Канке В.А. Энциклопедия философии науки

Глава 23. Философия биологии

работы, в которой такой переход был бы действительно осуществлен. Ортодоксальный антиредукционист вообще не признает перехода от физики к биологии, он явно преувеличивает самодостаточность биологии. Вопрос о происхождении организмов его, по сути, не интересует. Он легко вступает в противоречие с известным научным идеалом: процессуальность изучаемых объектов включает их происхождение, причем естественное, а не сверхъестественное. В этом месте нам представляется уместным комплимент в адрес физиков. Поверхностное мнение полагает, что идея эволюции характерна прежде всего для биологии, но никак не для физики. Но именно физики стремятся к последовательному проведению идеи эволюции. Как правило, антиредукционизм вызывает у них резкое неприятие. Современный компетентный физик – эволюционист. Он стремится представить всю эволюцию Вселенной от Большого взрыва до социальных коллизий в научно осмысленном виде. Это стремление, безусловно, похвально.

Но какова же действительная связь между физикой и биологией? На этот сложный вопрос до сих пор нет однозначного ответа. Нам остается высказать свою версию. Напомним о взаимосвязи математики и физики. Из математики нельзя вывести физику. Связь между математикой и физикой устанавливается посредством математического моделирования, т. е. своеобразного процесса интерпретации. По нашему мнению, физику и биологию также объединяет некоторый процесс интерпретации, т. е. мысленного посредничества. На первый взгляд, такое мнение явно ошибочно в виду следующей аргументации.

Недопустимо ставить знак равенства между математическим моделированием и переходом от физики к биологии. При математи- ческом моделировании речь не идет об отображении некоторого реального природного процесса. В отличие от математического моделирования мысленный переход от физики к биологии должен отображать реальный процесс возникновения организмов, здесь якобы нет места для интерпретации. Приведенная аргументация, как выясняется при ближайшем рассмотрении, явно бьет мимо цели. Ее слабость состоит в абстрагировании от характера научного знания и соотношения различных наук. Научное знание изобретается (без этой стадии ему неоткуда взяться), а затем выясняется, что именно ему соответствует в действительности. Это означает, что процесс интерпре-

511

Часть 2. Специальная философия науки

тации не обязательно лишен онтического смысла. Вполне возможно, что переход от физики к биологии в отличие от математического моделирования соответствует реальному процессу, а именно – возникновению организмов на базе физических явлений.

Присмотримся внимательнее к тому, что делает редукционист. Он использует определенный математический аппарат и полагает, что на его основе можно без каких-либо скачков перейти от физики к биологии. Предположим, однако, что биологические и физические явления качественно различны. Это различие приводит к необходимости «расслаивать» математическое моделирование, которое специфицируется дважды, при переходе: 1) от математики к физике и 2) от математики к биологии. Наконец, необходимостью оказывается также переход от физики к биологии. Последний переход разумно квалифицировать как физико-семиотический. Физические явления выступают знаковым (семиотическим) бытием биообъектов и биопроцессов. Физико-семантический переход, или физико-биологическая интерпретация, имеет онтический смысл, именно она как ничто другое выражает реальный процесс возникновения организмов и их функционирования.

Ортодоксальный редукционист исходит в своих рассуждениях из представления об однородности всех наук. Ему хочется из одного уравнения вывести «на кончике пера» весь мир. Он руководствуется, по сути, идеалом гомогенной (от гр. homos – одинаковый) науки. Но в том виде, в каком она известна современным ученым, наука не гомогенна, а гетерогенна (от гр. heteros – другой). Таким образом, актуальным предметом философско-биологического анализа является не столько редукционизм (он не состоятелен!), сколько физикобиологическая интерпретация. Она предполагает использование концептов семиотики, логики, математики, информатики и синергетики.

Парадоксы системных признаков. Концепция редукционизма тесно связана с проблемой целостности. Она сопутствует биологии с момента ее зарождения. Признание целостности организма очень часто предполагает отказ от редукционизма. Столь же часто оно понимается как некоторое откровение: биология имеет дело с целостностью организмов. По мнению Л.В. Белоусова, феномен целостности в современной биологии – это не общая декларация, а основа для исключительно конструктивной программы [25]. Программу целост-

512

Глава 23. Философия биологии

ности он противопоставляет микроредукционному идеалу, точнее – идеалу множества причинно-следственных связей. Методология целостности противопоставляется им методологии причинно-след- ственных связей [25, c. 74–75]. Но надо ли противопоставлять эти две методологии?

