автореферат диссертации по философии, специальность ВАК РФ 09.00.08
диссертация на тему:
Самоорганизация биохимических систем и проблема сущности жизни

  • Год: 2000
  • Автор научной работы: Изох, Елена Анатольевна
  • Ученая cтепень: кандидата философских наук
  • Место защиты диссертации: Москва
  • Код cпециальности ВАК: 09.00.08
Диссертация по философии на тему 'Самоорганизация биохимических систем и проблема сущности жизни'

Полный текст автореферата диссертации по теме "Самоорганизация биохимических систем и проблема сущности жизни"

На правах рукописи

РГ6 од

2 1 ДЕК 2оСЗ

ИЗОХ Елена Анатольевна

САМООРГАНИЗАЦИЯ БИОХИМИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ПРОБЛЕМА СУЩНОСТИ ЖИЗНИ (ФИЛОСОФСКИЕ АСПЕКТЫ)

Специальность 09.00.08 — философия науки и техники

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата философских наук

Москва 2000

Работа выполнена на кафедре философии в Московском педагогическом государственном университете

Научный руководитель:

доктор философских наук, профессор КНЯЗЕВ В.Н.

Официальные оппоненты:

доктор философских наук, ведущий научный сотрудник БАКСАНСКИЙ О.Е.

доктор философских наук, профессор ЕГОРОВ B.C.

Ведущая организация: Российский Университет Дружбы народов

Защита состоится " " 2000г. в ^ часов на

заседании Диссертационного Совета 053.01.07 в Московском педагогическом государственном университете по адресу: 117571, Москва, проспект Вернадского, д. 88, ауд. 818.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МПГУ по адресу: Москва, ул. М. Пироговская, д. 1.

Автореферат разослан " /</* " ÙK-jt^iZtfuJ 2000 года

Ученый секретарь Диссертационного Совета (и/ СУВОРОВА О.С.

Ш1/1. <?

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования определяется огромным философско-мировоззренческим значением проблемы сущности жизни вообще и биотической жизни в частности. С тех пор как человеческое сознание обнаружило способность воспринимать качественные различия в явлениях окружающей действительности, люди стремились понять особенности, объединяющие мир живых существ и противопоставляющие этот мир неживой природе. Поиски этих особенностей привели к проблеме изучения живого во всем его единстве и многообразии. Проблема сущности жизни поэтому имеет комплексный, многоаспектный характер. В ней можно выделить множество уровней: философский, религиозный, социологический, медицинский, биологический, этический, психологический и т.д. Исследования на каждом из уровней охватывают в свою очередь огромный спектр проблем и вопросов, решаемых как в рамках философии, так и с позиций научного и ненаучного знания. В чем заключена тайна феномена жизни? По каким законам развивается жизнь, какие механизмы обеспечивают ее существование? Ответы на эти вопросы позволяют нам понять устройство мира, в котором мы живем, почувствовать себя частью огромной живой системы - биосферы планеты Земля.

Ученые еще не выработали абсолютно однозначного понимания сущности жизни. Отсюда вытекает возможность и необходимость философского осмысления проблемы. Отдельной темой философских исследований является антропологическая проблематика, в частности, вопрос о месте человека в этом мире. Будучи "живым носителем" жизни, будучи частью окружающей его природы, человек все-таки никогда не был слит с ней воедино. Жизнь человека проходит в окружении природы, во взаимодействии с ней, но не вместе с ней. Обладая разумом, человек оказывается на особом положении и жизнь свою оценивает и понимает по-особому. Неслучаен поэтому и двойственный подход к исследованию жизни. С одной стороны, это изучение природы как флоры и фауны, мира жизненных явлений, а с другой стороны — это исследование природы человека, его телесной и духовной сущностей.

Предметом исследования в данной работе является не жизнь вообще, а лишь особая ее часть. Это взгляд на жизнь как на процесс организации и самоорганизации материи, исследование сущности биологической жизни с привлечением философских и естественнонаучных сведений, характеризующих данный феномен. Духовные переживания человека, его внутренний мир и взгляды на вопросы жизни и смерти здесь не затрагиваются. Но даже такой специфический подход к исследованию сущности жизни (на молекулярном, клеточном, организменном и биосферном уровнях) выявляет бесконечное разнообразие форм и взаимодействий живого.

Проблема сущности биологической жизни сегодня начинает по-новому звучать в связи с развитием методов и возможностей синергетики. Классический научный подход оказывается принципиально неэффективным при описании сущности живых систем. Теория самоорганизации предлагает, вероятно, наиболее правдоподобное для нынешнего уровня развития науки

объяснение феномену жизни. Условия приложения категорий синергетики к исследованию биологических систем изучены недостаточно подробно. Но использование именно этого подхода оказывается наиболее эффективным для создания целостной картины феномена биологической жизни на самых разнорбразных ее уровнях и позволяет оценить многочисленные взаимосвязи и взаимовлияния как внутри каждого уровня, так и между уровнями, различными по сложности и совершенству организации.

Видение биологической жизни с позиций естественнонаучного знания традиционно ограничивалось рамками специфичности той или иной науки. Будучи меадисциплинарным направлением, синергетика позволяет не только объединить эти знания в единую систему, но и выводит на новый уровень философского и экологического осмысления взаимозависимости и коэволюции всех проявлений живой природы, начиная с истоков появления жизни на нашей планете и заканчивая исследованием биосферного уровня организации живой материи.

До сих пор не получил окончательного разрешения и вопрос о границе между живым и неживым. В рамках концепции самоорганизации процесс зарождения жизни можно представить как постепенное совершенствование организации химических соединений. Однако высота организации не связана непосредственно со сложностью строения частиц. Близкие по сложности структуры могут встречаться и в неживой природе. Но биохимические теории происхождения жизни на Земле не дают ответа на вопрос об отборе элементов и структур для построения живых систем, а также о факторах этого отбора Синергетический подход предлагает по-новому взглянуть на проблему возникновения и сущности жизни, давая ответы на' многие вопросы, не разрешимые с позиций классической физики, химии и биологии. Поэтому философский анализ, как самой проблемы сущности биологической жизни, так и вопросов неизменно ей сопутствующих, с позиций синергетики может способствовать созданию наиболее достоверной картины целостности и взаимообусловленности мира живого.

Степень разработанности проблемы. Проблема сущности жизни исследуется на протяжении всей истории человечества. На сегодняшний день все еще ни одна теория или гипотеза не может однозначно и убедительно ответить на этот вопрос. Изначально, самоорганизующиеся системы исследовались в области физики, химии, математики, кибернетики. В литературе имеется небольшое количество примеров рассмотрения жизни с позиций самоорганизующихся систем. Чаще всего теория самоорганизизации используется для описания отдельных функциональных звеньев живого. При этом подробно рассматриваются либо системы физико-химических взаимодействий на молекулярном уровне, либо математизированные описания поведения биологических объектов, призванные решать вопросы генетики и закономерности популяционных изменений. Литература, посвященная данной проблематике, содержит сложные математические выкладки. Сопоставление результатов проводимых исследований позволяет сделать вывод о возможности описания сложных биохимических систем любого уровня организации с привлечением категорий теории самоорганизации.

Основы концепции самоорганизации разработаны в трудах таких ученых как Пригожин И., Хакен Г., Гленсдорф П., Данилов Ю.А., Кадомцев Б.Б., Климонтович Ю.Л., Курдюмов С.П., Лоскутов Ю.А, Малинецкий Г.Г., Михайлов A.C., Николис Г. Проблеме использования принципов самоорганизации как междисциплинарного направления, применению их к разнообразным процессам химической, физической, биологической, социальной, психологической, гносеологической направленности посвятили свои исследования Акчурин И.А., Аршинов В.И., Баксанский O.E., Буданов В. Г., Делокаров К.Х., Добронравова И.С., Егоров B.C., Завадский K.M., Князев

B.Н., Князева E.H., Компаниченко В.Н., Курдюмов С. П., Майнцер К., Мамчур Е.А., Михайловский Г.Н., Печенкин A.A., Тарасенко В.В.

Вопросы о происхождении жизни через образование неких самоуправляемых молекулярных конгломератов и молекулярной эволюции обсуждаются в работах Опарина А.И., Баблоянц А., Бернала Дж., Винклера Р., Депенчук Н. П., Дозе К., Кальвина М., Кастлера Г., Серебровской К.Б., Фокса

C., Шустера П., Эйгена М. За этапом молекулярной эволюции следует эволюция биологическая, которая, так же как и молекулярная, подчиняется закономерностям теории самоорганизации. Вопрос о механизме и движущих силах биологической эволюции с позиций современных естественнонаучных данных исследовали такие ученые и философы как Афанасьев В.Г., Вяткин Ю.С., Карпинская P.C., Лисеев И.К., Молчанов A.M., Паск Г., Пушкин В.Г., Северцов А.Н., Симпсон Дж.Г., Удумян Н.К., Шмальгаузен И.И.

Проблема целостности живых биологических систем, также нашла свое отражение в теории самоорганизации. Синергетический подход к исследованию различных процессов окружающего мира и взаимосвязь их с поведением и особенностями функционирования отдельного организма получила разработку в естественнонаучных и философских построениях Абакулова В.А., Амосова Н.М., Добронравовой И.С., Бондарева В.Г., Бойко Н.С., Водопьянова В.А., Гесслера К.О., Дубинина Н.П., Дуброва А.П., Захидова С.Т., Казначеева В.П., Ковалева А.М., Компаниченко В.Н., Костюк Н.Т., Майра Э., Моисеева H.H., Плюща Л.Н., Сетрова М.И., Украинцева Б.С., Фролова И.Т., Хильми Г.Ф., Шипунова Ф.Я., Югая Г.А. Многочисленные примеры долгосрочных влияний на живые организмы дают возможность предположить существование особо чувствительных механизмов восприятия живых систем и оценить возможные масштабы как негативных, так и позитивных влияний на биосферу - единую систему, характеризующую собой феномен жизни в целом. По вопросам прогнозирования и философского осмысления будущего нашей планеты, ее экологического состояния следует отметить разработки, которые осуществлялись Вернадским В.И., Гирусовым Э.В., Делокаровым К.Х., Егоровым B.C., Игнатовым А.И., Князевой E.H., Курдюмовым С.П., Мамедовым Н.М., Моисеевым H.H., Найдьппем В.М., Налимовым В.В., Урсулом А.Д. и другими.

Цель и задачи исследования. Цель данной диссертационной работы -выявить и проанализировать философско-методологические основания концепции самоорганизации биохимических систем. Такой подход позволяет проследить эволюцию специфических характеристик живой материи и

выявить общие закономерности существования и взаимозависимости различных уровней организации живых систем. В соответствии с этой целью в диссертации ставятся и решаются задачи:

- проанализировать основные мировоззренчески значимые подходы к определению понятия "жизнь", осуществить методологический анализ исторических попыток исследования сущности жизни под углом зрения гипотез о ее происхождении;

- исследовать на основе современных интерпретаций сущности жизни : ' методологические основания решения проблемы происхождения жизни

с позиций теории самоорганизации; выявить химические, биологические и термодинамические характеристики систем, позволяющие отнести их к живым;

рассмотреть в рамках синергетического подхода общие закономерности организации и самоорганизации живой материи;

- выявить роль синергетических процессов для живых систем различной сложности, начиная с молекулярного и заканчивая биосферным уровнем;

- определить методологическую значимость исследований чувствительности живых систем к внешним воздействиям для прогнозирования их развития и возможностей эффективного влияния на биосистемы.

