2. Первая аксиома

Мы знаем, что каждому живому организму присуща неповторимая для других организмов специфичная структура белковых молекул. Первая аксиома, раскрытие смысла которой затянулись (люди потратили на неё) более чем две тысячи лет, определяет условия, при которых возможно воспроизведение этой специфичной организации молекул.

Используя идеи самоорганизации сложных систем, роли информации в эволюции живого и кибернетики как математического аппарата теории информации и управления мы приходим к выводу, что в основе развития любого живого организма должны обязательно иметь место две программы, инструкции, что делать: описание, из чего состоит эта структура, и описание, как ее воспроизвести, т.е. сделать. Таким образом, весь процесс размножения и развития клетки и организма состоит из двух раздельных операций: копирование наследственной программы (генотипа) и собственно изготовление (построение) самого организма, реализующееся в фенотипе в конкретных условиях, т.е. при наличии подходящего строительного материала. В этом смысл первой аксиомы биологии:

• Все живые организмы представляют собой единство фенотипа и генотипа - программы для его построения, передающейся из поколения в поколение. При этом фенотип является чувствительной оболочкой, обеспечивающей постоянное и тесное взаимодействие генотипа со средой. (Ларионов, 2010, 2011)

Это положение лежит в основе всей живой материи. Жизнь на основе только одного генотипа или фенотипа невозможна, поскольку тогда нельзя создать условия ни для самовоспроизведения, ни для ее построения, т.е. самоорганизации клетки и любого сложного организма. Главной основой формулировки первой аксиомы являются работы Ч. Дарвина о естественном отборе, изменяющихся живых организмов в процессе эволюции и Г. Менделя, о наследовании признаков родителей потомками. Такая формулировка первой аксиомы является функциональной для нашего понимания жизни во Вселенной. В земных условиях основа генотипа - нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), фенотипа - белки. Возможное разнообразие жизни во Вселенной может иметь другое структурное воплощение, но матричный принцип раздельного копирования при единстве генотипа и фенотипа является, по-видимому, единым и незыблемым для всей материальной Вселенной.

Самым слабым местом в дарвиновской теории естественного отбора было отсутствие адекватного объяснения механизма наследственности. Поскольку естественный отбор не мог бы работать, если бы потомки не наследовали признаки своих родителей, действие естественного отбора определяется механизмом наследственной передачи этих признаков. Поэтому теория наследственности, впервые в общих чертах разработанная Грегором Менделем, принятая всей биологией и легла сегодня в основу аксиомы. Проводя эксперименты с разными сортами гороха, Мендель получил данные, позволяющие предположить, что наследование обусловлено некими частицами, передаваемыми от родителей потомкам. Теперь мы называем эти частицы генами, а совокупность их объединенные в хромосомы, количество которых характерно для каждого вида - геномом. Аксиома выражена в современных биологических терминах и она не снимает многих важных для биологии вопросов. Например, сколько нужно информации, содержащейся в генотипе, для создания фенотипа? Сколько вообще ее потребуется для описания и генотипа, и фенотипа? Как генетическая программа воплощается в фенотип и какова роль электромагнитных воздействий в этих процессах, т.д. Почему хромосомы имеют белковую оболочку? Ответы на них надо искать в других аксиомах и науках, отражающих различные принципы постоянно эволюционирующей материи.