Избегая пространных рассуждений, сформулируем суть проблемных аспектов темы целостности (или системных признаков, как выражается современный исследователь). Нет оснований для отрицания того, что сложные объекты состоят из частей: 1) объект М состоит из частей а и b. После этой, как представляется, очевидной констатации следуют неожиданные утверждения: 2) взаимодействие частей а и b не объясняет происхождения системных признаков объекта М; 3) системные признаки объекта М оказывают влияние на признаки частей а и b; 4) признаки биологических объектов являются системными, а признаки их составных частей имеют физическую природу. В отличие от положения 1 положения 2–4 представляются парадоксальными. Но парадоксы должны преодолеваться. Вопрос в том, каким образом они могут быть преодолены. На этот счет интересные мысли высказывал Н.Н. Моисеев, который специально рассматривал проблему возникновения системных признаков.

Н.Н. Моисеев полагал, что «жизнедеятельность есть типичное системное свойство, никак не следующее из свойств элементов (курсив наш. – В.К.), составляющих живое вещество и возникающее на определенном уровне сложности организации материи» [26, c. 28]. Н.Н. Моисеев не отказывался от объяснения происхождения системных признаков, но их истоки он видел не во взаимодействиях частиц, а в принципе «минимума диссипации»: из множества состояний, допускаемых данными уравнениями, реализуется то, которому отве- чает минимальный рост энтропии [26, c. 30]. За возникновение системных свойств ответственны неопределенность, случайность (стохастика) и сложность явлений [26, c. 30–31].

На наш взгляд, Н.Н. Моисеев при объяснении возникновения системных свойств встретился с существенными трудностями, которые ему так и не удалось преодолеть. Он развел в разные стороны: а) взаимодействия и описывающие их уравнения; б) сложность, неопределенность, случайность и принцип минимума диссипации (рассеяния). Такой развод Н.Н. Моисеев осуществил в силу логики сво-

513

Часть 2. Специальная философия науки

их рассуждений: в уравнениях нет никаких следов принципа минимума диссипации, а возникновение системных свойств желательно объяснить; ради этого объяснения привлекается принцип минимума диссипации (но без уравнений). В отличие от Н.Н. Моисеева многие авторы, особенно из числа тех, которые всегда помнят о небесном законодателе, полагают, что происхождение целостности на основе данных науки вообще невозможно объяснить. С такой точкой зрения трудно согласиться тому, кто убежден в силе науки.

По нашему мнению, происхождение системных, целостных признаков действительно можно объяснить непротиворечиво. Но только в том случае, если должное внимание будет уделено некоторым особенностям научного знания. По поводу последних мы предлагаем вспомнить анализ причинно-следственных связей, проведенный Д. Юмом, который, как известно, разбудил от догматического сна самого Канта. Юм обратил внимание на факт, который ему, воспитанному в традициях британского эмпиризма, казался в высшей степени необычным: эмпирически наблюдаются причина и следствие, но не их связь. Рассуждая непротиворечиво, мы вынуждены предположить (и Юм нам в этом деле не помощник), что причинно-след- ственная связь конструируется в уме человека. Эта связь существует реально, но постигается она благодаря продуктивной способности ума человека. Может быть, при анализе содержания системных признаков следует в очередной раз вспомнить о творческой силе продуктивного воображения человека?

В случае причинно-следственных связей факты таковы: нет при- чины – нет и следствия, есть данная причина – есть определенное следствие. И тогда человек берет на себя ответственность за умозаключение: причина вызывает следствие. Обратимся теперь к системам. Нет частей системы – нет самой системы и системных признаков; есть части системы – есть система. А потому возникновение системных признаков является результатом взаимодействия частей системы. Что касается принципа минимума диссипации, то он либо должен содержаться во взаимодействии частей системы, либо его самого следует считать результатом этого взаимодействия. В мире природы все естественно: либо явление существует изначально (например, вакуум), либо возникает как результат взаимодействия.