Теоретико-методологической основой диссертационного исследования являются философские принципы материального единства мира и всеобщей взаимосвязи элементов универсума; диалектическое понимание развития и коэволюции, целостности и гармонии, части и целого; принцип социокультурной обусловленности научного познания; теоретические положения, идеи и принципы системного и синергетического подходов. Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

- установлено, что до сих пор не оформилось единое определение понятия "жизнь", объективно и всесторонне отражающее сущность живой материи; выявлено, что главными характеристиками живых систем являются их способность к самоорганизации, саморегуляции и саморазвитию;

- с использованием системного и синергетического подходов осуществлен философский анализ сущностных характеристик живых систем и показано, что при современном уровне развития науки теория самоорганизации может дать наиболее правдоподобное объяснение процессам функционирования и развития таких систем;

- обосновано, что граница между живым и неживым состояниями не может быть определена однозначно, поскольку с позиций теории самоорганизации живые и неживые диссипативные системы имеют существенные сходные черты;

- показана возможность и эффективность применения синергетического подхода к описанию биологических систем любого уровня организации от молекулярного до биосферного;

- выявлены мировоззренческие смыслы основных закономерностей эффективных воздействий на живые объекты.

Теоретическая и практическая значимость исследования определяется самим междисциплинарным характером диссертации, поскольку в ней пересекаются историко-научные, биолого-химические, синергетические и собственно философские аспекты. Положении и выводы, сформулированные в диссертационной работе, могут быть использованы в преподавании основного курса философии, учебного курса "Современные концепции естествознания", в разработке спецкурсов по философским вопросам естествознания. Полученные результаты могут использоваться при дальнейших исследованиях проблем философии науки.

Апробация работы. Основные положения диссертации изложены в научных публикациях автора. Некоторые идеи, лежащие в основании диссертации, были использованы при чтении лекций и проведении семинарских занятий па социологическом и физическом факультетах МПГУ. Результаты исследования обсуждались на заседании кафедры философии МПГУ.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения и библиографии.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, раскрывается степень разработанности проблемы, определяются цель и задачи исследования, характеризуются его методологические основы, выделяется научная новизна, отмечается теоретическая и практическая значимость диссертационной работы.

Первая глава "ПРОБЛЕМА СУЩНОСТИ ЖИЗНИ" состоит из трех параграфов, в которых проведен анализ попыток выявления сущностных черт живого, постижения сущности жизни через гипотезы о ее происхождении и лабораторные попытки воссоздания живой материи.

Проблема происхождения и сущности жизни всегда находилась в центре внимания философов прежде всего как мировоззренческая проблема. Большое значение разрешению загадки жизни уделялось почти во всех философских и религиозных системах. Сложность и многогранность жизни, гармоничная взаимосвязанность природных процессов не всегда понималась философами как нечто материальное, но зачастую еще и как проявления идеальной нематериальной сущности. Противоречие между материализмом и идеализмом по вопросу о сущности жизни во многом сохраняется и по сей день, хотя и становится менее контрастным. История сохранила многочисленные примеры попыток понять феномен жизни, предпринимавшиеся с позиций механицизма и витализма. Механистическая теория, согласно которой любые жизненные процессы можно соотнести и отождествить с процессами, совершающимися в машине, получила широкое распространение в XVIII веке благодаря работам Р. Декарта и Ж. Ламетри. Сторонники этого направления отрицали существование принципиального

отличия живой материи от неживой, сводя все жизненные процессы к физическим и химическим закономерностям. Виталистические представления о сущности жизни наиболее четко были выражены в начале XIX века известным французским ученым зоологом Ж. Кювье. В противовес механицизму витализм утверждает, что жизненные явления следует объяснять , подчеркивая их нематериальную природу, одухотворенность по сравнению с неживой материей. Вообще, все виталистические концепции занимались поисками той отличительной особенности живого, которая собственно и делает его живым.

Неразрешимые противоречия механицизма и витализма пытается разрешить третий, субъективистский подход, который вообще отвергает возможность дать объективное определение понятию "жизнь", ибо за каждым определением стоит личность ученого, его взгляды и специфическое толкование проблемы. С развитием уровня науки, по мере усиления роли естественнонаучных дисциплин приоритет в решении вопроса о сущности жизни в большей степени стал отводиться биологии, чем философии. Но будучи мировоззренческой проблемой жизнь по-прежнему является важной темой философских исследований. В современной биологической науке и философских трудах предлагаются многочисленные определения жизни, но ни одно из них нельзя считать исчерпывающе точным. На каждом этапе развития науки формулируется такое определение предмета, которое находится в соответствии достигнутому уровню познанной сущности. Таким образом, и определение жизни не может быть постоянным и завершенным. Оно всегда будет уточняться в соответствии с уровнем развития науки и будет вбирать в себя все новые характеристики и атрибуты.

Рассматривая жизнь с позиций современных естественнонаучных и философских взглядов, можно выделить несколько основных подходов к определению сущности живого. Наиболее четко обозначены два, основанные на качественных характеристиках живого: моноатрибутивный и полиатрибутивный. Моноатрибутивный подход основан на анализе свойств живого и неживого и выявлении главного, определяющего свойства. Этим свойством может быть наличие обмена веществ или белковая природа, или способность к самовоспроизведению. Полиатрибутивный подход понятие "жизнь" определяет через совокупность свойств живой материи, путем простого их перечисления. Существует и другой способ определения понятия жизни, основанный не на выявлении качеств живого, а на исследовании возможности его существования. В этом направлении можно выделить функциональный и субстратный подходы. Первый отдает предпочтение функциям, которые осуществляет живая материя, второй — пытается обнаружить специфику живого состояния, делая главным объектом изучения взаимодействие ядра и протоплазмы. Все эти подходы самостоятельно значимы, но они и взаимно дополняют друг друга. Выступая в единстве, они дают более глубокое понимание сущности жизни.

Каждый подход к выявлению сущности жизни имеет свои достоинства, но ни один, к сожалению, не дает целостного и, безусловно, верного определения жизни. В современных условиях возникает необходимость целостного

исследования сущности жизни с использованием различных методов и подходов. Интенсивное развитие естественнонаучного знания приводит к необходимости более глубокого философского осмысления природы и основных тенденций и законов развития живого. Важное место в таком исследовании принадлежит диалектике аналитического и синтетического подходов. Аналитический подход характеризуется многообразием концепций, понятий, представлений, описывающих отдельные части объекта. Для синтетического подхода характерно целостное восприятие объекта. Такой подход стремится установить единство в многообразии свойств и частей и создать обобщающую теорию для описания изучаемой системы.

Решение вопроса о сущности жизни через принцип целостности представляется как изучение объекта в условиях учета сложнейшей и многообразной его дифференцированности. Синтез знания о сущности жизни должен проводиться на определенном общем основании. Таким основанием может стать теория самоорганизации сложных систем.

Все современные определения так или иначе связаны с явлением самоорганизации. На атомно-молекулярном уровне и на уровне целого организма живая природа отличается от неживой способностью к согласованному функционированию всех элементов, характеризуется саморегуляцией и самовоспроизведением. Разумеется, явление самоорганизации не является приоритетом исключительно биосистем, оно прослеживается и на уровне неживой материи, но явление это позволяет дать более полное определение феномену жизни, позволяет рассматривать живую природу как некую целостность, имеющую сложную иерархию и способную обеспечить свое существование и развитие.

Проблема исследования сущности жизни неизменно сводится к вопросу о границе между живым и неживым состоянием. Где грань этого перехода, когда простая совокупность молекул превращается в единую функционирующую систему? Вопрос о сущности жизни во многом трансформируется в вопрос об истоках жизни. Существует множество гипотез возникновения жизни на Земле, от фантастических до в общем подтверждающихся научными фактами. Вопрос этот неоднократно находился в центре внимания философов разных исторических эпох. Ведь шняв первопричину мира и человека, можно было бы лучше постичь природу и действующие в ней законы. Впервые природа становится предметом теоретических размышлений в античной натурфилософии. "Философы фюзиса" стремились понять природу каждой вещи через ее происхождение. В качестве истоков мира они видели хаос, из которого далее выкристаллизовывается некая первооснова мира, как живого, так и не живого.

Постепенно в истории философии вопрос о происхождении природы и жизни решался в двух различных направлениях. Одни мыслители полагали, что жизнь была некогда сотворена на Земле какой-то силой, другие считали, что живое непрерывно возникает из неживой материи. Теория самопроизвольного зарождения жизни господствовала до середины XIX века, пока не была опровергнута опытами Луи Пастера. На смену опровергнутой теории самопроизвольного зарождения живых организмов пришла гипотеза о

заносе жизни на нашу планету извне. Эта точка зрения получила со временем название теории панспермии. У истоков ее стоял немецкий физик Г. Э. Рихтер. Несмотря на определенную оригинальность, теория панспермии не давала никакого ответа на вопрос о происхождении жизни, постулируя ее вечность и неуничхожимость. Однако многочисленные попытки обнаружить на метеоритах, падающих на Землю, следы даже самых примитивных форм жизни успехом не увенчались.

Одновременно с теориями вечности жизни выдвигались и эволюционные теории:. Отправным пунктом для развитая этих теорий послужила работа Ч. Дарвина "Происхождение видов", где эволюция понималась как исторический процесс, а движущей силой развития форм жизни выступал естественный отбор..

М. Эйген доказал действие законов эволюции на молекулярном уровне. Он показал, что законы отбора оптимальных вариантов особенно важны для полимерных молекул (к которым относятся, например, молекулы бежа). Эйген дополнил дарвиновские представления идеей кооперирования макромолекул. Большой интерес представляет гипотеза А. И. Опарина о происхождении жизни. Он также особое внимание уделяет предбиологической, молекулярной эволюции. Процесс зарождения жизни он условно разбивает на три этапа. Первоначально должны были возникать простейшие органические соединения. На втором этапе органические соединения постепенно усложняются, некоторые образуют длинные полимерные цепочки. В этот период формируется гидросфера Земли. Вся масса органических молекул оказывается в мировом океане, образуя "первичный бульон". Большая концентрация вещества в "бульоне" неизбежно приводит к обособлению соединений с ограниченной растворимостью и объединению их в так называемые "коацерватные капли". Этот процесс отделения внутреннего от внешнего создал предпосылки для формирования механизма обмена веществом и энергией с окружающей средой, а впоследствии привел к образованию структуры, по свойствам и функциям напоминающей живую клетку. Таким образом, истоки жизни следует искать в рамках предбиологической эволюции, которую в литературе называют еще химической эволюцией, так как по сути своей она демонстрирует картину изменения вещества от простых неорганических соединений до сложных по строению и функциям органических макромолекул, составляющих химическую основу живого. Однако остается открытым вопрос о границе, разделяющей живое и неживое, границе, за которой набор молекул становится живой системой, организмом. Таким образом, проблема соотношения живого и неживого является одним из вопросов, решение которых представляет интерес и для философии и для естествознания.

