Информационные системы и феномен жизни - Коштоев В. В. - Страница 18

Уже давно многие исследователи в области генетики и эволюции живых организмов в той или иной форме отмечали наличие некоторой компоненты причинной основы эволюции, не имеющей стохастическую природу, но мало кто акцентировал это положение и тем более пытался дать адекватное объяснение природы, сущности этой компоненты. Все внимание традиционно сосредотачивалось на стохастической компоненте. В качестве примера более или менее четкой формулировки неадекватности дарвинизма можно привести следующие высказывания.

М.Д.Франк-Каменецкий в [32] обращает внимание на следующее об-стоятельство. Теория дарвинизма основана на изменчивости и отборе. Изменчивость предполагает стохастическую мутацию кода ДНК. Мутация может быть только "точечной", т.е. привести к изменению только одного аминокислотного остатка в одном из белков целого организма. Мутации очень редки и одновременное изменение двух аминокислотных остатков в одном белке совершенно невероятно. Тогда "точечная" мутация может быть только или нейтральной, или же вредной для организма и естественный отбор уничтожит этот организм. Таким образом, механизм "точечных" мутаций не согласуется с эволюционной теорией дарвинизма. Открытие МДГ и плазмид усугубили этот конфликт. Если считать, что изменчивость у организмов обусловлена перегруппировкой готовых генов, которая может быть вызвана плазмидами и МДГ, то дарвиновская теория происхождения видов превращается в теорию происхождения генов, "...которые возникли когда-то однажды, раз и навсегда, а эволюция только тасует их как колоду карт". Тогда остается без ответа главный вопрос - откуда все-таки взялись сами эти гены? Далее, в этой же работе отмечается, что "...оказывается организм в ходе развития вырабатывает свой, совершенно уникальный набор генов". Иначе говоря, организм каким-то образом меняет свою генетическую программу. Главное совершенно не ясно является эта способность имманентной или нет.

Здесь также интересно привести мнение Д.И.Блохинцева, который обсуждая проблемы природы эволюции, заметил, что "...полезное приспособление становится полезным, лишь достигая определенной степени совершенства". "Недоделанное" приспособление не только не дает никакого преимущества организму, но и вредно ему. Поэтому, оставаясь на точке зрения современной теории эволюции, мы должны признать возможность, что в результате игры случая возникает сразу весьма совершенный механизм. И этот новый механизм должен передаться по наследству особям следующего поколения, т.е. он должен быть записан в генах, записан в ДНК. Вероятность такого события исчезающи мала. Поэтому Д.И.Блохинцев считает, что "... в генетической программе, записанной в ДНК, должны происходить время от времени целесообразные, направленные к определенной цели, изменения (изменения целого блока программы развития организма), которые впоследствии укрепляются в процессе естественного отбора или, напротив, оказываются неудачными и отвергаются в практике жизни". И, что такие "блочные" изменения программы развития организма записаны в ДНК, т.е. эта программа периодически самомодифицируется.

Таким образом, можно считать, что вся совокупность современных научных знаний практически полностью исключает возможность принятия чисто вероятностной природы причин изменчивости. Следовательно, более адекватным, если не единственно правильным, является предположение как минимум о двух составляющих причинности эволюции и развития ЖС в процессе их онтогенеза и филогенеза.

Стохастическая составляющая характерна для любых процессов развития. Тем более, стохастический фактор всегда присутствует при размножении, т.е. при генетической передаче информации. Нестохастическая компонета может иметь физическую природу в процессах развития ФС. Что касается развития ЖС, то как уже отмечалось, науке не известны физические причины, которые могли бы обуславливать развитие ЖС и тем более одноактное возникновение совокупности большего количества взаимообусловленных специфических новых качеств. Никакие физические явления не могут играть роль этой нестохастической компоненты причин эволюции живого на Земле, тем более если эта компонента основная. В крайнем случае физические явления могут быть условием, "запускающим" некоторые основные причины эволюционного процесса. Поэтому остается только сделать вывод, что нестохастическая компонета может иметь только информационную природу, и что эта компонента является основной! Она определяет стратегическое направление эволюционного процесса!

Следовательно, есть достаточное основание предположить, что два типа причин: стохастический и информационный, как основной, - в итоге и определяют характер эволюции ЖС, ее целенаправленность. Однако попытка объяснить таким образом природу эволюции ЖС порождает серьезные проблемы, а именно: - источника этой информации, т.е. генезиса этой программы эволюции, - способа ее передачи живым организмам, - цели эволюции ЖС, по крайней мере на Земле.

Если допустить гипотезу об изначальном параллельном существовании живой и неживой материи,то такая "программа" эволюции живого на Земле могла или существовать изначально, или же быть выработанной другими (внеземными) ЖС на некотором этапе развития Вселенной. Иначе говоря, эта гипотеза обосновывает идею глобальной панспермии. В этом случае эта "программа", назовем ее Глобальной программой эволюции - ГПЭ, могла бы обеспечить также и локальную эволюцию ФС в ЖС на Земле. Если предположить существование ГПЭ, то решение многих проблем, с которыми сталкивается наука при изучении любого вида развития, любого типа систем, можно было бы отчасти, если не в основном, свести к изучению структуры, алогритма (логики) соответствующих фрагментов ГПЭ.

На первый взгляд такой подход вроде бы по существу ничего не меняет: проблемы все-таки остаются и их надо решать. Но такой подход позволяет использовать другие методологические принципыб другие средства познания объективного мира. И если в настоящее время пока не существуют такие адекватные средства и методические принципы, то после уточнения природы этих проблем, намного облегчается задача разработки таких необходимых средств и принципов. В частности, при изучении объективных процессов и явлений, такой подход обосновывает использование, помимо известных законов физических взаимодействий, также и законы логических отношений, принципов объективной телеологии и т.д. Возникает возможность выхода из так называемой "допроблемной" ситуации [33], когда "мы не знаем, что не знаем", и перехода к ситуации, когда "мы знаем, что чего-то не знаем".

Когда неизвестен носитель информации и другие параметры, необходимые для информационного взаимодействия И-систем, идентифицировать информационный процесс можно только по косвенным данным. В частности, при помощи выделения элементов поведения на фоне физических взаимодействий. Вот резкие изменения качеств организмов, появление новых классов, органов и т.д., все эти, необъяснимые с точки зрения известных физических и биологических законов, но удивительно целесообразные новации, которые наблюдаются в эволюции ЖС на Земле, могут считаться признаком некоторого целенаправленного поведения, результатом информационного процесса. Как правильно отмеченно в [53] "...отсутствие знания о носителе информации, неумение выделить физический процесс, выступающий в роли носителя информации, не может служить достаточным основанием для отрицания самого факта передачи информации". Следовательно, в первую очередь надо сосредоточить внимание на поиске носителя сигналов, управляющих процессом эволюции, и соответствующих рецепторов у организмов. Надо выявить физическую природу этого носителя, выявить какие его параметры используются для модуляции, принципы модуляции, кодирования информации и т.д.

Если принять гипотезу о существовании ГПЭ, то нужно будет принять гипотезу и о существовании некой глобальной ИС, Мета-ИС, как системы, которая реализует ГПЭ, реализует эволюцию ЖС, по крайней мере наблюдаемую на Земле.

Таким образом, получается, что адекватное обоснование информационной природы, основной компоненты причинности эволюционного процесса на Земле, возможно только при условии принятия гипотезы о изначальном параллельном существовании ФС и ЖС, как фундаментальных форм материи. Ситуация с этой гипотезой обстоит следующим образом.