514

Глава 23. Философия биологии

При обсуждении статуса системных признаков надо также учи- тывать, что они характеризуют не части системы, а ее отношения со средой. «Внутри» системы есть ее части, она же как гомогенное целое отсутствует. «Вне» системы – нет ее частей. Совершенно недопустимо отождествлять то, что «внутри», и то, что «вне» системы. Поясняя ситуацию, рассмотрим в качестве примера молекулу воды. «Внутри» молекулы воды атом кислорода взаимодействует с двумя атомами водорода; соответственно, атомы водорода взаимодействуют с атомом кислорода. Ни для атома кислорода, ни для атомов водорода не существует воды с ее особыми свойствами, в том числе аномалиями. Эти аномалии не оказывают на составляющие молекулы воды абсолютно никакого влияния. Вопреки широко распространенному среди ученых мнению целое не способно влиять на свои части. Этому ограничительному закону подчиняются все образования, в том числе биологические и социальные. Влияние целого на свои части с большим энтузиазмом утверждали герменевтики (Р. Шлейермахер, В. Дильтей, Х. Гадамер), однако этот энтузиазм не подкреплялся соответствующим научным анализом.

Характер соотношения системы со своими частями позволяет оценить возможности обобщения принципа дополнительности Н. Бора, который соотносил его не только с физическими науками: «...цельность живых организмов и характеристики людей, обладающих сознанием, а также и человеческих культур представляют черты целостности, отображение которых требует типично дополнительного способа описания» [27, c. 532]. По его мнению, ситуация в биологии напоминает ситуацию в физике [там же]. С этим трудно согласиться. В физике принципом дополнительности руководствуются при описании свойств одного и того же объекта. Если же дополнительными считаются свойства частей системы и самой системы, то, строго говоря, это неправильно, ибо сопоставляются характеристики разных объектов.

В начале данного подраздела мы приводили четыре положения, которые часто упоминаются в связи с системным характером организмов. Положения 2, 3 и 4 представляются парадоксальными. После проведенного анализа можно констатировать, что все эти положения просто-напросто неверны. Вопреки положению 2 взаимодействие частей системы действительно приводит к появлению системных

515

Часть 2. Специальная философия науки

характеристик. Вопреки положению 3 системные признаки никак не влияют на части системы. Вопреки положению 4 совсем не обязательно связывать специфику организмов исключительно с системными характеристиками, к ней причастны и части системы. Последнее утверждение будет конкретизировано ниже при рассмотрении соотношения генотипа и фенотипа.

Генотип и фенотип. Как известно, фенотип, т. е. совокупность всех признаков организма, выступает проявлением генотипа, совокупности всех генных задатков особи. Пожалуй, центральная проблема биологии развития состоит в том, чтобы показать каким образом генотип обусловливает фенотип. В этой связи важнейшее значение приобрела концепция дифференциальной экспрессии генов. Генотип – это не косное вещество, а исключительно многосторонний динами- ческий биологический фактор. Вопрос о том, как именно дифференцируется деятельность генов, считается в биологических науках одним из самых сложных, нуждающимся в тщательном дополнительном изучении [28, т. 2, 3]. По нашему мнению, центральная проблема биологии XXI в. – это именно изучение механизмов дифференциальной экспрессии генов. Абсолютное большинство биологов убеждено, что фенотип является проявлением генотипа. Мы также придерживаемся этого мнения. Но, как нам представляется, оно нуждается в обосновании. Во-первых, рассмотрим вопрос о том, каким образом устанавливается соответствие фенотипа генотипу. Во-вторых, считаем целесообразным обсудить вопрос о биологической специфике соответственно генотипа и фенотипа.

Используя техническую и технологическую базу биофизики и биохимии, можно установить, а во многом и пронаблюдать, генные механизмы. В данном случае мы явно упрощаем ситуацию. Достаточ- но углубиться в чтение любого руководства по биохимии, чтобы убедиться в конструктивной способности их авторов. Стройная и исклю- чительно многозвенная картина, скажем, синтеза белков, не может быть зафиксирована приборно во всех деталях. Она, бесспорно, является продуктом теоретических размышлений. Однако ситуация с проявлением генотипа в фенотипе представляется особенно трудной для осмысления. Это проявление ненаблюдаемо. Оно включается в гипотетическое утверждение, а затем делается вывод о его реальном существовании.