Исторически можно проследить несколько этапов в постижении сущности жизни через обнаружение взаимосвязи живого и неживого. Первоначально исследователи проводили чисто визуальное сравнение, понимая жизнь как противоположность смерти. Не строя никаких теорий, они производили это различие на уровне здравого смысла. Но развитие науки требовало конкретного ответа на вопрос о сущности живой материи и выделения

критериев отличия ее от неживой субстанции. Немало ученых направило поиски живого внутрь него. Разбирая живую материю на составляющие, они пытались щучить жизнь как бы изнутри. Были выделены многие сложные по химическому строению вещества, неизменно присутствующие во всех организмах, было открыто явление метаболизма, но многое еще оставалось неясным. Слишком сложен живой организм, слишком многочисленны в нем связи и взаимодействия отдельных частей, составляющих то целое, что определяется феноменом жизпи.

Многообразие гипотез об истоках и механизме возникновения живой материи породило стремление ученых искусственно создать некую модель, обладающую свойствами живого. А тем самым можно было подтвердить или опровергнуть ту или иную теорию о происхождении жизни. К построению моделей клеток экспериментаторы подходили по-разному. Одни стремились получить модели, сходные с живыми по морфологии, другие пытались добиться сходства по функциям (питание, рост, деление и т.д.) Но "оживить" свои модели ученым так и не удалось.

Проблема границы между живым и не живым состоянием нашла свое отражение в теорий М. Эйгена о гиперциклах и в работах Опарина по изучению коацерватных систем, которые, по его мнению, явились переходными на пути от неживой материи к живой. Природа в создании первой живой клетки прошла долгий путь, методом проб и ошибок отбирая те структуры, которые, в конце концов, могли совместно функционировать и обладали способностью к саморегуляции и самовоспроизведению. Современные исследователи сходятся во мнении, что в процессе возникновения жизни из неживой материи, вероятно, основную роль играли самоорганизующиеся системы. Теория самоорганизации, объясняющая соединение отдельных органических молекул в единую функционирующую структуру, вероятно, ближе других подходит к разрешению загадки жизни.

Вторая глава "ПЕРЕХОД ОТ НЕЖИВОЙ МАТЕРИИ К ЖИВОЙ В СВЕТЕ КОНЦЕПЦИИ САМООРГАНИЗАЦИИ" посвящена философским аспектам теории самоорганизации, возможности приложения основных ее категорий к анализу биологических систем. С позиций синергетики рассматриваются живые системы, находящиеся на различных уровнях организации, начиная от молекулярного, клеточного и заканчивая биосферой в целом.

Теория самоорганизации начала формироваться в 60-е годы нашего столетия. Эта концепция носит междисциплинарный характер. Исследования по отдельным ее аспектам можно найти в работах физиков, биологов, химиков, математиков, кибернетиков, философов и т.д. Основоположниками этого направления являются И. Пригожин, Г. Хакен, фон Фсрстер, С.П. Курдюмов и др. Теория самоорганизации (или синергетика) рассматривает природу как единое целое, а все явления, в ней происходящие как взаимосвязанные и взаимообусловленные. С этой точки зрения специфические научные законы для отдельных областей знания можно экстраполировать и на другие науки. Природа может бьггь понята не через познание отдельных элементов или закономерностей, но в совокупности всех своих проявлений, через взаимосвязь "механизмов", обеспечивающих ее

целостность и прогрессивное развитие. Однако построить целостную картину мира сложно далее с использованием теории самоорганизации. Ценными представляются принципы синергетического исследования, приложимые к изучению любого природного явления как части единой многоуровневой системы. Синергетический подход утверждает взаимосвязь всего существующего, включенность каждого природного элемента в поддержание общего миропорядка. Синергетика постепенно становится естественнонаучной основой новой мировоззренческой парадигмы. Она позволяет по-новому взглянуть на взаимоотношения человека и природы. Синергетическая картина мира отличается не только от картины мира, лежащей в основе классической науки, но и от квантово-релятивистской картины мира, утвердившейся в первой трети XX века. В противовес классической науке, стремящейся к описанию природы в рамках жёстких законов и не принимающей во внимание вдруг появляющиеся нарушения этих законов, объявляя их случайными, синергетика позволяет по-новому увидеть мир. Она отказывается от образа мира, состоящего из элементарных частиц, и утверждает мир как совокупность нелинейных процессов.

Синергетика является важным интегрирующим фактором в современной науке. Она не имеет конкретного предмета исследования в том смысле, что изучает самоорганизующиеся процессы не связанные с какой-то определенной формой движения материи. Синергетика имеет точки опоры внутри разных наук - как естественных, так и гуманитарных. Теория самоорганизации применима и к описанию любых биологических систем, например, экологических ниш, когда в условиях сосуществования и конкуренции растительность самоорганизуется и распределяется то высоте. При этом различные виды растений образуют хорошо очерченные пояса. Явление симбиоза представляет собой кооперацию различных видов, что облегчает их взаимное существование. Диссипативные структуры, которые изучаются в рамках теории самоорганизации, осуществляют главные процессы, которые лежат в основе различных структурных и функциональных проявлений живых организмов.

Теория самоорганизации позволила лучше понять проблемы современной биологии. Биологическая эволюция может рассматриваться по аналогии с саморазвитием открытых диссипативных систем. Биология имеет дело с чрезвычайно сложными системами с высоким уровнем организации. Эти особые системы уникальны тем, что являют собой воплощение самого загадочного феномена природы - жизни.

Сложно организованные саморазвивающиеся системы сегодня принято характеризовать с использованием исторически укоренившихся в биологии терминов: развитие, иерархия, эволюция, отбор и т.д С точки зрения теории самоорганизации начальное состояние живой системы можно представить как состояние в точке бифуркации. Дальнейшее развитие системы происходит неизбежно вследствие ее открытости и неравновесности посредством взаимодействия с окружающей средой. Вследствие внутренней организации живые диссипативные системы кажутся стабильными, но постоянно осуществляемый обмен с внешней средой веществом, энергией и

информацией на деле демонстрирует подвижность этих систем, чуткое влияние их на воздействия извне. В точке бифуркации система имеет множество вариантов развития, как прогрессивных, так и регрессивных.

Существуют две большие группы факторов, определяющих направление эволюции биологических систем: это физико-химические факторы и собственно биологические факторы, включающие критерии естественного отбора. Начальные этапы биологической эволюции определяются преимущественно физико-химическими факторами, для систем более высокого уровня организации - биологическими. Обретение организмом нового свойства открывает перед ним новые перспективы. Система вновь оказывается в точке бифуркации, в ситуации очередного выбора. Продвигаясь таким извилистым путем, организмы развиваются, обретают новые свойства и функции, обеспечивающие их жизнеспособность. Происходящие изменения касаются не только внутренней структуры, генотипа, по и фенотипа, морфологии организма. Появляется новая живая система, внешне, бьгть может, только отдаленно напоминающая своих прародителей. Цикличность эволюции живых систем имеет сходство с фрактальными объектами, которые повторяют исходное изображение- всякий раз на новом уровне, в новом масштабе, сохраняя очертания первоисточника и обнаруживая скрытые до сих пор особенности. Цикличность процесса эволюции живых систем - важная характеристика движения живого. Она просматривается на всех уровнях развития, начиная с одноклеточных организмов и заканчивая наивысшей фазой эволюции - человеком. В этой связи показательны процессы онтогенеза, когда развитие организма проходит предшествующие филогенетические фазы эволюции от клетки к клеточным циклам, их дифференцировке и целостному организму. Цикличность просматривается не только на уровне развития отдельной особи, но и целой популяции, вида, экологической системы в целом.

Куда же направлена эволюция живых систем, имеет ли она свою конечную цель или результат ее непредсказуем и случаен? Цель эволюционного развития может быть рассмотрена в категориях начала и результата развития, необходимости и случайности. Каждая ступень развития зависит от условий, благодаря которым возможность развития осуществляется или не осуществляется. Необходимость приспособления к условиям окружающей среды детерминирует многочисленные организменные видоизменения. Эти изменения носят случайный характер, появляясь впервые, они индивидуальны для каждой отдельной особи. Потом, передаваясь из поколения в поколение, случайные признаки становятся определяющими признаками нового вида. Таким образом, источником нового вида становятся незначительные индивидуальные различия, полезные в борьбе за существование, случайность превращается в необходимость, прежние случайные признаки становятся видовыми признаками. Аналогичная ситуация наблюдается и при искусственном отборе, что позволяет говорить о закономерном процессе, где случайное хоть и не играет ведущую роль, но обеспечивает всеобщую изменчивость. Эволюция направлена к достижению полезных приспособительных свойств, т.е. цель развития живых систем - это конечное

состояние, ожидаемый результат. Обращаясь к образам теории самоорганизации, этот вопрос сводится к поиску аттрактора, в область "притяжения" которого попадает та или иная саморазвивающаяся система. Цель эволюции всегда относительна и зависит от многих факторов и причин. Неоднозначность результата естественным образом следует из инвариантности путей развития системы. Возможные цели эволюции живых систем не имеют сознательных ориентиров, но и не случайны. Условно можно обозначить направленность эволюции как адаптацию организма к среде, адекватную реакцию организма на воздействие среды и изменения, в ней происходящие. Чем меньше необходимо живой системе заимствований из внешней среды для обеспечения своего существования, тем она совершеннее и жизнеспособнее. Но естественный отбор это только часть регулирующего механизма эволюции, в основе же его лежат наследственность и изменчивость. Любая популяция особей предстает в эволюции как регулируемый объект, регулятором же выступает биогеоценоз в целом.

Таким образом, направленность эволюции является результатом совместного действия внешних и внутренних причин, влияющих на выбор системой пути своего развития и ведущих ее одной из возможных целей. Аттрактор как цель движения системы не является конечным итогом ее развития, хоть и направляет изменения случайного характера, возникающие в системе, по пути следования выбранной цели. Пройдя один этап развития, живая система выходит на новый эволюционный виток и вновь осуществляется выбор направления развития, вновь появляется аттрактор, движение по которому подчиняется возникающим новообразованиям в системе. Внутренние факторы ограничивают эволюционные возможности организма, обеспечивая саморегуляцию по имеющейся схеме. Внешние факторы, такие как борьба за существование и естественный отбор, стимулируют внутренние изменения, закрепляют их на генетическом уровне и позволяют развиваться системе по одному из возможных (но не случайных) сценариев.

Микроскопическое изучение организмов и открытие их клеточного, а затем и молекулярного, строения показало глубокое сходство в строении живых существ. Первое открытие оказалось тем более важным, что на клеточном уровне обнаружилось сходство в строении и функциях растений и живот ных. Такая общность живых существ является результатом единства их происхождения. Имея сходную историю своего прошлого и настоящего, живые организмы вероятно, и в будущем сохранят это единство. Таким образом, вероятно существование неких универсальных закономерностей развития и функционирования объектов мира растений и животных. Эти закономерности должны объяснить и возможность существования многоклеточных организмов, характеризующихся дифференциацией клеточных ассоциатов по структуре и функциям. Организм в целом, как и каждая составляющая его клетка, представляет собой открытую неравновесную систему. К описанию его применимы все те процессы самоорганизации, саморегуляции и т.д. Во всех сложных многоклеточных организмах согласованность действий составных элементов - это правило.

