5.5. Концепции живого

Изучение естества в различных его проявлениях в большинстве случаев приводит к необходимости определения понятия “живое”.

Это существенно, например, в экологических вопросах, в медицинских аспектах, в психологии, в освоении космоса и т.д. Кроме этого, человечество, особенно в последнее время, пытается сформулировать новую мировоззренческую парадигму современного естествознания, в которой живому уделяется не последнее место.

Бурно развивается направление человеческой деятельности, посвященное моделированию живых организмов для целенаправленного их изучения и для построения искусственных живых существ.

Таким образом, человечество к настоящему времени накопило много описательного и экспериментального материала, который позволяет обсуждать, оценивать, делать какие-либо выводы относительно животного и растительного мира в целом.

Однако если речь заходит о формализации процессов в живых организмах, о математической обработке поведенческих реакций, о теоретическом анализе жизнедеятельности в целом, то выявляется, что этому препятствует отсутствие строгого определения живого, в собственном смысле

Попытки дать такое определение встречаются в литературе. Некоторые из них нашли отражение в энциклопедических словарях [29, 30, 37]. Где приведена формулировка В.И. Вернадского "Живое вещество - это совокупность живых организмов биосферы, численно выраженная в элементарном химическом составе, массе и энергии".

Он использовал это определение в своем учении о биосфере и роли живых организмов в круговороте веществ и энергии в природе [73].

Такой подход получил широкое распространение и плодотворно используется, например, в изучении взаимодействия физических полей с живым веществом. Но эта формулировка не дает представления о живом в собственном смысле, поскольку в ней определяется "живое" как "совокупность живых".

Позже член-корреспондент АН СССР А.А.Ляпунов, который работал в области теоретической кибернетики и ее приложений, в частности в биологии, подойдя к формулировке понятия живого с наиболее общих позиций дал относительно полное определение живого в собственном смысле этого слова [96].

Для облегчения понимания этого определения приведем выдержки из его рассуждений:

«Возьмем некоторый круг явлений, заведомо более широкий, чем явления жизни... Опираясь на некоторые точно описанные признаки, постараемся выделить из этого круга явлений то, что следует считать явлениями жизни.

...Для описания состояния вещества мы должны выбрать пространственные и временные масштабные единицы и набор физико-химических характеристик.

...Все эти характеристики должны определяться для части изучаемого вещества, заключенной в некоторой, случайно расположенной сфере, целиком помещенной внутри изучаемого вещества.

Закон распределения положений этой сферы должен быть заранее задан. Во многих случаях можно предполагать, что центр сферы имеет постоянную плотность распределения во всей допустимой области.

...Выделим те вещества, которые характеризуются тем, что при данном значении средних обладают сравнительно малыми значениями дисперсии характеристик. Такие вещества назовем однородными.

...вещества, у которых средние характеристики мало меняются во времени по сравнению с таковыми других веществ, обладающих близкими значениями этих характеристик, назовем относительно устойчивыми.

...Нас интересуют те случаи, когда устойчивость крупных образований оказывается выше, чем это предсказывает подобная теория. Соответствующее вещество называем повышенно устойчивым».

Далее выбираются только такие вещества, которые повышенную устойчивость поддерживают соответствующими «внутренними реакциями» вещества на внешние воздействия, направленными на сохранение своего состояния. Такие реакции называем сохраняющими.

...Сохраняющие реакции обусловлены тем, что вещество воспринимает информацию о внешних воздействиях, перерабатывает ее и вырабатывает новую информацию в виде определенной физической системы сигналов, которые вызывают некоторую внутреннюю перестройку этого вещества, ведущую к сохранению его основных характеристик.

...Переработка информации осуществляется некоторым устройством дискретной природы, называемым управляющей системой».

Дальнейшие рассуждения приводят к тому, что управляющая система должна иметь, возможно, большую память, быстродействие и достаточной мощности исполнительные механизмы.