516

Глава 23. Философия биологии

Теперь о биологической специфике генотипа и фенотипа. Склонность некоторых исследователей относить генотип к физическим, а фенотип к биологическим явлениям вряд ли достойна оправдания. Безусловно, генотип может рассматриваться с позиций физики и химии. Но ни физик, ни химик никогда не интерпретируют содержание генотипа как динамического истока фенотипа. Переход от генотипа к фенотипу физик (или химик) не в состоянии установить. Он фиксируется не иначе как посредством интерпретации, которая относится всецело к области биологии. Биологическую специфику генотипа невозможно установить иначе как посредством соответствующей интерпретации. При установлении связи двух сущих всегда уместно использование семиотических конструктов. Связь между генотипом и фенотипом является семиотической в том смысле, что каждый из них свидетельствует о другом. Генотип – динамический исток фенотипа; фенотип – проявление генотипа. Но генотип – это нечто большее, чем просто материально-динамичес- кий фундамент фенотипа.

О биологической цели. Генотип – это еще и программа развития организма. Как это понимать? Можно ли считать, что генотип задает или даже содержит в себе некоторое будущее? По мнению Г.А. Заварзина, Ч. Дарвин предложил «очень лукавое понятие» – естественный отбор, «которое объясняет целесообразность всего существующего, понимая под целью существование (курсив наш. – В.К.)» [29, c. 158]. Л.И. Корочкин полагает, что биология развития свидетельствует в пользу феноменов преформированности и преадаптации (имеется в виду предвосхищение будущего созревающей яйцеклеткой); «специфическое развитие зародыша, преследующее определенную цель – достижение конкретного, генетически детерминированного дефинитивного взрослого состояния, осуществляется за счет его внутренних сил» [30, c. 180].

На наш взгляд, в биологической науке понятие цели должно использоваться с исключительной осторожностью хотя бы потому, что историческая традиция связывает его с социальными науками и феноменом сознания человека. По нашему мнению, дарвиновский принцип естественного отбора потому и называется естественным, что он не предполагает никакой цели (вопрос о целеполагающей способности высших млекопитающих в данном случае не обсуждается).

517

Часть 2. Специальная философия науки

Но не осуществляет ли постановку цели генотип? Думается, что нет. Биологические организмы возникли в качестве реализации тех потенциальных возможностей, которые присущи физическому веществу, прежде всего вакууму. Под влиянием среды на протяжении приблизительно 2 млрд лет конституировался их генетический материал. Его свойства нам представляются удивительными и даже целесообразными постольку, поскольку тот или иной организм рассматривается сам по себе, безотносительно к многовековой биологической эволюции. Будущее не оказывает на организмы абсолютно никакого влияния. Подобно тому, как снежинка образуется и существует без всякого целеполагания, организмы не преследуют никакого будущего.

23.5. Биологическое время

Полуторавековое развитие биологии как науки всегда сопровождалось повышенным интересом к проблеме биологического времени. В последние годы этот интерес возрос еще больше [31, c. 104–107], особенно в связи с использованием представлений синергетики и настойчивыми призывами И. Пригожина к переосмыслению времени [32]. Обращение к проблеме биологического времени позволит в значительной степени прояснить вопрос о концептуальном содержании биологии и в определенной степени подвести итоги всему вышеизложенному. Проблему биологического времени впервые четко поставил Карл Бэр в далеком 1860 г. «Внутренняя жизнь человека или животного может в данное пространство времени проистекать скорее или медленнее.... Эта-то внутренняя жизнь есть основная мера, которой мы измеряем время при созерцании природы» [33, c. 16]. К. Бэр указывал не только на специфику, но и на известную самостоятельность времени биологического организма. Однако определить, в чем именно заключается специфика биологического времени, он не сумел.