Центральная нервная система человека - яркий пример такой согласованности. Отдельная часть этой системы может взаимодействовать со многими другими. Каждая клетка мозга вступает в контакт с несколькими тысячами других клеток. Эта кооперация ансамблей клеток и порождает уникальные свойства нервной системы. В свете теории самоорганизации разнообразие функций, выполняемых этой системой, объясняется возникновением большого количества точек бифуркации и повышенной способности к самоорганизации. Интерес представляет и особый механизм саморегуляции существующий у живых существ и обеспечивающий сохранение целостности организма, -гомеостаз. Однако потеря гомеостатических свойств какими-то подсистемами организма не является совершенно губительной для него, некоторое время организм может функционировать благодаря внутренним резервам.

Таким образом, организм можно представить как сложную высокоорганизованную систему, обладающую всеми свойствами диссипативных структур. Чтобы постичь сущность жизни необходимо изучить живой организм не только в многогранности и сложности его внутренней структуры и функций, но и во всех его связях и отношениях с окружающей средой.

Непрерывное усложнение организации живого вещества, являющееся результатом согласованных и случайных взаимодействий выходит, в конце концов, на уровень единого планетарного процесса развития. Это уровень биосферы и ноосферы. В этой связи представляется важным рассмотрение биосферного уровня организации живого вещества и роли, которую выполняет человек, являясь одновременно частью биосферы и силой, преобразующей ее в ноосферу. Биосфера, состоящая из большого количества биогеоценозов, представляет собой макросистему, открытую, нелинейную, постоянно находящуюся в состоянии неустойчивого равновесия. Ей присущи такие процессы как самоорганизация, саморегулирование и саморазвитие. Процессы саморегуляции проявляются не только на уровне живой материи, но и в отношениях между живым и неживым компонентами биосферы.

Человечество выступает как определяющий фактор эволюции биосферы и ее перехода в ноосферу. Ноосфера предполагает оптимальную согласованность прогресса человечества с организованностью биосферы, когда порожденные деятельностью людей вещественно-энергетические потоки органично впишутся в природные круговороты и будут не нарушать, а напротив, способствовать их упорядоченности и направленности на повышение пригодного для жизни состояния природных условий.

Биосфера есть термодинамически открытая, саморегулирующаяся система живого вещества и неживой материи, аккумулирующая и перераспределяющая огромные запасы энергии и вещества, определяющая состав и динамику земной коры, атмосферы и гидросферы. Живое вещество играет роль активного управляющего и организующего фактора в создании и поддержании динамического равновесия в биосфере. Согласованное взаимодействие всех макро и микрокомпонентов биосферной системы обеспечивает условия существования жизни на нашей планете. Благодаря процессам саморегулирования и самоуправления, не смотря на случающиеся

периодически природные катаклизмы, жизнь на Земле все-таки сохраняется. Человек, являясь частью живого вещества, тем не менее своей деятельностью ставит под угрозу сохранение природной целостности и свое собственное существование. Идея коэволюции человека и природы утверждает новые ориентиры человеческой деятельности, направленные на поддержание целостности биосферы.

Таким образом, целостность и саморегуляцию можно обнаружить на любом уровне самоорганизации живого. Биосфера представляется макро организмом, нарушение целостности которого может привести к необратимому нарушению сложной взаимосвязи составляющих ее систем и разрушению феномена жизни. Поэтому необходимо выработать такие приемы воздействия на природную целостность, чтобы они были согласованы с общей тенденцией эволюции биосферы.

В третьей главе "ПРИНЦИПЫ СИНЕРГЕТИКИ И ИЗУЧЕНИЕ ЖИВЫХ СИСТЕМ" рассмотрены принципы управления сложными системами и в частности диссипативными системами живой природы. Исследуется вопрос о возможности резонансного воздействия на такие системы для получения наиболее эффективного результата при относительно небольшой силе влияния.

В основу синергетики легла общность нелинейных процессов в любых открытых диссипативных системах. Выявление этой общности делает возможным описание явлений из самых разных областей. При этом оказываются применимы близкие математические модели. В связи с этим обстоятельством синергетика выходит на такой общенаучный уровень, близкий к философии, что в литературе даже начинают трактовать нелинейность как философскую категорию. Но вместе с тем имеются тенденции к сверхспециализации синергетики, использованию этого подхода к узким отраслям знания. В последнее время появились работы по медицинской и биологической синергетике и т.д., где теория самоорганизации призвана решать уже конкретные задачи. Универсальность синергетического подхода основана на особом понимании структуры сложной системы.

Исследование синергетических закономерностей управления биологическими системами открывает широкие перспективы для понимания сути процессов, в пих происходящих и позволяет использовать эти закономерности применительно к другим сложноорганизованным диссипагивным системам. Управление сложной системой осуществляется с двух ключевых позиций. Это управление внутренними процессами, направленное на поддержание согласованного действия всех элементов системы, поддержание системы в неравновесном состоянии и максимально возможное нивелирование неблагоприятных факторов внешней среды. С другой стороны роль управленческих механизмов принимают на себя проявления внешней среды. Под влиянием внешних факторов система перестраивает существующие в ней взаимосвязи с учетом изменившихся условий и адаптируется к новой среде.

Очень важно, что управление сложной системой может бьггь осуществимо собственными силами самой системы. Те или иные внешние воздействия сами

не являются факторами управления, но стимулируют систему к самоуправлению, самоорганизации. Внешние воздействия, однако, не должны превышать критических параметров, обусловленных внутренними характеристиками диссипативной системы, позволяющими ей осуществлять процессы самоорганизации и самоуправления. В противном случае система будет разрушена. Но сила внешнего воздействия должна быть хоть и небольшой, но достаточной для осуществления процессов управления. Выбор оптимальной силы воздействия на систему определяется информацией об окружающем мире и внутреннем состоянии системы.

Было замечено, что многие нелинейные процессы характеризуются стадией, когда система особенно чутко реагирует на воздействия извне, если эти воздействия согласованы с её внутренними свойствами. Такое явление получило название резонансного эффекта Можно попытаться насильно навязать системе какую-то организацию, дополнительно подавая энергию, нагревая систему до высокой температуры, удерживая её в определённой конфигурации. Усилия будут напрасны, если оказываемое влияние не учитывает собственных тенденций развития системы. Этим объясняется устойчивость различных открытых систем в условиях меняющихся внешних параметров. Но если выйти за рамки некоторого порогового значения параметров, то режим системы качественно меняется.

Зная внутренние характеристики системы, оказывается возможным при минимальных воздействиях направить систему в область влияния того или иного аттрактора, задать одно из возможных направлений её развития. Появляется возможность управления сложной системой. Но управление должно основываться исключительно на резонансном воздействии, когда внешние факторы работают когерентно с внутренними процессами в системе. Только в этом случае, применяя даже минимальное по силе воздействие, мы можем достигнуть максимального результата. Система резонансных взаимодействий лежит в основе работы головного мозга. В процессе отражения мозгом окружающей действительности формируются резонансные взаимодействия между различными нервными центрами. На резонансных воздействиях основан и нетрадиционный метод лечения - акупунктура.

Все живые системы обладают определённой способностью сопротивляться изменениям в окружающей среде, сохраняют свою жизнеспособность. Но при серьёзных изменениях в них возникают неустойчивости, которые возможно преодолеть резонансным воздействием и вернуть систему в прежнее состояние, или эти неустойчивости приведут к новой структуре и неизвестно, как это отразится на всех других биологических системах. Между биологическими системами разных уровней организации существует постоянная связь. Стоит измениться одному звену в большой экологической цепи, и последствия могут быть велики и опасны. Вся биосфера предстает как единый живой организм. Человек, растения, животные являются только подсистемами этой целостности и от того, насколько совершенны взаимосвязи между этими подсистемами, зависит возможность существования как биосферы в целом, так и каждой живой системы в отдельности. В основе этой взаимосвязи лежат различные энергетические взаимодействия. Даже

небольшие по силе и гфодояжительноста энергетические влияния улавливаются живыми организмами и проявляются в качестве положительных или отрицательных ответных реакций.

Пользуясь методологическим аппаратом синергетики исследователи постигают работу человеческого мозга, принципы гармонии в природе и искусстве, формирование личности и множество других проблем. Синергетика также1 позволяет делать прогнозы для различных развивающихся систем. Знание динамики развития нелинейной системы и возможных флукгуаций позволяет сделать вывод о некоем комплексе аттракторов как процессов достижения конечных целей этого развития. Попытки предвидения возможных путей эволюции системы в точке бифуркации позволяют создать флуктуации, детерминирующие ее дальнейшее развитие. Использование резонансного эффекта получило хорошие результаты в медицинской практике. Применение этого принципа для восстановления нормального функционирования экологических систем имеет большие перспективы. Таким образом, синергетика как междисциплинарное направление имеет прикладное значение в самых различных областях знания.

В заключении подводятся основные итоги диссертационного исследования поставленной научно-философской проблемы синергетического анализа сущности биологической жизни и намечаются перспективы дальнейшего изучения этого вопроса.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Синергетика как стиль мышления. // Человек в научной и философской картине мира XXI века. Тезисы докладов и выступлений Всероссийской научной конференции, 21-23 мая 1996 г. Часть 1. Курск: Изд-во КГПУ, .1996. С. 56-57. 0,1 п. л.

2. Биохимическая основа жизни. // Научный поиск в решении проблем учебно-воспитательного процесса в современной школе. Тезисы докладов конференции студентов, молодых ученых и учителей, Москва, май 1996 г. Вып. 2., М.: Изд-во МПГУ, 1996. С. 103-105. 0,2 п. л.

3. Теория самоорганизации и феномен жизни. // Великие преобразователи естествознания: Илья Пригожин. XIV международные чтения, 18-19 ноября 1998 г. - Минск: Изд-во БГУИР, 1998. С. 41-43. 0,2 п. л.

4. Использование принципов синергетики при описании сложных систем. // Актуальные проблемы социогуманитарного знания. Сборник научных трудов кафедры философии МПГУ. Вып. IV. М.: Изд-во МПГУ, 1999. С. 82-85. 0,3 п. л.

 

Оглавление научной работы автор диссертации — кандидата философских наук Изох, Елена Анатольевна

Введение.стр.

Глава 1. Проблема сущности жизни.

1.1 Подходы к определению понятия жизнь.стр.

1.2 Сущность жизни в контексте гипотез о ее происхождении.стр.

1.3 Попытки моделирования живой субстанции.стр.

Глава 2. Переход от неживой материи к живой в свете концепции самоорганизации.

2.1 История развития понятия самоорганизации.стр.

2.2 Синергетика - теория самоорганизации.стр.

2.3 Биологическая эволюция как процесс саморазвития живых диссипативных систем.стр.

2.4 Термодинамические представления о сущности жизни.стр.

2.5 Самоорганизация биосистем на уровне клетки.стр.

2.6 Самоорганизация организма в целом.стр.

2.7 Биосфера как макроуровень самоорганизации живой материи.стр.

Глава 3. Принципы синергетики и изучение живых систем.

3.1 Общие закономерности процессов управления.стр.

3.2 Энергетические воздействия на живые системы.стр.

3.3 Использование резонансного эффекта как метода воздействия на живые системы.стр.

 

Введение диссертации2000 год, автореферат по философии, Изох, Елена Анатольевна

Актуальность темы исследования определяется огромным философско-мировоззренческим значением проблемы сущности жизни вообще и биотической жизни в частности. Вопрос о сущности жизни является одним из древнейших, привлекающим к себе внимание на протяжении мцогих в^ков. С тех пор как человеческое сознание обнаружило способность воспринимать качественные различия в явлениях окружающей действительности, люди стремились понять особенности, объединяющие мир живых существ и противопоставляющие этот мир неживой природе. Поиски этих особенностей привели к проблеме изучения живого во всем его единстве и многообразии.

