Моему другу Варваре Джамбор-Каграмановой посвящается

Океан, состоящий из капель, велик,
Из пылинок слагается материк.
Омар Хайям

Природа рассыпчата.
В ней все молекулярно, даже то, что нам
кажется совершенно не имеющим частей и различия.
А.И.Герцен

...естествоиспытатель применяет атомное учение,
прежде всего как способ анализировать явления природы.
Д.И.Менделеев

Атомизм... соблазнителен
А.Пуанкаре

Без участия атомизма классическая структура невозможна.
И.А.Рапопорт

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ АТОМИСТИКИ

Атомистика как естественно-научное и философское учение о дискретном, зернистом строении материи, ее ступенчатой организации, уходит глубокими корнями во времена Древнего Востока и Древней Греции. Именно здесь впервые складывались представления об атомном, прерывистом строении вещества, допускалась мысль о существовании мельчайших, неделимых частиц, столкновение которых в пустоте, порождают вихрь, дающий начало мирозданию. Атомистами были Фалес, Гераклит, Анаксагор, Эмпедокл, Левкипп и, наконец, выдающийся ученый-энциклопедист и философ-материалист, “размышлявший обо всем”, Демокрит. Представители древнегреческой философии, по образному выражению Герцена, не шутили с атомами; они видели бытие в каждой точке, атомы для них были мыслью, истиной. Все возникает из пустоты и атомов.

• Из ничего ничто произойти не может, ничто существующее не может быть уничтожено и вечное изменение состоит лишь в соединении и разделении.
• Ничто не случайно, на все есть причина и необходимость.
• Кроме атомов и пустоты, все остальное лишь суждение, а не существование.
• Атомы бесконечные по числу и по форме, своими движениями, столкновениями и возникающими круговращениями образуют видимый мир.
• Различие предметов зависит только от различия числа, формы и порядка атомов, из которых они образованы, но не от качественного различия атомов, действующих друг на друга только давлением и ударами.
• Дух, как и огонь, состоит из мелких, круглых, гладких, наиболее легко подвижных и легко и всюду проникающих атомов, движение которых составляет жизнь.
• Все различие между жизнью и смертью сводится к различию в количестве присутствующих в теле круглых атомов.

Демокритовская идея “в начале была частица” решала задачу построения теоретического знания о структуре материи, ее составных элементов и всеобщих связей. Атомы Демокрита, как говорится, это первый исторический образ нечто постоянного, вечного, неизменного, неделимого, неразрушимого никакими воздействиями. Или, переходя на языке термодинамики, нечто с нулевым уровнем энтропии – уровнем, на котором ничего не происходит и нет никакого развития.

Потом Эпикур добавит, что атомы отличаются друг от друга тяжестью, и движутся в пространстве, чуть-чуть отклоняясь от прямой линии, что, по мнению Маркса, существенно изменило всю внутреннюю конструкцию мира атомов. В этой связи надо признать, что эпикуровское отклонение атома от своего прямолинейного пути без всякого побуждения внешней причиной чем-то напоминает современную теорию детерминированного (динамического) хаоса. Эпикур рисует более широкую картину мироздания: при начале образования мира (а таких миров бесчисленное множество – и сходных с нашими и несходных) в нем возникают круговороты, в основе которых лежат атомные вихри, образующиеся из движений и соединений атомов.

Другой древнегреческий философ, современник Демокрита – Платон (Аристокл), не был атомистом, однако вслед за Эмпедоклом признал возможность существования нескольких разновидностей мельчайших частиц, в частности, 4 основных элементов- “родоначальников” – земли, воды, воздуха и огня, отождествляя их с правильными геометрическими телами – кубом, октаэдром, икосаэдром, тетраэдром, а также пятого элемента, который бог использовал для создания Вселенной. Правда, Платон не считал все эти элементы-частицы чем-то данными раз и навсегда, неизменными и неделимыми.

Идеями атомистики пропитана и философская поэма жившего чуть более 2000 лет тому назад величайшего древнеримского поэта и философа, одного из создателей латинского литературного языка Лукреция Кара “О природе вещей” (“Dererum nature”). В этом поэтическом произведении обосновывалось существование атомов, выдвигались аргументы в пользу дискретности вещества и говорилось о том, что атомы имеют не только форму и положение, но и вес, что они несутся в бесконечной пустоте, перемещаются в мировом пространстве, встречаясь и летя вместе, и что их непрерывное движение на самом деле складывается из прерывистых (дискретных) возникновений и исчезновений; многообразие вещей зависит от характера сцепления атомов. С позиции лукрециевской эстетики, чем атомы-образы глаже и круглее, тем воздействие их на организм нежнее и прекраснее, а чем грубее и корявее, тем безобразнее и образы сознания. Лукреций, как и Эпикур, говорит, что атомы, падая по прямой линии, отклоняются, и в результате этих отклонений атомы сталкиваются и образуют вещи, в то время как другие теряются в неизмеримой пустоте. По Лукрецию и бог атомистичен, состоит из комбинации атомов и пустот.

