Файл: Учебник по философии Красноярск.doc

Точки зрения о возможности спонтанного зарождения живых организмов придерживались впоследствии такие выдающиеся мыслители как Августин Блаженный, Ф. Аквинский, Парацельс, И. Ко­перник, Ф. Бэкон, Р. Декарт, Гегель и др.

Однако в XVII-XVIII вв. был поставлен ряд эмпирических опытов, которые вынудили сторонников концепции самозарождения все более ограничивать круг живых организмов, в отношении которых признавалась возможность их спонтанного возникновения из неживой материи, пока этот круг не замкнулся на микроорганизмах, микробах или, как их называли в XVIII в. – "на мельчайших живых зверьках". Однако, опытами Спалланцани (XVIII  в.) и Пастера (XIX в.) было доказано, что микробы могут возникать только в присутствии других микробов, самозарождения же микробов в различных органических настоях не возникает.

С этого времени всем теориям самозарождения в тех исторических формах, в которых они существовали до середины XIX в. приходит конец, и положение – "всё живое происходит только от живого" начинает считаться одним из фундаментальнейших обобщений биологической науки.

На смену теории самозарождения во второй половине XIX в. приходит теория панспермии или теория занесения жизни на Землю различными космическими телами. Считается, что основателем этой теории был Г.Э. Рихтер. Используя факты падения на Землю космических объектов, он предположил, что вместе с ними на Землю могли быть занесены и какие-либо мельчайшие простейшие живые организмы, которые, найдя благоприятные условия для существования и размножения, дали начало всем последующим формам живых организмов. При этом считалось, что эти простейшие живые организмы вообще рассеяны в космическом пространстве и они-то и являются вечным несотворимым и неуничтожимым источником жизни во Вселенной.

Следует отметить, что, упоминая имя Рихтера, как создателя теории панспермии, научная литература мало обращает внимания на предысторию её возникновения. Первым ее автором, по праву, можно назвать греческого философа античности Анаксагора, который говорил: "должно думать, что во всех соединениях заключается много различных веществ и находятся семена всех вещей..." [2. Т. 1. Ч. I. С. 310]. Семена живых существ падают на Землю вместе с дождем. Эти семена были всегда.

Теория панспермии приобрела в XIX в. много сторонников. Среди них были такие крупные учёные как Г. Гельмгольц и В. Том­псон. Её защитники затрачивают научные усилия главным образом на то, чтобы доказать возможность переноса микроскопических живых организмов с одного небесного тела на другое.

Однако, если этой теории придавать законченный характер, то она должна быть дополнена положением о принципиальном отличии живого от неживого. Это дополнение принимается последовательными сторонниками теории панспермии. Согласно ему жизнь вечна, она только меняет свою форму, но никогда не создаётся из неживой материи. В этом пункте теория панспермии имеет много общего с теорией самозарождения. В основе обеих концепций находятся либо метафизические представления об отождествлении живого и неживого, либо столь же метафизическое противопоставление живого неживому. В любом из этих случаев не прослеживается реальная диалектическая связь живого и неживого, отсутствует понимание живого как определенного этапа, характеризующегося в то же время качественным скачком, происхождением принципиально нового.

Понятие жизни

Строго научное разграничение на живые и неживые объекты встречает существенные трудности. Так, до сих пор нет единого мнения о том, можно ли считать живыми вирусы, которые вне клеток организма хозяина не обладают ни одним атрибутом живого: вирусная частица не способна размножаться, в ней отсутствуют метаболические процессы и т. д.

Ряд авторов (Медников Б.М., Опарин А.И.) определяет "живое вещество" как сложные молекулярные агрегаты – белковые тела, обладающие упорядоченным обменом веществ. Эта точка зрения восходит к Ф. Энгельсу, характеризовавшему жизнь как "... способ существования белковых тел" [104. С. 82].

Конечно обмен веществ есть существенный атрибут жизни. Но вопрос о том, можно ли сводить сущность жизни прежде всего к обмену веществ, является спорным. Ведь и в мире неживого, например у некоторых растворов, наблюдается обмен веществ в его простейших формах.

В настоящее время существует точка зрения, выраженная М. Келвином и М. Эйгеном, согласно которой носителем жизни является не белок, а системы молекулярного уровня (индивидуаль­ные химические белки, нуклеиновые кислоты и т.д.). Причем ученые ссылаются на Ф.Энгельса, полагая, что именно индивидуальные белки имел он в виду, определяя жизнь как способ существования белковых тел. Другие в основу жизни кладут ДНК, считая, что примат в несении жизненных функций принадлежит не белкам, а генам, содержащимся в молекуле ДНК. К этим авторам можно отнести Ф. Крика и Д. Уотсона, раскрывших структуру ДНК, Н.К. Кольцова, Г.А. Гамова, И.С. Шкловского и др.