Проблема сущности жизни поэтому имеет комплексный, многоаспектный характер. В ней можно выделить множество уровней: философский, религиозный, социологический, медицинский, биологический, этический, психологический и т.д. Исследования на каждом из уровней охватывают в свою очередь огромный спектр проблем и вопросов, решаемых как в рамках философии, так и с позиций научного и ненаучного знания. В чем заключена тайна феномена жизни? По каким законам развивается жизнь, какие механизмы обеспечивают ее существование? Ответы на эти вопросы позволяют нам понять устройство мира, в котором мы живем, почувствовать себя частью огромной живой системы - биосферы планеты Земля.

Ученые еще не выработали абсолютно однозначного понимания сущности жизни. Отсюда вытекает возможность и необходимость философского осмысления проблемы. Отдельной темой философских исследований является антропологическая проблематика, в частности, вопрос о месте человека в этом мире. Будучи "живым носителем" жизни, будучи частью окружающей его природы, человек все-таки никогда не был слит с ней воедино. Жизнь человека проходит в окружении природы, во взаимодействии с ней, но не вместе с ней. Обладая разумом, человек оказывается на особом положении и жизнь свою оценивает и понимает по-особому. Неслучаен поэтому и двойственный подход к исследованию жизни.

С одной стороны, это изучение природы как флоры и фауны, мира жизненных явлений, а с другой стороны - это исследование природы человека, его телесной и духовной сущностей. Существует множество определений этого в высшей степени загадочного и в то же время всем известного феномена - жизни. "Ответить на вопрос, что такое живая материя, можно только на основе комплексного философского и естественнонаучного анализа. Ни биология, ни философия в отдельности не могут разрешить эту проблему". [6]

Предметом исследования в данной работе является не жизнь вообще, а лишь особая ее часть. Это взгляд на жизнь как на процесс организации и самоорганизации материи, исследование сущности биологической жизни с привлечением философских и естественнонаучных сведений, характеризующих данный феномен. Духовные переживания человека, его внутренний мир и взгляды на вопросы жизни и смерти здесь не затрагиваются. Но даже такой специфический подход к исследованию сущности жизни (на молекулярном, клеточном, организменном и биосферном уровнях) выявляет бесконечное разнообразие форм и взаимодействий живого.

Проблема сущности биологической жизни сегодня начинает по-новому звучать в связи с развитием методов и возможностей синергетики. Классический научный подход оказывается принципиально неэффективным при описании сущности живых систем. Теория самоорганизации предлагает, вероятно, наиболее правдоподобное для нынешнего уровня развития науки объяснение феномену жизни. Условия приложения категорий синергетики к исследованию биологических систем изучены недостаточно подробно. Но использование именно этого подхода оказывается наиболее эффективным для создания целостной картины феномена биологической жизни на самых разнообразных ее уровнях и позволяет оценить многочисленные взаимосвязи и взаимовлияния как внутри каждого уровня, так и между уровнями, различными по сложности и совершенству организации.

Видение биологической жизни с позиций естественнонаучного знания традиционно ограничивалось рамками специфичности той или иной науки. Будучи междисциплинарным направлением, синергетика позволяет не только объединить эти знания в единую систему, но и выводит на новый уровень философского и экологического осмысления взаимозависимости и коэволюции всех проявлений живой природы, начиная с истоков появления жизни на нашей планете и заканчивая исследованием биосферного уровня организации живой материи. Познание сущности жизни неразрывно связано с вопросом о ее происхождении. Одни мыслители полагали, что жизнь была некогда сотворена какой-то сверхъестественной силой, другие считали, что она возникла из неживой материи. Многочисленные попытки смоделировать в лабораторных условиях живую клетку приводили в лучшем случае к внешнему сходству, но не раскрывали тайны жизни.

До сих пор не получил окончательного разрешения и вопрос о границе между живым и неживым. Одни ученые определяют живой организм по его способности к самоорганизации всех своих функций, самосохранению и воспроизводству. Другие представляют жизнь как поток вещества, энергии и информации. Но оба эти подхода сходятся в одном: организм - это отнюдь не случайный набор элементов и веществ. В рамках концепции самоорганизации процесс зарождения жизни можно представить как постепенное совершенствование организации химических соединений. Однако высота организации не связана непосредственно со сложностью строения частиц. Близкие по сложности структуры могут встречаться и в неживой природе. Но биохимические теории происхождения жизни на Земле не дают ответа на вопрос об отборе элементов и структур для построения живых систем, а также о факторах этого отбора. Синергетический подход предлагает по-новому взглянуть на проблему возникновения и сущности жизни, давая ответы на многие вопросы, не разрешимые с позиций классической физики, химии и биологии. Живые организмы с точки зрения синергетики представляют собой открытые неравновесные системы. Категории теории самоорганизации оказываются отлично применимы к описанию живых систем и позволяют по- новому взглянуть на проблему возникновения и сущности жизни, давая ответы на многие вопросы, неразрешимые с позиций классической физики, химии и биологии. Поэтому философский анализ, как самой проблемы сущности биологической жизни, так и вопросов неизменно ей сопутствующих, с позиций синергетики может способствовать созданию наиболее достоверной картины целостности и взаимообусловленности мира живого.

Степень разработанности проблемы. Проблема сущности жизни исследуется на протяжении всей истории человечества. На сегодняшний день все еще ни одна теория или гипотеза не может однозначно и убедительно ответить на этот вопрос. Изначально, самоорганизующиеся системы исследовались в области физики, химии, математики, кибернетики. В литературе имеется небольшое количество примеров рассмотрения жизни с позиций самоорганизующихся систем. Чаще всего теория самоорганизации используется для описания отдельных функциональных звеньев живого. При этом подробно рассматриваются либо системы физико-химических взаимодействий на молекулярном уровне, либо математизированные описания поведения биологических объектов, призванные решать вопросы генетики и закономерности популяционных изменений. Литература, посвященная данной проблематике, содержит сложные математические выкладки. Сопоставление результатов проводимых исследований позволяет сделать вывод о возможности описания сложных биохимических систем любого уровня организации с привлечением категорий теории самоорганизации.

Теория самоорганизации постепенно превратилась в междисциплинарное направление. Математические модели функционирования сложных систем стали применять в биологии, психологии, социологии. Понятие нелинейности по сути превратилось в философскую категорию. С позиций концепции самоорганизации хорошо объясняются эволюционные процессы. Да и сам феномен жизни становится более понятным. Для описания различных процессов синергетика использует особый терминологический аппарат. Причем в разных синергетических школах он не всегда совпадает. Так школа И. Пригожина исследует поведение открытых систем с позиций термодинамики и использует понятийный аппарат физической химии. Открытые системы именуются диссипативными структурами, и при описании этих структур ведущая роль принадлежит энтропийному фактору. С точки зрения классической термодинамики система должна стремиться перейти в состояние, характеризующееся максимальным значением энтропии и минимальной энергией. Процессы же самоорганизации, т.е. самопроизвольного упорядочивания материи противоречат этому принципу. Исследователи школы Пригожина считают, что в открытых неравновесных системах действуют иные законы, отличные от классических, так как имеется возможность обмениваться с окружающей средой веществом и энергией. Механизмы этого обмена постоянно совершенствуются, в ходе химической эволюции разрозненные молекулы не только объединились, но и научились согласованно функционировать, что привело, в конце концов, к образованию первых организмов. Исследователи школы С. П. Курдюмова строят свои концепции, опираясь на возможности построения математических моделей. Ими используются такие понятия, как нелинейность, структуры-аттракторы, точки бифуркации, фрактальные объекты.

Распространение принципов самоорганизации на биологические системы позволяет изучить в целом характер поведения и взаимосвязей, характеризующих данную систему. Знание же внутренних свойств делает возможным описание вероятных результатов развития системы, предсказание ее будущего. Кроме этого открываются перспективы эффективного влияния на систему с использованием воздействий минимальной интенсивности. Экстраполяция идей самоорганизации на проблему сущности жизни представляет собой один из аспектов приложения синергетики и предлагает новый взгляд на эволюцию и гипотезы происхождения жизни. Согласно подходу А. И. Опарина, этапу биологической эволюции неизбежно должна была предшествовать химическая эволюция. Об эволюции на молекулярном уровне писали также М. Кальвин, М. Эйген, П. Шустер и др. Концепции этих авторов едины в том, что жизнь произошла из неживой материи в результате образования молекулярных агрегатов из органического вещества, как промежуточных ступеней при переходе к живому состоянию. А далее наступил уже этап биологической эволюции. Теория самоорганизации применима для описания биологических систем любого уровня - от молекулярных агрегаций до целой клетки, многоклеточного организма и всей экологической системы в целом. Действительно, в сложной системе присутствует определенная иерархия уровней организации. Функционирование многоклеточного организма невозможно без согласованного действия всех клеток, его составляющих, а функциональная компетентность каждой отдельной клетки в свою очередь зависит от согласованности поведения всех органелл, входящих в состав этой клетки.

Основы концепции самоорганизации разработаны в трудах таких ученых как Пригожин И., Хакен Г., Гленсдорф П., Данилов Ю.А., Кадомцев Б.Б., Климонтович Ю.Л., Курдюмов С.П., Лоскутов Ю.А, Малинецкий Г.Г., Михайлов A.C., Николис Г. Проблеме использования принципов самоорганизации как междисциплинарного направления, применению их к разнообразным процессам химической, физической, биологической, социальной, психологической, гносеологической направленности посвятили свои исследования Акчурин И.А., Аршинов В.П., Баксанский O.E., Буданов В. Г., Делокаров К.Х., Добронравова И.С., Егоров B.C., Завадский K.M., Князев В.Н., Князева E.H., Компаниченко В.Н., Курдюмов С. П., Майнцер К., Мамчур Е.А., Михайловский Г.Н., Печенкин A.A., Тарасенко В.В.

Вопросы о происхождении жизни через образование неких самоуправляемых молекулярных конгломератов и молекулярной эволюции обсуждаются в работах Опарина А.И., Баблоянц А., Бернала Дж., Винклера Р., Депенчук Н. П., Дозе К., Кальвина М., Кастлера Г., Серебровской К.Б.,

Фокса С., Шустера П., Эйгена М. За этапом молекулярной эволюции следует эволюция биологическая, которая, так же как и молекулярная, подчиняется закономерностям теории самоорганизации. Вопрос о механизме и движущих силах биологической эволюции с позиций современных естественнонаучных данных исследовали такие ученые и философы как Афанасьев В.Г., Вяткин Ю.С., Карпинская P.C., Лисеев И.К., Молчанов A.M., Паск Г., Пушкин В.Г., Северцов А.Н., Симпсон Дж.Г., Удумян Н.К., Шмальгаузен И.И.