Итак, античная мысль провозгласила: только атомы и пустота существуют в природе, составляя истинное бытие и абсолютную истину, и все в этом мире образуется из них. Атомистическое объяснение природы оказало большое влияние на развитие естествознания, обогатило его ценнейшей гипотезой, которая толкала опытное исследование вперед и позволяла объединить в цельную систему разнообразные наблюдения.

Однако в средние века античная атомистика находилась в полном забвении. О ней не хотели ни слушать, ни говорить, поскольку в это время в науке господствовало мировоззрение Аристотеля, не признававшего атомистику, доминировали теологические церковные догмы, схоластика и оппозиционная ей мистика. И только в медицине, благодаря Целию Аврелиану, атомистика пользовалась доверием и изучалась.

По прошествии двух тысячелетий, на излете средних веков, когда повеяло свежими ветрами и от Аристотеля стали отрекаться, античная атомистика возрождается и оказывает сильное влияние на развитие теоретического естествознания и философию. Так, в 1647 французский философ-материалист и теолог, академик флорентийской Academia della Crusca Пьер Гассенди издает книгу “Physica corpusculuaris”, в которой признает атомное учение Демокрита и Эпикура. А именно – атомы представляют собой бесконечно малые, незримые, неуловимые и неуничтожаемые частицы, число которых немного, из них состоят все тела, они сочетаются и соединяются в молекулы, отличаются друг от друга формой, величиной, весом, действуют друг на друга, двигаются и двигают, между ними находится пустое пространство. Они – первооснова всех существующих вещей, даже свет и теплота состоят из атомов. Гассенди считал, что атомы сотворены богом. Наверное, поэтому его корпускулярная философия находила поддержку у иезуитов, считавших ее вполне согласной с учением римской церкви о таинствах.

Большое влияние античные атомисты во главе с Демокритом оказали на Галилея, который воскрешает классическую атомистику и одним из первых в истории науки пытается установить действительную структуру материи.

Декарт не был сторонником атомизма. Но чтобы как-то объяснить химические и физические свойства веществ, принимал существование мельчайших частиц разнообразной формы – шарообразных, угловатых, крючковатых. Он говорил о бесконечной делимости материи, о том, что ему неизвестна иная материя телесных вещей, как только всячески делимая, могущая иметь фигуру и движения. Но в отличие от Демокрита, который предполагал существование пустого пространства, Декарт считал невозможным существование пустоты.

Ньютон не был противником атомистического учения. С одной стороны, он легко пришел к атомизму Лукреция и Гассенди, утверждающему, что атомы, составляющие материю и вещество обладают такими постоянными свойствами, как протяженность, твердость, непроницаемость, подвижность и инертность. С другой стороны, судя по мемуарам и письмам, – как пишет С.И.Вавилов (1946, 1947), – физические позиции Ньютона в применении атомистической гипотезы были не совсем ясными, формально нейтральными. В “Началах” атомы не упоминаются. Ньютон никогда не защищает корпускулярную теорию света. И тем не менее... В “Лекциях по оптике” автор “hypotheses non fingo” видит световые лучи как летящие частицы – “отскакивающие”, “текущие”, “последовательно падающие”. В так называемом 31-ом вопросе “Оптики” Ньютон говорит о иерархическом строении вещества, в основе которого – если говорить в следующих предложениях – находятся плотные, может быть абсолютно плотные и неизменяемые элементарные частицы; эти частицы связываются между собой особыми силами, образуя чрезвычайно прочные компактные системы очень малых размеров; эти системы в свою очередь связываются в новые, менее прочные и более объемистые образования и т.д., вплоть до привычных нам больших тел; теплота соответствует движению частиц разной степени сложности (см. Вавилов, 1946, 1947). Таким образом, заключает С.И.Вавилов, Ньютон предугадал все в области атомизма, что было возможно на основе имеющегося к тому времени экспериментального материала. Надо заметить, что в те времена многие физики еще сомневались в существовании атомов, тогда как математики говорили, что линия – это бесконечное количество точек, в известном порядке расположенных, говорили о возможности бесконечной делимости пространства.

Выдающийся французский ученый, биолог-микроскопист XVIII века Шарль Боннэ в своей классической работе “Соображения об органических телах” писал: “Нам нужно раскрыть глаза и пройтись взглядом вокруг нас, чтобы увидеть, что материя изумительно делима. Лестница существ есть лестница этой делимости. Во сколько раз плесень меньше кедра, моль – слона, водяная блошка – кита, песчинка – земного шара, световая частица – солнца? Доказано, что одна унция золота может быть искусством человека так подразделена, что образует нить от восьмидесяти до ста миль длиной. Нам показывают в микроскоп животных, несколько тысяч которых не превышают вместе величину пылинки”.

