1.2. Сущность жизни.

Как уже отмечалось выше, предмет биологии – это жизнь во всех ее проявлениях и аспектах. Поэтому вопрос о сущности жизни – важнейший для биологической науки.

Прежде всего надлежит отметить, что жизнь представляет собой весьма сложное явление, что стало понятно лишь в 20-м веке, когда живая материя стала изучаться с помощью богатого экспериментального арсенала современной науки. Например, простейшая бактериальная клетка имеет при весьма скромных размерах (длина – 3 микрона, диаметр – 1 микрон, масса 6 ^х 10^-13 грамм, две трети из которой составляет вода) следующее строение: она состоит из 40 миллионов больших и средних молекул, участвующих вместе с малыми молекулами в 2-5 тысячах типов(!) химических реакций, некоторые из которых проходят в 20-30 стадий. В клетке имеется примерно 10 тысяч рибосом – больших молекул, на которых собирается несколько тысяч типов белков. Каждая из рибосом собирает в среднем одну молекулу белка в секунду. Сборка каждой молекулы белка представляет собой операцию, во время которой сшивается в определённом порядке несколько сот аминокислот, что, в свою очередь, означает подборку нужных аминокислот, расстановку их по местам. В процессе существования и размножения клеток огромную роль играют ферменты – специальные белковые молекулы, – резко ускоряющие биохимические реакции: эффективность ферментов такова, что какой-либо химический цикл, проходящий в присутствии ферментов за несколько минут, без них мог бы длиться тысячи и миллионы лет!

Несмотря на такую сложность живого, создание которого из мертвого пока представляется невозможным для человеческой технологии даже в перспективе, с определением того, что же такое жизнь обычно сложностей не возникает.

По мнению М. Карпенко, «живой может считаться способная эволюционно самоорганизовываться, адаптивно и агрессивно взаимодействующая с окружающей средой и повышающая свою структурную негэнтропию система, внутренние процессы в которой протекают кооперативно, а сочетание элементов подчиняется правилу сверхаддитивного нелинейного сложения»². Однако такое определение представляется довольно широким, поскольку под него подходит любая самоорганизующаяся открытая сложная система, однако известно, что такие системы далеко не всегда являются живыми (например, ячейки Бенара, явления турбулентности и пр.). Сам автор, исходя из этого определения, делает весьма интересный и эвристичный (а с нашей точки зрения и сущностно верный) вывод о том, что наша Вселенная является живым существом, активно строящим себя по заранее заданной программе.

Тем не менее, жизнь обычно трактуется более узко и ассоциируется именно с теми существами, которые обитают на нашей планете, размножаются, традиционно изучаются биологией, состоят из различных сложных молекул, которые мы называем белками, жирами, аминокислотами, углеводами, и т.п. Например, в мультимедиа «Энциклопедии Кирилла и Мефодия» жизнь определяется как «одна из форм существования материи, закономерно возникающая при определенных условиях в процессе её развития. Организмы отличаются от неживых объектов обменом веществ, раздражимостью, способностью к размножению, росту, развитию, активной регуляции своего состава и функций, к различным формам движения, приспособляемостью к среде и т. п.».

По мнению В.С. Троицкого, известного исследователя проблемы поиска жизни и внеземных цивилизаций во Вселенной, «жизнь – это высокоорганизованное самовоспроизводящееся состояние материи, поддерживаемое посредством обмена с внешней средой веществом, энергией и информацией, кодируемой состоянием молекул»³. Последнее замечание принципиально важно, поскольку именно кодирование информации с помощью состояний молекул (например, цепей ДНК) выделяет живые системы из числа систем самоорганизующихся, но не живых.

Выше мы уже приводили некоторые свойства живого. Теперь попробуем их суммировать:

1. обмен веществом и энергией с внешней средой;

2. способность к самовоспроизведению (т.е., размножение);

3. создание, хранение и переработка информации о внутренней и внешней среде с целью сохранения и поддержания всех характеристик живой системы (т.е., раздражимость);

4. использование для кодирования состояния молекул;

5. способность приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды (т.е., адаптивность).

Некоторые авторы (например, супруги Мизун, Станислав Гроф, К. Э. Циолковский) полагают, что всем живым существам присуще свойство сознания (чувствительность), однако более верно говорить о том, что сознание в виде Информационного Поля Вселенной пронизывает и управляет всей материей, как живой, так и неживой.