Проблема целостности живых биологических систем, также нашла свое отражение в теории самоорганизации. Синергетический подход к исследованию различных процессов окружающего мира и взаимосвязь их с поведением и особенностями функционирования отдельного организма получила разработку в естественнонаучных и философских построениях Абакулова В.А., Амосова Н.М., Добронравовой И.С., Бондарева В.Г., Бойко Н.С., Водопьянова В.А., Гесслера К.О., Дубинина Н.П., Дуброва А.П., Захидова С.Т., Казначеева В.П., Ковалева A.M., Компаниченко В.Н., Костюк Н.Т., Майра Э., Моисеева H.H., Плюща JI.H., Сетрова М.И., Украинцева Б.С., Фролова И.Т., Хильми Г.Ф., Шипунова Ф.Я., Югая Г.А. Многочисленные примеры долгосрочных влияний на живые организмы дают возможность предположить существование особо чувствительных механизмов восприятия живых систем и оценить возможные масштабы как негативных, так и позитивных влияний на биосферу - единую систему, характеризующую собой феномен жизни в целом. По вопросам прогнозирования и философского осмысления будущего нашей планеты, ее экологического состояния следует отметить разработки, которые осуществлялись Вернадским В.И., Гирусовым Э.В., Делокаровым К.Х., Егоровым B.C., Игнатовым А.И., Князевой E.H., Курдюмовым С.П., Мамедовым Н.М., Моисеевым H.H., Найдышем В.М., Налимовым В.В., Урсулом А.Д. и другими.

Цель и задачи исследования. Цель данной диссертационной работы -выявить и проанализировать философско-методологические основания концепции самоорганизации биохимических систем. Такой подход позволяет проследить эволюцию специфических характеристик живой материи и выявить общие закономерности существования и взаимозависимости различных уровней организации живых систем. В соответствии с этой целью в диссертации ставятся и решаются задачи:

- проанализировать основные мировоззренчески значимые подходы к определению понятия "жизнь", осуществить методологический анализ исторических попыток исследования сущности жизни под углом зрения гипотез о ее происхождении;

- исследовать на основе современных интерпретаций сущности жизни методологические основания решения проблемы происхождения жизни с позиций теории самоорганизации; выявить химические, биологические и термодинамические характеристики систем, позволяющие отнести их к живым;

- рассмотреть в рамках синергетического подхода общие закономерности организации и самоорганизации живой материи;

- выявить роль синергетических процессов для живых систем различной сложности, начиная с молекулярного и заканчивая биосферным уровнем;

- определить методологическую значимость исследований чувствительности живых систем к внешним воздействиям для прогнозирования их развития и возможностей эффективного влияния на биосистемы.

Теоретико-методологической основой диссертационного исследования являются философские принципы материального единства мира и всеобщей взаимосвязи элементов универсума; диалектическое понимание развития и коэволюции, целостности и гармонии, части и целого; принцип социокультурной обусловленности научного познания; теоретические положения, идеи и принципы системного и синергетического подходов.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

- установлено, что до сих пор не оформилось единое определение понятия "жизнь", объективно и всесторонне отражающее сущность живой материи; выявлено, что главными характеристиками живых систем являются их способность к самоорганизации, саморегуляции и саморазвитию;

- с использованием системного и синергетического подходов осуществлен философский анализ сущностных характеристик живых систем и показано, что при современном уровне развития науки теория самоорганизации может дать наиболее правдоподобное объяснение процессам функционирования и развития таких систем;

- обосновано, что граница между живым и неживым состояниями не может быть определена однозначно, поскольку с позиций теории самоорганизации живые и неживые диссипативные системы имеют существенные сходные черты;

- показана возможность и эффективность применения синергетического подхода к описанию биологических систем любого уровня организации от молекулярного до биосферного;

- выявлены мировоззренческие смыслы основных закономерностей эффективных воздействий на живые объекты.

Теоретическая и практическая значимость исследования определяется самим междисциплинарным характером диссертации, поскольку в ней пересекаются историко-научные, биолого-химические, синергетические и собственно философские аспекты. Положения и выводы, сформулированные в диссертационной работе, могут быть использованы в преподавании основного курса философии, учебного курса "Современные концепции естествознания", в разработке спецкурсов по философским вопросам естествознания. Полученные результаты могут использоваться при дальнейших исследованиях проблем философии науки.

 

Заключение научной работыдиссертация на тему "Самоорганизация биохимических систем и проблема сущности жизни"

Заключение

Проблема сущности жизни уже не однократно поднималась в философии и науке. Однако, учитывая, что в XX столетии особую актуальность приобретают междисциплинарные исследования, представляется совершенно необходимым ее рассмотрение с позиций междисциплинарного научного направления - синергетики, или как его еще называют, теории самоорганизации. Последняя позволяет не только объединить различные научные дисциплины для решения конкретной задачи, но и дает возможность изучать с единой точки зрения процессы самоорганизации, происходящие на всех уровнях организации материи. Такой подход особенно важен для исследования сущности жизни.

Если посмотреть на феномен жизни с точки зрения физики, то выяснится, что фундаментальные классические законы оказываются совершенно неспособными объяснить существование живой материи. Строгая упорядоченность всего живого формально противоречит второму началу термодинамики, согласно которому все самопроизвольные процессы стремятся перейти в состояние с максимальной энтропией. В этом случае процессы деструкции, хаотичности должны превалировать над процессами синтеза и создания сложной функциональной структуры - живой клетки. Процесс упорядочивания связан с уменьшением энтропии. Чем выше уровень организации живого, чем совершеннее его структура, тем меньшее значение принимает степень беспорядка. Вообще, энтропия живого вещества всегда меньше, чем неживого. В этом случае умирание и деградация оказываются более вероятными процессами с точки зрения классической термодинамики. Противоречие между вторым началом термодинамики и теми явлениями, которые мы наблюдаем, снимается в рамках теории самоорганизации. В настоящее время стало возможным объяснить феномен возникновения живой материи из неживой с точки зрения физикол химических законов. Живой организм представляет собой открытую неравновесную систему, осуществляющую постоянный обмен веществом, энергией и информацией с окружающей средой. Уменьшение энтропии внутри живой системы компенсируется ростом неупорядоченности во внешней среде. Условие существования жизни в сохранении этого баланса.

Само понятие сущности жизни нуждается в уточнении и расшифровке через исследование пограничного состояния живое-неживое. Появление жизни - длительный процесс, невозможно одномоментно установить, где неживая материя превращается в живую. Многочисленные попытки моделирования в лабораторных условиях процесса возникновения жизни не увенчались успехом. Концепция самоорганизации применимая к описанию перехода от неживой материи к живой указывает на отсутствие четкой границы между живым и неживым состоянием, т.к. живая и неживая природа находятся в постоянной системе взаимосвязей, взаимопроникая и взаимно влияя друг на друга. Теория самоорганизации приложима ко всем уровням организации в биосистеме, так как живая система может рассматриваться как открытая и нелинейная. А именно такие системы хорошо описываются в категориях синергетики. Она позволяет выявить механизмы, приводящие к ассоциации молекул в функционально значимые структуры и образованию живой субстанции. В рамках этой теории объясняются возможности энергетического обеспечения процессов возникновения и жизнеобеспечения клетки и организма в целом. Все живые системы любого уровня сложности действительно могут быть рассмотрены как открытые и нелинейные. К ним хорошо применим математический аппарат теории самоорганизации, позволяющий оценить тенденции развития системы и предсказать возможные результаты этого развития.

Использование синергетического подхода в рассмотрении сущности жизни, выводит эту проблему на качественно новый уровень, связанный с пониманием всех жизненных явлений как прояв л ени й ед и ного цело го. Причем эта единая самоорганизующаяся природная целостность включает в себя как живые, так и не живые объекты, между которыми осуществляется постоянная взаимосвязь. Таким образом, в круговорот жизни оказываются вовлеченными самые разнообразные процессы и явления, происходящие как в рамках одного организма, так и в масштабах целого сообщества и всей биосферы в целом. Наша планета с синергетической точки зрения представляет собой единый живой организм, в котором любые происходящие изменения живой или неживой природы оказывают в конечном итоге влияние на все подсистемы биосферы. Человек как разумное существо не должен нарушать тонкую гармонию единой живой системы, т.к. сам является ее частью. К сожалению, угроза природной целостности со стороны человечества сегодня является неоспоримым фактом. Теперь уже недостаточно простого сохранения природных взаимосвязей, но необходимо в большинстве случаев эти взаимосвязи заново восстанавливать. В решении этой проблемы эффективными оказываются синергетические методы, учитывающие особенности биосферы не как совокупности компонентов, ее составляющих, но как целой открытой, сложноорганизованной системы. Синергетические методы позволяют действовать когерентно тенденциям самой системы и оказывать влияние на ее состояние и развитие исходя из ее же ресурсов. При чем в такой ситуации эффективными оказываются слабые по силе воздействия, не травмирующие систему, но приводящие к желаемому результату.

Жизнь, однако, не ограничивается только естественнонаучными аспектами. Это - явление многоплановое, и представляет определенную сложность дать этому феномену трактовку, адекватно отражающую его сущность и разнообразные проявления. Это обстоятельство определяет многочисленные перспективы исследования сущности жизни с различных точек зрения. Жизнь может быть рассмотрена с позиций взаимодействия природы и общества. Синергетика и в этом случае оказывается полезной для установления кооперативного взаимодействия природы и общества, для

140 гармонизации взаимных влияний окружающей среды и цивилизации. Жизнь, связанная с отдельным индивидом, его личностными переживаниями также может рассматриваться в рамках синергетической парадигмы. Ведь личность человека есть некая целостность, вполне соотносимая с образом открытой нелинейной системы. Уже появляются работы по синергетической психологии, синергетики искусства и т.д. Гармония организации личности, проблемы добра и зла, здоровья и болезни в рамках синергетической методологии предстают в совершенно ином свете и позволяют делать неожиданные открытия.

Синергетика сегодня формирует особый стиль мышления, основанный на целостном восприятии мира и его законов. Синергетический подход включает все случайности и отклонения, выпадающие из поля зрения классической науки. Раскрываемые данным подходом механизмы самоорганизации, согласуются с категориями определенности, неопределенности, вероятности, случайности, информации, позволяющими глубже понимать многие философские вопросы. Синергетический стиль мышления, быть может, является наиболее верным на пути понимания мира, его структуры, истоков и эволюции.

 

Список научной литературыИзох, Елена Анатольевна, диссертация по теме "Философия науки и техники"

1. Абакулов В. А. Иерархичность организации биосферы // Методологические аспекты исследования биосферы. М., 1975.

2. Аббаньяно Н. Мудрость жизни. СПб., 1996.

3. Абдеев Р. Ф. Философия информационной цивилизации. М., 1994.

4. Абдулаев Д. М. Концепция самоорганизации в свете теории отражения. М., 1990.

5. Адамчук М. В. Несовместимость богословско-идеалистических и научных взглядов на проблему сущности жизни. Львов, 1984.

6. Акоф Р., Эмери Ф. О целеустремленных системах. М., 1975.

7. Акчурин И.А. Самоорганизация и наука: опыт философского осмысления. М., 1994.

8. Амосов Н. М. Регуляция жизненных функций и кибернетика. Киев, 1964.

9. Андреев Е. А., Добронравова И. С., Ситько С. П. Целое как результат самоорганизации. М., 1987.

10. Аршинов В. И. Синергетика как модель междисциплинарного синтеза.//Математика, естествознание и культура. М., 1983.

11. Аршинов В. И., Буданов В. Г. Синергетика наблюдения как познавательный процесс // Философия, наука, цивилизация. М., 1999.

12. Астахова В. Г. Сотворение или эволюция? М., 1981.

13. Афанасьев В. Г. Проблема целостности в философии и биологии. М., 1964.

14. Афанасьев В. Г. Мир живого: системность, эволюция и управление. М., 1986.