Идеи классической атомистики мы находим в трудах М.В.Ломоносова, писавшего о том, что газ – это совокупность отдельно движущихся частиц и что вещества состоят из мельчайших “нечувствительных”, имеющих свой собственный объем, корпускул, которые в свою очередь состоят из неделимых атомов.

В начале XIX века английский ученый-самоучка Джон Дальтон показал, что каждый химический элемент состоит из колоссального количества крайне ничтожных частиц, или атомов, связанных между собой более или менее значительной в зависимости от обстоятельств силой притяжения и неделимых никакими известными в то время способами. Атомы различных элементов имеют разные веса, а атомы одного и того же элемента тождественны, имеют один и тот же неизменный вес (заметим, однако, что уже Эпикур различал атомы не только по форме и величине, но и по весу). Атомы способны соединяться между собой в простых кратных отношениях, т.е. так, что один атом присоединяет только целое, но никак не дробное число других атомов. Дальтон, например, нашел, что в окислах углерода весовые части водорода, соединяющиеся с одинаковым количеством углерода, относятся между собой, как 1:2. Современник Дальтона англичанин Волластон почти в то же время также установил закон кратных отношений, доказав, что количества щавелевой кислоты, соединяющиеся с неизменным количеством едкого калия, относятся между собой, как 1:2:4. Открытие закона простых кратных (прерывистых) отношений как общего закона состава и строения химически сложных веществ превратило атомистическую идею древних греков в закон химической атомистики. В дальнейшем Берцелиус показал, что закон Дальтона можно приложить и к органическим веществам.

Д.И.Менделеев, не признававший абсолютной дискретности, тем не менее примкнул к атомистической теории, не сомневаясь в реальном существовании атомов, и даже считая, что атомы простых тел образованы сложением некоторых еще меньших частей (ультиматов) и неделимы только обычными химическими силами и что переход от одного элемента к другому в результате постепенного нарастания атомного веса происходит не плавно, а резким скачком, путем перерыва постепенности.

Людвиг Больцман – автор молекулярно-кинетической теории газов – первый, применив атомистические представления, показал, что тепловая энергия какого-нибудь тела есть не что иное как ансамбль незаметных, быстрых, беспорядочных, неправильных движений отдельных молекул, тем самым объяснив основную идею II начала термодинамики, сущность которого выражается “гипотезой элементарного беспорядка” – допущением, что отдельные элементы, которыми оперирует статистический метод, совершенно независимы друг от друга.

“Все наблюдения единогласно доказывают, что существуют тела таких ничтожных размеров, что только сцепляясь миллионами, они могут возбуждать наши органы чувств,- писал Больцман.- Мы называем их атомами и молекулами. Может быть, атомистическая гипотеза будет вытеснена какой-либо другой гипотезой. Может быть, но невероятно”. В этом контексте очень важно добавить, что именно Больцман (об этом пишет ни кто иной как сам Вильгельм Оствальд) впервые ввел положение о том, что атомистическую природу имеет не только вещество, но и энергия. Больцман последовательно отстаивал атомизм и считал, что атомистика неизбежна для всякого естественно-научного мировоззрения, она играет важную роль в развитии науки и лучше других теоретических концепций объединяет и объясняет экспериментальный материал. При этом атомистика не должна сохранять в себе раз навсегда определенные черты.

Однако представители школы энергетистов, “кумиры эпохи” Мах, Оствальд, Дюгем, противопоставлявшие энергию веществу и провозглашавшие первую единственной носительницей физической реальности, отрицали существование атомов, и материи в целом, пренебрежительно отзывались о работах Больцмана, в которых развивались материалистические атомистические воззрения, считая атомистику “фантазией, бредом и шабашем ведьм”. На рубеже XIX и XX веков В.Оствальд отрицал существование атомов, молекул и материи в целом, пытался освободить химию и все естествознание от атомистики, как от лишнего балласта, считая ее совершенно не необходимой. “Атом, – писал Оствальд, – издавна представлял собой лишь весьма несовершенное изображение действительности”. Далее Оствальд утверждал, что теория растворов и теория электролитической диссоциации могут развиваться без участия атомов и молекул и что ионы можно трактовать не как электрически заряженные атомы, а как порции энергии. И все это говорилось тогда, когда набирала силу атомно-молекулярное кинетическое учение, а основные результаты в физике и химии были получены с применением атомистики. Однако вскоре после трагической смерти Больцмана и начавшегося переворота в физике (экспериментальная работа Перрена по броуновскому движению, открытие Д.Томсоном электрона и открытие явления радиоактивности) Оствальд вынужден был признать, что “в настоящее время получены экспериментальные подтверждения в пользу прерывистого, зернистого строения веществ, которые отыскивала атомистическая гипотеза на протяжении столетий и тысячелетий”.