Очевидные противоречия этих требований оптимально согласуются, если управляющая система будет хранить информацию в "виде мономолекулярных кодов".

И в результате А.А.Ляпунов даёт определение живого как "вещество ограниченно однородное, относительно и повышенно устойчивое, обладающее сохраняющими реакциями и управляющей системой, которая их вырабатывает и которая использует информацию, хранимую в виде мономолекулярных кодов. Такое вещество будем называть живым".

Или "...жизнь можно охарактеризовать как высоко устойчивое состояние вещества, использующее для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул".

Для более точного понимания далее будем говорить о само сохраняющих реакциях.

Очевидно, что само сохраняющие реакции живого вещества должны успевать за изменениями внешних воздействий иначе оно перестанет существовать как живое вещество - погибнет.

Чтобы не погибать живое вещество должно улучшать само сохраняющие реакции (имеется в виду совершенствование внутренней структуры живого вещества).

Попытка живого вещества увеличить скорость сохраняющих реакций, очевидно, натолкнется на фундаментальные пределы скорости распространения управляющих сигналов, скорости реагирования исполнительных механизмов и т.д.

Попытка увеличивать себя в объеме, чтобы внешнее воздействие уничтожало только часть живого вещества, приведет к бесконечному объему и к потере управляемости внутри живого вещества.

Целесообразным видится путь, когда живое вещество вместе с совершенствованием само сохраняющих реакций внутри себя, создает механизмы, позволяющие повторять (создавать) в пространстве себе подобные другие живые вещества, которые, сохраняя свойства создавшего его живого вещества, воспринимают другие внешние воздействия, хотя бы потому, что находятся в другой точке пространства.

Другими словами живое размножается.

Если скорость размножения превышает скорость изменения внешних воздействий, то живое вещество получает дополнительный шанс само сохранения.

Поэтому следует считать, что в само сохраняющие реакции входит процесс размножения.

Для большей общности предположим, что информация может храниться не только способами, указанными в определении А.А.Ляпунова, но и какими либо другими, а управляющая система может быть и не дискретной природы.

Кроме того, расширим понятие живое вещество и будем говорить о живой материи, поскольку в «живом» природой может быть использованы различные формы материи.

С учетом этих дополнений, формулировка примет вид:

Функциональный элемент: Живая материя – это ограниченно однородный вид материи, относительно и повышенно устойчивый, обладающий само сохраняющими реакциями, в том числе и размножением, а также управляющей системой, вырабатывающей их.

В этом смысле можно употреблять термины с определением "живое": "живое вещество"; "живое существо"; "живое поле" и т.п.

Из формулировки видно, что понятие "живая материя" в общем случае определяет явления само сохраняющие.

Живая материя отвечает, реагирует на какие-либо внешние воздействия, выводящие её из повышенно устойчивого состояния, с тем, чтобы сохранить свое повышенно устойчивое состояние.

Выберем в пределах множества, определяемого понятием живая материя некоторую область, в которой живая материя не только проявляет пассивные само сохраняющие реакции, но и активно изучает окружающую действительность, отражает её в понятиях, суждениях.

Живая материя принимает решения для реализации тех или иных действий по отношению к окружающей действительности с целью непосредственного или опосредованного её познания, использования и предсказания её поведения.

Это необходимо для опережающего формирования само сохраняющих реакций или соответствующего насильственного изменения окружающей действительности, чтобы исключить внешнее воздействие, выводящее живую материю из повышенно устойчивого состояния.

Поскольку в этом случае живая материя изучает естество, осмысливает изученное и принимает решения по отношению к естеству, то назовем этот частный случай живой материи - мыслящая материя [25, 89 - 91].

Отсюда очевидно, что у мыслящей материи стремление к познанию и осознанию естества есть проявление одной из само сохраняющих реакций.

Функциональный элемент: Мыслящая материя может познавать то, что недоступно восприятию с помощью её органов чувств, прибегая к анализу фактов, доступных непосредственному восприятию.