15. Ахундов М. Д., Баженов Л. Б. Физика на пути к единству. М., 1985.

16. Баблоянц А. Молекулы, динамика и жизнь. Введение в самоорганизацию у материи. М., Мир, 1990.

17. Баксанский O.E. Коэволюционные репрезентации современной направленности познания. М., 1999.

18. Барг О. А. Живое в едином мировом процессе. Пермь, 1993.

19. Берже П., Помо П., Видаль К. Порядок в хаосе. О детерминистском подходе к турбулентности. М., 1991.

20. Бернал Дж. Проблема стадий в биопоэзе // Возникновение жизни на Земле. М., 1957.

21. Бернал Дж. Возникновение жизни. М., Мир, 1969.

22. Блауберг И., Юдин Б. Понятие целостности и его роль в научном познании. М., 1972.

23. Бойко Н. С. Системная организация материи. М., 1996.

24. Бондарев В. Г. Взаимосвязь причинности и целесообразности в системах живой природы. Минск, 1985.

25. Боннер Дж. Молекулярная биология развития. М., 1967.

26. Боссэ Г. Г. От неживого к живому. Вологда, 1925.

27. Буданов В.Г., Мелехова О.П. Концепции современного естествознания. М., 1999.

28. Будрейко Н. А. Познание тайн материи. М., Госполитиздат, 1962.

29. Бузин А. Самоорганизация в социальных системах. М., 1988.

30. Бунге М. Причинность. Место принципа причинности в современной науке. М., 1962.

31. Бурков В. Л. К вопросу о способах самоорганизации природы и общества как единой развивающейся системы. Кировоград, 1989.

32. Быков К. М. Кора головного мозга и внутренние органы. М., 1947.

33. Веденов М. Ф. Философские проблемы сущности жизни // О сущности жизни. М., 1964.

34. Веденов М. Ф., Кремянский В. И. Соотношение структуры и функции в живой природе. М., 1966.

35. Веденов М. Ф., Кремянский В. И. К анализу общих и биологических принципов самоорганизации //Системные исследования. Ежегодник 1969, М., Наука, 1969.

36. Вернадский В. И. Живое вещество. М., Наука, 1978.

37. Вернадский В. И. Философские мысли натуралиста. М., 1988.

38. Вернадский В. И. Начало и вечность жизни. М., Советская Россия, 1989.

39. Веселовский В.Н. О сущности живой материи. М., Мысль, 1971.

40. Вишневский И.Л., Лашер А.Н., Салли И.В. Энтропия в природе и обществе. М., 1994.

41. Водопьянов П. А. Устойчивость и динамика биосферы. Минск, 1981.

42. Волькенштейн М. В. Молекулы и жизнь. Введение в молекулярную биологию. М., 1965.

43. Воронцова М. А. Восстановление утраченных органов у животных и человека. М., 1953.

44. Вяткин Ю.С. О взаимосвязи трех аспектов биосистем //Организация и эволюция живого. Л., Наука, 1972.

45. Гавриш Е. Г. Борьба материализма с идеализмом по вопросу о сущности жизни. Харьков, 1965.

46. Георгиевский А. Б. Значение преадаптации для прогрессивной эволюции // Проблема прогрессивного развития в живой природе и технике. Л., 1969.

47. Георгиевский А. Б. Организация и дезорганизация в эволюции проблемы неогенеза // Организация и эволюция живого. Л., 1972.

48. Гесслер К. О. О сущности жизни. М., 1967.

49. Гленедорф П., Пригожин И. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций. М., Мир, 1973.

50. Готт В. С., Депенчук Н. П. Симметрия и асимметрия на грани перехода от неживого к живому // Философские вопросы современной биологии. Киев, 1962.

51. Григорьева Т.П. Синергетика и восток //Вопросы философии, 1997, №3.

52. Гулый М. Ф. Молекулярные основы явлений жизни. Киев, 1966.

53. Данилов Ю. А., Кадомцев Б. Б. Что такое синергетика?// Нелинейные волны: самоорганизация. М., 1983.

54. Делокаров К. X. Рационализм и социосинергетика // Общественные науки и современность. 1997, № 1.

55. Делокаров К. X. Социосинергетика и образование // Синергетика и образование. М., 1997.

56. Делокаров К. X. Философия и человек в век глобальных проблем. М., 1998.

57. Делокаров К. X. Открытое общество и социальные трансформации в России // Синергетика: человек и общество. М., 2000.

58. Добронравова И. С. Синергетика: становление нелинейного мышления. Киев, 1990.

59. Донцов В. И. Биоэенергетика человека. М., 1994.

60. Дубинин Н. П. Диалектика происхождения жизни и происхождения человека//Вопросы философии. 1979, № 11.

61. Дубров А. П. Геомагнитное поле и жизнь. Л., 1974.

62. Дубров А. П., Пушкин В. Н. Парапсихология и современное естествознание. М., 1989.

63. Дубров А. П. Земное излучение и здоровье человека. М., 1992.

64. Егоров В. С. Рационализм и синергизм. М., 1997.

65. Евин И. А. Синергетика искусства. М., 1993.

66. Ермолаев Ю. Современное состояние проблемы происхождения жизни на Земле. М., 1973.

67. Жаботинский А. М. Автоволны в биофизике // Нелинейные волны: самоорганизация. М., 1983.

68. Жирмунский А. В., Кузьмин В. И. Критические уровни в развитии природных систем. Л., Наука, 1990.

69. Завадский К. М. К пониманию прогресса в органической природе // Проблемы развития в природе и обществе. М.-Л., 1958.

70. Захидов С. Т. Самоорганизация и развитие экологических систем в условиях катастрофических изменений окружающей среды // Синергетика, т.З. М., 2000.

71. Иванов О. П. Особенности самоорганизации сложных систем в процессе эволюции // Синергетика, т.З. М., 2000.

72. Игнатов А.И. Философские вопросы проблемы сущности жизни. М., 1973.

73. Ичас М. О природе живого: механизмы и смысл. М., 1994.

74. Кадомцев Б.Б. Синергетика. М., Мир, 1984.

75. Казначеев В.П., Михайлова Л.П. Сверхслабые излучения в межклеточных взаимодействиях. Новосибирск, 1981.

76. Калинина Т. Л. Теория самоорганизации как отрасль науки. Казань, 1995.

77. Калмыков Р. Б. Вихревая причинно-следственная модель самоорганизации, ее философская интерпретация и развитие ряда связанных с ней представлений. Иваново, 1993.

78. Кальвин М. Химическая эволюция. Молекулярная эволюция, ведущая к возникновению живых систем на Земле и других планетах. М., Мир, 1971.

79. Кардашева A.C. Эволюция с точки зрения времени //Организация и эволюция живого. Л., Наука, 1972.

80. Карери Дж. Порядок и беспорядок в структуре материи. М., 1985.

81. Кастлер Г. Возникновение биологической организации. М., Мир, 1967.

82. Кеньон Д., Стейнман Г. Биохимическое предопределение. М., Мир, 1972.

83. Климонтович Н.Ю. Без формул о синергетике. Минск, 1986.

84. Кнорре А. Г. Уровни органической индивидуальности в связи с эволюцией целостности // Проблема целостности в современной биологии. М., 1968.

85. Князев В. Н. Концепция взаимодействия в современной физике. М., 1991.

86. Князева E.H., Курдюмов С.П. Законы эволюции и самоорганизации сложных систем. М., Наука, 1994.

87. Князева Е. Н., Курдюмов С. П. Интуиция как самодостраивание // Вопросы философии, 1994, № 2.

88. Князева E.H., Одиссея научного разума. Синергетическое видение научного прогресса. М., 1995.

89. Князева E.H. Синергетическая модель эволюции научного знания // Эволюционная эпистемология: проблемы, перспективы. М., 1996.

90. Князева E.H., Курдюмов С.П. Антропный принцип в синергетике // Вопросы философии, 1997, №3.

91. Князева Е. Н., Курдюмов С. П. Жизнь неживого с точки зрения синергетики // Синергетика, т.З. М., 2000.

92. Ковалев А. М. Изменяющийся и самоорганизующийся мир. М., 1999.

93. Коваленко В В. Бифуркации в религиозной философии, естествознании и общественном развитии. СПб, 1994.

94. Кольцов Н. К. Организация клетки. M.-JL, 1936.

95. Компаниченко В. Н. Зарождение биосферы в недрах Земли. Хабаровск, 1991.

96. Компаниченко В. Н. Самоорганизация личности путь к расцвету человечества. Хабаровск, 1994.

97. Корогодин В.И. Информация и феномен жизни. Пущино, 1991.

98. Костюк Н. Т. О сущности жизни. Киев, 1967.

99. Костюк Н. Т. О многокачественности жизни и определении понятия "жизнь" // Целостность и биология. Киев, 1968.

100. Кребс Г., Корнберг Г. Превращение энергии в живых системах. М., 1959.

101. Кремянский В. И. Структурные уровни живой материи. М., Наука, 1969.

102. Крон В., Кюпперс Г., Паслак Р. Самоорганизация: генезис научной революции // Концепция самоорганизации в научной ретроспективе. М., Наука, 1994.

103. Кузнецов В.И. Концепция самоорганизации в химии катализа // Концепция самоорганизации в исторической ретроспективе. М., Наука, 1994.

104. Курдюмов С. П., Малинецкий Г. Г., Потапов А. Б. Синергетика новые направления. М., 1989.

105. Курдюмов С.П. Законы эволюции и самоорганизации сложных систем. М., 1990.

106. Курдюмов С. П., Крылов В. Ю. Психология и синергетика. М. 1990.

107. Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Синергетика теория самоорганизации. Идеи, методы, перспективы. М., Знание, 1994.

108. Курдюмов С. П., Князева Е. Н. Квантовые правила нелинейного синтеза коэволюционирующих структур //Философия, наука, цивилизация. М., 1999.

109. Курючкин В. А. Происхождение жизни на Земле. Иваново, 1973.

110. Левитин К. Е. Все, наверное, проще. М., Знание, 1975.

111. Лисеев И.К. Философская концепция человека и глобальные проблемы современности. М., 1999.

112. Лоскутов А.Ю., Михайлов A.C. Введение в синергетику. М., Наука, 1990.

113. Лоскутов А. Ю. Синергетика и нелинейная динамика: новые подходы к старым проблемам // Синергетика, т.З. М., 2000.

114. Лупандин И.В. История воззрений на самоорганизацию от античности до конца XIV века // Концепция самоорганизации в исторической ретроспективе. М., Наука, 1994.

115. Майнцер К. Сложность и самоорганизация. Возникновение новой науки и культуры на рубеже века // Вопросы философии, 1997, №3.

116. Майр Э. Причина и следствие в биологии // На пути к теоретической биологии. М., 1970.

117. Малинецкий Г.Г. Проект "Информхаос". М., РОУ, 1992.

118. Малиновский А. А. Некоторые вопросы организации биологических систем // Организация и управление. М., 1968.

119. Мамзин А. С. О форме и содержании в живой природе. Л., 1968.

120. Мамчур Е.А., Овчинников Н.Ф., Уемов А.И. Принцип простоты и меры сложности. М., 1989.

121. Мансуров Н. С. О живом и неживом. М., 1966.

122. Маркевич А. М., Депенчук Н. П. Уровни организации жизни и принципы их изучения // Целостность и биология (материалы симпозиума). Киев, 1968.

