роль информации в становлении и эволюции живого в качестве одного из главных критериев жизни. Так, В.И. Карагодин считает: «Живое есть такая форма существования информации и кодируемых ею структур, которая обеспечивает воспроизведение этой информации в подходящих ус­ловиях внешней среды». Связь информации с жизнью отмечает А.А. Ляпунов: «Жизнь — это высокоупорядоченное состояние ве­щества, использующее для выработки сохраняющихся реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул». Рос­сийский астрофизик Н.С. Кардашев также выделяет информа­ционную составляющую жизни: «Жизнь возникает благодаря возможности синтеза особого рода молекул, способных запоми­нать и использовать вначале самую простую информацию об ок­ружающей среде и собственной структуре, которую они исполь­зуют для самосохранения, для воспроизводства и, что для нас особенно важно, получения еще большего количества информа­ции». На эту способность живых организмов сохранять и пере­давать информацию обращает внимание в своей книге «Физика бессмертия» эколог Ф. Типлер. Он пишет: «Я определяю жизнь как некую закодированную информацию, которая сохраняется ес­тественным отбором». Более того, он считает, что если это так, то система «жизнь — информация» является вечной, бесконеч­ной и бессмертной.

Еще одну сторону живого отражает Е.М. Попов: «...именно спонтанное образование фиксированной активной формы белка, а не сама форма, есть изначальная причина фундаментальных осо­бенностей живой природы». Встречается такое определение: жи­вое — это «система, способная эволюционно самоорганизовывать­ся, адаптивно и агрессивно взаимодействующая с окружающей средой и повышающая свою структурную негэнтропию. Это та­кая система, внутренние процессы в которой протекают коопера­тивно, а сочетание элементов подчиняется правшу сверх адди­тивного сложения». Предполагается, что «такая структура и происходящие в ней процессы обеспечивают образование и функци­онирование информационного поля». По мнению авторов, это и есть поле жизни. Г.А. Голицын и В.М. Петров считают сущно­стью жизни «поддержание биологических норм, противостояние силам, стремящимся низвести жизнь до уровня физического равно­весия» [57].

В пособиях по современному естествознанию можно встре­тить и такие определения, как: «...живыми называются такие системы, которые способны самостоятельно поддерживать и уве­личивать свою очень высокую степень упорядоченности в среде с меньшей упорядоченностью» и там же: «...живая природа — неодно­родная целостная система, которой свойственна иерархическая ор­ганизация. В живой природе системы формируются не случайно, а в определенном порядке, формируемом биологическим узнаванием». Поэтому реализация узнавания является универсальной и также может считаться признаком жизни.

В другом пособии жизнь определяется как «высшая из природ­ных форм движения материи, она характеризуется самообновлени­ем, саморегуляцией и самовоспроизведением разноуровневых откры­тых систем, вещественную основу которых составляют белки, нуклеиновые кислоты и фосфороорганические соединения». Встреча­ются и более краткие, например: «...жизнь есть форма существо­вания сложных открытых систем, способных к самоорганизации и самовоспроизведению»; «жизнь есть способ существования и эволю­ции биологических систем, проявляющийся в форме процессов пре­образования вещества и энергии, а также накопления информации» и еще одно: «жизнь — это саморегулирующийся ритмический про­цесс, в основе которого лежит устойчивое неравновесие циклов об­мена веществ».

Фундаментальным свойством живой материи А.В. Кокин считает «способность к стерёоспецифичной комплементарной реп­родукции». Имеют место даже и более экзотические определения: «...жизнь являет собой разрастающийся центр упорядоченности в менее упорядоченной Вселенной» или: «...жизнь — своего рода насос, снабжающий организм энергией Солнца, энергией химических реак­ций». Там же живой организм определяется «как энергетически структурированный объект, устойчивый, многоуровневый со своей закономерной энергетической морфологией и формирующийся в рус­ле солитоноэнергетических возможностей саморазвития».

Мы видим, что имеется такое разнообразие определений, только что не уступающее самому разнообразию видов живой природы, и вслед за Ходжой Насреддином в шутку можно ска­зать: и тот прав, и этот прав! А если всерьез, то это является отражением желания найти одно полное и исчерпывающее оп­ределение живого. Понятно, что на данном этапе нашего раз­вития и понимания окружающей нас природы вряд ли это воз­можно.

Заметим, что кроме упомянутых выше ученых этими пробле­мами занимались и многие другие. Так, еще в 1886 г. JI. Больц- ман сделал первую попытку найти принципиальное отличие жизни именно с физических позиций. Он писал: «Всеобщая борь­ба за существование — это борьба за отрицательную энтропию, становящуюся доступной при переходе от пылающего Солнца к хо­лодной Земле».

Его идеи были развиты с учетом новых достижений для каж­дого времени такими крупными учеными, как В.И. Вернадский,

JI.A. Чижевский, К.А. Тимирязев, Н.А. Умов, Э. Бауэр, JI. Брил- люэн, И.Р. Пригожин, М. Эйген, Н.Н. Моисеев, С.Э. Шноль, и в результате трудов этих ученых и работ современных исследова­телей складывается та парадигма, в рамках которой в настоящее время ведутся поиски физической сущности жизни и ее проис­хождения. Заметим, что общая теория жизни, по-видимому, не может быть создана только в рамках биологии или физики, не­обходимо целостное современное естествознание, так как цело­стность является признаком сущности жизни.