Иногда жизнь определяют как "активное, идущее с затратой энергии поддержание и воспроизведение специфической структуры". В данном случае под структурой подразумевается живая система. Выделяется одно из важных атрибутивных свойств живой материи – воспроизведение, рождаемость.

Н.К. Кольцов к признакам живого в тех формах, которые существуют на Земле, относил облик веществ, смену энергии, размножение, индивидуальное развитие, состав из клеток, эволюцию. Все вместе эти признаки и составляют жизнь. Кольцов сформулировал важное положение о том, что живой организм являет собой обособленную систему, автоматически поддерживающую свое существование в условиях постоянно изменяющейся среды.

К. Гесслер, И.М. Сеченов, И.П. Павлов называли существенным признаком жизни изменчивость (адаптация, приспособляемость к условиям изменяющейся среды). Данные современной физиологии также подтверждают теорию адаптации, определяющую универсальную черту живого.

Приведенные точки зрения не исчерпывают многообразие определений жизни. Все перечисленные точки зрения по этому вопросу укладываются в два подхода – моноатрибутный и полиатрибутный. Первый, представленный Энгельсом и Опариным, ищет основное, в чем фиксируется жизнь (обмен веществ, ДНК и т. д.) Второй подход характеризуется перечислением важных ее проявлений (Кольцов Н.К., Ч. Дарвин, Павлов, Сеченов, и др.).

Нам представляется, что оба подхода имеют право на существование. Они взаимодополняют, обогащают друг друга. Моноатрибутивный подход ищет основу целостной системы, из которой берут начало её функции, проявления ее активности. Полиатрибутивный выражает взаимное единство составных элементов живой системы и ее целостность. При таком подходе жизнь предстает как совокупность некоторого числа начал, из которых каждое, взятое в отдельности, недостаточно для того, чтобы обеспечить функционирование живой системы, но при отсутствии хотя бы одного из них эта система разрушается.

Сложность исследований жизни, различные подходы к ней вызваны прежде всего многообразными формами ее проявления. Жизнь так же многогранна, как и любая форма движения материи. А жизнь как раз и есть одна из форм движения. Вне движения нет и не может быть жизни. Но движение немыслимо без материи, а значит, жизнь невозможна без ее материального субстрата. Этот субстрат, как и материя вообще обладает способностью к самовыражению и представляет собою сложную систему. Источником ее движения являются противоречия: наследственность и ее отсутствие, ассимиляция и диссимиляция, самоизменение и самосохранение и др. Главным же противоречием является универсальность и уникальность живых систем. Универсальность обнаруживается в общих принципах синтеза белка, генетического кода, закономерностях осуществления жизненных процессов и т. д. Неповторимость, уникальность свойственны каждой из живых систем.

Это противоречие и является, по-видимому, одним из основных (если не основным) источником самодвижения живых систем. Оно находит выражение в самовоспроизведении особи, вида, популяции через синтез молекулярных структур, деление одноклеточных, половое размножение и т. д.

Очевидно, что при всем многообразии точек зрения и подходов нет полного объяснения феномена жизни. Наука сделала важные открытия в сфере живой природы, выявляются все новые компоненты живых систем. Высказываются идеи о возможности небелковых форм жизни, хотя практика пока не может опровергнуть энгельсовское определение жизни. Мы имеем в виду тот факт, что науке не известны до сей поры иные формы жизни кроме белковых, протоплазматических. Видимо, поэтому биология, обогащенная массой новых открытий, все-таки в основе своей сохранила формулировку Ф. Энгельса.

Современные конкретно-научные предпосылки решения
вопроса о возникновении жизни

В настоящее время вопрос об условиях и путях возникновения жизни из теорий самозарождения и панспермии перерастает в вопрос об условиях и путях возникновения основных молекулярных структур живого (нуклеиновых кислот, белков) и возникновения строго согласованной системы этих молекулярных структур, которая обладала бы способностью самовоспроизведения и тем самым положила бы начало жизни. Исследования происхождения молекулярных структур живого начинают выделяться в особый раздел биологии, изучающий так называемую биохимическую эволюцию.

Среди современных теорий появления жизни следует отметить живучую идею пансермии, приобретающую новые формы. Одним из ее ревностных приверженцев является Нобелевский лауреат Ф. Крик, считающий, что некая "примитивная форма жизни была сознательно занесена на Землю другой цивилизацией". Его сторонники выдвигают сейчас предположения о возможности переноса из космоса в готовом виде отдельных молекулярных структур живого (нуклеиновых кислот или их компонентов, аминокислот, углеводов). Так, В.Ф. Купревич, настаивая на идее панспермии обосновывает ее наличием в составе внеземных объектов сложных химических веществ, что есть свидетельство присутствия "живой" материи в глубинах Вселенной.