123. Матвеев М.Н. Диалектика самоорганизации предбиологических систем. Казань, 1981.

124. Мейен С. В. Прогноз в биологии и уровни системности живого. // Биология и современное научное познание. М., 1980.

125. Мелик-Гайказян И. В. Информация и самоорганизация. Томск, 1995.

126. Мещерякова Н. А., Пахомов Б. Я. Идеи кибернетики в развитии концептуального аппарата биологии // Биология и современное научное познание. М., 1980.

127. Миклин А. М. Критерии прогрессивного развития в живой природе и технике // Проблема прогрессивного развития в живой природе и технике. Л., 1969.

128. Михайловский В.Н., Гусев С.С., Ефимов Ю.И. Самоорганизация в природе и обществе. СПб., Наука, 1994.

129. Моисеев Н. Н. Алгоритмы развития. М., 1987.

130. Моисеев Н. Н. Быть или не быть. человечеству? М., 1999.

131. Молчанов А. М. Термодинамика и эволюция // Колебательные процессы в биологических и химических системах. М., 1967.

132. Мора П. Несостоятельность вероятностного подхода // Происхождение предбиологических систем. М., 1966.

133. Морозов М. Н., Мухин В. Н. Факторы самоорганизации в процессе эволюции // Целостность и биология. Киев, 1968.

134. Найдыш В. М. Категории "закон" и "хаос" в астрономии // Категории "закон" и "хаос". Киев, 1987.

135. Найдыш В. М. Научная революция и биологическое познание. М., 1987.

136. Найдыш В. М. Концепции современного естествознания. М., 1999.

137. Налимов В. В. На грани третьего тысячелетия: что осмыслили мы, приближаясь к XXI веку. М., 1994.

138. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. М, Мир, 1979.

139. Николис, Пригожин. Познание сложного. М., 1990.

140. Новосельцев В. Н. Теория управления и биосистемы. М., 1978.

141. Новосельцев В. Н. Организм в мире техники: кибернетический аспект. М„ 1989.

142. Опарин А.И. Этапы предбиологической эволюции // Проблемы возникновения и сущности жизни. М., Наука, 1973.

143. Опарин А. И. Жизнь, ее природа, происхождение и развитие. М. Наука, 1968.

144. Островский Ю.М. Биохимия о происхождении жизни. Минск, Наука и техника, 1979.

145. Отрощенко В.А. Вопросы поиска инопланетной жизни // Проблемы возникновения и сущности жизни. М., Наука, 1973.

146. Павловская Т.Е. Абиогенный синтез биологически важных соединений // Проблемы возникновения и сущности жизни. М., Наука, 1973.

147. Паск Г. Модель эволюции //Принципы самоорганизации. М., Мир, 1966.

148. Пастер Л. Избранные места главнейших произведений. Л., 1931.

149. Петров Д. Ф. Новое в вопросе о происхождении жизни на Земле // Вопросы философии. 1963, № 3.

150. Петрушенко Л. А. Самодвижение материи в свете кибернетики. М., Наука, 1971.

151. Печенкин A.A. От автоколебаний к самоорганизации: формирование синергетических идей в теории нелинейных колебаний // Концепция самоорганизации в исторической ретроспективе. М, 1994.

152. Пинчуков Ю. Роль воды в возникновении биологической организации. М., 1971.

153. Плющ Л. Н. Жизнь как борьба с энтропией // О сущности жизни. М., 1964.

154. Плющ Л. Н. Энтропия и сущность жизни. М., 1964.

155. Потапков А. Г. Организация добра и зла и диалектика самоорганизации. Суздаль. 1994.

156. Пригожин И. От существующего к возникающему. М., 1985.

157. Пригожин П., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. М., 2000.

158. Пригожин И., Стенгерс И. Время, хаос, квант. М., Прогресс, 1994.

159. Пушкин В. Г. Кибернетические принципы самоорганизации. JL, 1974.

160. Пушкин В. Г. Самоорганизующиеся системы и проблема прогресса. // Проблема прогрессивного развития в живой природе и технике. JL, 1969.

161. Пушкин В.Г. К уточнению понятия "самоорганизация" и его значение в эволюционной теории // Организация и эволюция живого. Л., Наука, 1972.

162. Рогожин Н. В. Методологические аспекты коэволюции человека и биосферы. Минск, 1988.

163. Рокицкий П. Ф. Специфика современного этапа развития биологии // Биология и современное научное познание. М., 1980.

164. Романовский Ю. М. Процессы самоорганизации в физике, химии, биологии. М., Знание, 1981.

165. Руденко А. П. Самоорганизация и синергетика // Синергетика, т.З. М., 2000.

166. Руттен М. Происхождение жизни. М., 1977.

167. Савченко В. К. Методологические проблемы теоретической генетики // Вопросы философии, 1979, № 9.

168. Саган К. Внеземная жизнь. Проблема CETI. М., 1975.

169. Сачков Ю. В. Конструктивная роль случая// Вопросы философии, 1988, №5.

170. Свирежев Ю. М., Елизаров Е. Я. Математическое моделирование биологических систем. М., Наука, 1972.

171. Северцов А. Н. Морфологические закономерности эволюции. M.-JL, 1939.

172. Селье Г. Стресс без дистресса. М., Прогресс, 1979.

173. Семионеску Происхождение жизни. Химические теории. М., Мир, 1986.

174. Сент-Дьердьи А. Биоэнергетика. М., 1960.

175. Серебровская К.Б. Моделирование на коацерватных системах конечных этапов предбиологической эволюции // Проблемы возникновения и сущности жизни. М., Наука, 1973.

176. Серебровская К.Б. Сущность жизни. История поиска. М., 1994.

177. Сетров М. И. Организация биосистем. JL, Наука, 1971.

178. Симпсон Дж. Г. Темпы и формы эволюции. М., 1948.

179. Смирнов И. Н., Цербаев Ч. JI. Проблема органической целесообразности и научное познание // Вопросы философии, 1980, № 1.

180. Тарасов К. Е., Черненко Е. К. Социальная детерминированность биологии человека. М., 1983.

181. Тимофеев-Ресовский Н. В. Генетика, эволюция и теоретическая биология // Кибернетика живого. Биология и информация. М., 1984.

182. Титаев A.B. Эволюция органических соединений на Земле. От углерода до биополимеров. М., Наука, 1974.

183. Тшценко П. Д. Биоэтика, биовласть и синергетика междисциплинарного дискурса // Философские исследования, 2000, № 1.

184. Тринчер К. С. Биология и информация. Элементы биологической термодинамики. М., 1965.

185. Тринчер К. С. Можно ли искусственно создать живое //Вопросы философии, 1965, №9.

186. Удумян Н.К. Концепция самоорганизации и проблемы молекулярной эволюции. М., Наука, 1994.

187. Украинцев Б. С. Особенности самоуправления систем. М., 1970.

188. Украинцев Б. С. Самоуправляемые системы и причинность. М., 1972.

189. Уодингтон К. Морфогенез и генетика. М., 1964.

190. Уолд Дж. Происхождение жизни // Физика и химия жизни. М., 1960.

191. Урсул Т. А. Экология, биосфера и ноосфера // Человек: образ и сущность. М., 1999.

192. Ферстер Г. О самоорганизующихся системах и их окружении // Самоорганизующиеся системы. М., 1964.

193. ФлоркенМ. Биохимическая эволюция. М., 1947.

194. Фокс С., Дозе К. Молекулярная эволюция и возникновение жизни. М., Мир, 1975.

195. Франк Г. М. Клетка саморегулирующаяся система // Наука и жизнь, 1962, №4.

196. Франк Г. М., Энгельгардт В. А. О роли физики и химии в исследовании биологических проблем // Философские проблемы современного естествознания. М., 1979.

197. Фролов И. Т. О причинности и целесообразности в живой природе. М., 1961.

198. Фролов И. Т. Жизнь и познание. М., Мысль, 1981.

199. ХакенГ. Синергетика. М., Мир, 1980.

200. Хакен Г. Информация и самоорганизация. М., Мир, 1991.

201. Хакен Г. Основные понятия синергетики // Синергетическая парадигма. М., 2000.

202. ХильмиГ. Ф. Основы физики биосферы. JL, 1966.

203. Хильми Г. Ф. Современное состояние научных концепций биосферы // Методологические аспекты исследования биосферы. М., 1975.

204. Циолковский К. Э. Неизвестные разумные силы. М., 1991.

205. Чернавский Д. С. Синергетика и информация. М., Знание, 1990.

206. Чернов H.H. Ферменты в клетке и пробирке // Соросовский образовательный журнал, 1996, № 5.

207. Чижевский А. JI. Земное эхо солнечных бурь. М., 1974.

208. Чижек Ф. О целостности вида и популяции // Проблема целостности в современной биологии. М., 1968.

209. Шипунов Ф. Я. Организованность биосферы. М., 1980.

210. Шмальгаузен И. И. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии. M.-JL, 1942.

211. Шмальгаузен И. И. Факторы эволюции. М., 1968.

212. Шмальгаузен И. И. Факторы прогрессивной (ароморфной) эволюции = снижения энтропии // Закономерности прогрессивной эволюции. JL, 1972.

213. Шноль С. Э. Физико-химические факторы биологической эволюции. М., 1979.

214. Шноль С. Э. О динамике новых истин в науке о жизни // Кибернетика живого. Биология и информация. M., 1984.

215. Шредингер Э. Что такое жизнь? С точки зрения физика. М., Атомиздат, 1972.

216. Щербаков A.C. Самоорганизация в природе. М., 1975.

217. Щербаков А. С. Самоорганизация материи в неживой природе. М., 1990.

218. Эйген М. Самоорганизация материи и эволюция биологических макромолекул. М., Мир, 1973.

219. Эйген М., Винклер Р. Игра жизни. М., Наука, 1979.

220. Эйген М., Шустер П. Гиперцикл. Принципы самоорганизации материи. М., Мир, 1982.

221. Энгельгардт В. А. Интегратизм путь от простого к сложному в познании явлений жизни // Вопросы философии, 1970, №11.

222. Энгельгардт В. А. О некоторых атрибутах жизни: иерархия, интеграция, "узнавание" // вопросы философии. 1976, № 7.

223. Энгельгардт В. А. Познание явлений жизни. М., 1984.

224. Эткинс П. Порядок и беспорядок в природе. М., 1987.

225. Эшби У. Р. Принципы самоорганизации // Принципы самоорганизации. М., 1966.

226. Югай Г. А. Философские проблемы теоретической биологии. М., 1976.

227. Югай Г. А. Общая теория жизни. М., Мысль, 1985.

228. Ягодинский В. Н. Космический пульс биосферы. М., 1975.

229. Kampis G. Self-modifying systems in biology and cognitive science. Oxford etc.: Pergamon press, 1991.

230. Murchie G. The seven mysteries of life: An exploration in science & philosophy. Boston: Houghton Mifflin, 1978.

231. Nicolis G., Prigogine I. Self-organization in nonequilibrium systems: from dissipative structures to order throygh fluctuations. N. Y., etc. : Wiley, 1977.

232. Tempczyk M. Cooperative Phenomena in the Brain and Creative Thinking // Синергетическая парадигма. Многообразие поисков и подходов. М., 2000.

233. Topkins P., Bird Chr. The Secret Life of Plants. N. Y.: Harper & Row, etc., 1973.