Большое значение в развитии интереса к проблеме биологического времени имели работы германского биолога Я. Уэкскюлля. Он полагал, что живой организм характеризуется присущей ему программой действия, не сводимой к физико-химическим процессам, которая определяет и формирует как его внутренний, так и основан-

518

Глава 23. Философия биологии

ный им внешний мир (Umwelt). Следовательно, специфическое по своему характеру время и пространство животного определятся своеобразием его биологического плана действий [34, c. 28, 238]. В существовании специфического в биологическом отношении внутреннего времени организма Уэкскюлль не сомневался, но измерял его в единицах календарного времени. Но разве может специфическое биологическое время измеряться в единицах календарного физического времени?

Приблизительно в те же годы, что и биолог Уэкскюлль, с заявлениями относительно необычной природы времени выступил знаменитый французский философ А. Бергсон. Он стремился вообще отказаться от представления о физическом времени. Физика, полагал он, покоится на замене времени-творчества временем-протяжением [35, c. 36]. Материя обладает длительностью лишь постольку, поскольку она связана с творческим временем жизни и сознания [35, c. 330]. Время жизни можно считать биологическим временем, а время сознания – социальным. В воззрениях интуитивиста А. Бергсона многие, в том числе Н. Винер, И. Пригожин и другие выдающиеся ученые, видят ключ к проблеме биологического времени. Но при ближайшем рассмотрении выясняется, что эти воззрения и биологи- ческие теории разделяет глубокая пропасть. Как ее преодолеть, никто не знает. С учетом этого разумно обратиться непосредственно к работам представителей конкретных наук, особенно биологии. В этой связи заслуживают внимания изыскания В.И. Вернадского, который стремился представить в научной форме интуиции А. Бергсона относительно бренности времени.

Вернадский поставил перед собой сложную задачу: «развить и разработать вопрос о биологической единице времени и биологическом времени» [36, c. 6]. Биологическое время он определял как время живого организма [36, c. 27]. Вернадский отмечал, что «для каждой формы организмов есть закономерная бренность ее проявления: определенный средний срок жизни отдельного неделимого, определенная для каждой формы, своя ритмическая смена ее поколений, необратимость процесса. <...> Для жизни время... выражается в трех разных процессах: во-первых, время индивидуального бытия, вовторых, время смены поколений без изменения форм жизни и, в- третьих, время эволюционное – смены форм одновременное со сме-

519

Часть 2. Специальная философия науки

ной поколений» [36, c. 31]. Нетрудно увидеть, что указываемые Вернадским черты бренности организмов – необратимость, ритмич- ность, определенный срок жизни у каждого организма – в принципе никак не противоречат традиционному времяисчислению в секундах, минутах, часах и т. д. Но, по сути, Вернадский настаивал на том, что календарное время можно и нужно рассматривать не само по себе

èне только в соответствии с характером физических процессов, но

èкак форму проявления специфики биологических явлений. Следует отметить в этой связи, что все споры и дискуссии вок-

руг проблемы специфичности биологического времени так или ина- че сводятся к вопросу о возможности сопоставления одного и того же календарного времени разнородным процессам – физическим, с одной стороны, и биологическим, с другой стороны. Положительный ответ на поставленный вопрос трудно согласовать с тем, что у разнородных процессов их количественные меры также должны быть различными. Отрицательный ответ на этот же вопрос ставит исследователя перед необходимостью обнаружения специфического биологического времени (если не календарное, то какое-то другое время, надо полагать, должно быть количественной мерой биопроцессов), что обычно приводит к новым трудностям.

Итак, по отношению к проблеме биологического времени следует учитывать, по крайней мере, четыре позиции: 1) время универсально, следовательно, оно в равной степени относится к физическим и биологическим процессам; 2) время – характеристика физи- ческих процессов, оно не присуще организмам; 3) время – физическая характеристика, но в организме или же во взаимоотношениях организма со средой оно приобретает биологический вес (концепция биологической относительности физического времени); 4) наряду с физическим существует и биологическое время, с особыми единицами измерения (концепция специфического биологического времени). Концепция универсального времени, на наш взгляд, явно неудовлетворительна. В ее контексте время должно выражать общее физических, биологических и социальных процессов. Но этим общим могут быть лишь физические процессы. А это означает, что концепция универсального времени смыкается, по сути, с физикалистской концепцией времени. Но последняя вряд ли удовлетворительна. Время – характеристика процессуальности. Поэтому можно

520