Вторая точка зрения возникла в начале XX в. Ее автором считается А.И. Опарин, который в 1924 г. на собрании Русского ботанического общества высказал идею о возникновении жизни в результате химической эволюции на первичной Земле.

Позднее, вполне самостоятельно к такому же выводу пришел английский учёный Дж. Холдейн. Оба они подчеркивают огромную роль первичного океана как огромной химической лаборатории, в которой образовался "первичный бульон", а кроме того, и роль энзимов – органических молекул, которые многократно ускоряют ход химических процессов. Биологическая система, способная к воспроизведению, возникает в результате химической эволюции, перешедшей затем, в более сложную форму – биологическую. Сложную химическую эволюцию современная наука выстраивает следующим образом: атомы – простые соединения – простые биоорганические соединения – макромолекула – организованные системы.

В качестве таких систем, как предполагает Опарин, могли быть коацерватные капли, состоящие из слабодифференцированных белковоподобных и других высокомолекулярных структур. Эволюционное развитие таких биологических систем одновременно сопровождается специализацией их молекулярных структур.

И, наконец, третья точка зрения. Ее сторонники прилагают усилия для выяснения возможности синтеза молекулярных структур живого на самой Земле, в отличие от последователей идеи панспермии, предполагающих наличие этих структур в космосе и механическое перенесение их на Землю. В этом направлении по синтезу аминокислот, пуринов и порфиринов получены ряд положительных результатов. Исходным пунктом этих исследований является предположение, что состояние атмогидро- и литосферы Земли в эпоху формирования жизни создавало все необходимые условия для синтеза первичных молекулярных структур живого. Некоторые исследователи, основываясь на роли ДНК в современных формах организмов, считают что жизнь ведет свое начало от случайным образом возникшей специализированной молекулы нуклеиновой кислоты, которая, обладала свойством воспроизводить совершенно сходные с нею молекулы. Эта нуклеиновая кислота затем объединяется с белковым ферментом (также случайно возникшим), после чего воспроизведение молекулы нуклеиновой кислоты начинает происходить с помощью фермента. Отличие этой концепции от идей Опарина и Холдейна состоит в том, что жизнь возникает случайно и путем механического объединения нуклеиновых кислот и белка.

Две последние концепции, несмотря на их различия, исходят из единой посылки – признания того факта, что возникновение жизни в условиях первичной Земли есть результат эволюции материи. Это убеждение основано на единстве химической основы жизни, построенной из нескольких простых и самых распространенных по Вселенной атомов (см. табл.).

Таблица

Распространение химических элементов

Основываясь на таком единстве, сторонники теории эволюции считают, что ее начало положено нуклеосинтезом в солнечной системе, когда образовались основные элементы, в том числе и биогенные. Начальное состояние – нуклеосинтез – быстро переходит в процесс образования различных по сложности химических соединений. Этот процесс протекает в условиях первичной Земли со все нарастающей сложностью обусловленной общекосмическими и конкретными планетарными изменениями.

Общекосмические изменения имеют единую химическую основу. Жизнь развивается на этой единой основе. Это допущение приводит к заключению, что на любой планете во Вселенной, которая похожа на нашу по массе и расположению относительно центральной звезды, может возникнуть жизнь. Согласно представлениям видного американского астронома Х. Шепли, во Вселенной имеется 10 в 8 степени космических тел (планет или звезд-лилипутов), на которых может возникнуть и существовать жизнь.

Главное условие возникновения жизни имеет с этой точки зрения планетарную причину и определяется массой планеты. Такое утверждение имеет геоцентрический и антропоцентрический характер. Правда, в пользу этой концепции служит тот факт, что жизнь подобная земной, может возникнуть и развиваться на планете, при следующем условии: масса планеты не должна превышать 1/20 массу Солнца. Если она больше, то на ней начинаются интенсивные ядерные реакции, что повышает ее температуру, и она светится как звезда. Таковы планеты Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Планеты с малой гравитационной массой (Меркурий) имеют слабое гравитационное поле и не могут продолжительное время удерживать атмосферу, которая необходима для развития жизни. Из планет Солнечной системы подходящую массу имеют Марс и Венера, но там отсутствуют другие условия. По мнению советского астрофизика В.Г. Фесенкова, во Вселенной 1 % планет имеют подходящую массу. К другим условиям возникновения жизни относят: наличие воды и определенного уровня радиации.