Итак, к середине и концу XIX века атомы прочно вошли во многие исследования, проводимые в области химии. Было установлено, что атом – это мельчайшая частица химического элемента, неизменный и неделимый, а молекула – мельчайшая частица вещества. Между тем оставалось совсем немного времени до того момента, когда станет ясно, что атомы – это сложные системы и что они могут быть разложенными.

НОВАЯ АТОМИСТИКА: МИКРОФИЗИЧЕСКАЯ И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ

Чем дальше по своим проявлениям отстоят друг от друга
две области науки, тем глубже лежит то, что их объединяет

В.Гейтлер

Дискретность структур организации – это
то общее, что связывает мир живого и неживого

Е.Н.Князева, С.П.Курдюмов

14 декабря 1900 года действительный член Берлинской академии наук Макс Планк выступил на заседании физического общества с докладом, в котором высказал идею о том, что процессы поглощения и излучения электромагнитной, лучистой энергии отдельным резонатором (атомом или молекулой) протекают не непрерывно, а целыми дискретными, крайне малой величины, порциями, которые впоследствии были названы квантами. Другими словами энергия подобно материи состоит из частиц, и энергия этих частиц имеет разную величину * . “Я либо сделал открытие первого ранга, сравнимое с открытиями Ньютона, либо сильно ошибся”, – говорил Планк своему сыну. То, что великий квантовый физик сомневался в собственном открытие, свидетельствует его выступление в 1911 году на I Сольвеевском конгрессе по физике, когда он полностью признал главенство максвелловской электродинамики и исключил возможность существования световых квантов, хотя уже знал из экспериментов Эйнштейна, Штарка и Комптона, что свет обладает корпускулярными свойствами. И только после того как Нильс Бор, положив в основу модели атома квантовую теорию, постулировал, что излучение и поглощение квантов света происходит только при скачкообразном переходе электрона с одной дозволенной орбиты на другую, Планк признал, что природа делает скачки, и довольно странные, что явления дисперсии, рентгеновских лучей, радиоактивности могут быть поняты только на почве кинетической атомистики. Кроме того, Планк заключил, что вычисление определенной величины вероятности для каждого состояния системы становится возможным, благодаря введению атомистической теории и статистического метода исследования. Взаимодействие между отдельными атомами при этом по-прежнему может определяться известными законами динамики, механики и электродинамики.

Анри Пуанкаре, рассматривая проблемы материализма и теории, основанные на представлениях атомизма и непрерывности, писал: “Разум не любит плохо задуманных исследований, не оставляющих никакой надежды довести их до конца, – ему предпочтительно полагать, что в один прекрасный день он сумеет обнаружить простейшие первоэлементы мироздания, а затем ему останется только почивать на лаврах. Есть только два способа понимать атомизм. Атомы можно считать первоэлементами в абсолютном смысле этого слова, представляя их совершенно неделимыми в соответствии с этимиологическим смыслом самого слова “атом”. В этом случае, проникнув вплоть до атома, мы могли бы удовлетвориться и достигнуть полного метафизического душевного спокойствия. К сожалению, такое состояние блаженства не может быть длительным, ибо, если фундаментальная потребность нашего разума находить первоэлементы и получает удовлетворение, нам присущи еще и другие потребности. Нам недостаточно понимать – мы хотим еще и видеть, нам недостаточно пересчитывать все атомы – мы хотим их представлять себе, мы приписываем им некоторую форму и этого уже довольно для того, чтобы мы могли рассматривать их как неделимые лишь для средств, располагаемых нами сейчас, но не для более мощных средств, которые мы можем себе вообразить. Этого довольно и для того, чтобы перед нами неизбежно встал вопрос: не существуют ли первоэлементы, составляющие атом, так сказать “атом атомов”?”

И вот, в этот бурный период времени физика, перехватившая знамя атомистики у химии, считавшей атом мельчайшей частицей химического элемента, неделимой в химических процессах, отвергла экспериментальным путем положение о неделимости атома, доказала, что атом – это сложная квантово-механическая система, разрушаемая и превращаемая. Она открыла новые дискретные формы физической материи: электрон, протон и нейтрон (позже позитрон и нейтрино), рентгеновские кванты, явления радиоактивности, двойственной природы света и вещества, аннигиляции, материализации квантованной энергии, атомной структуры света, атомной структуры кристаллов, фотоэффекта, была разработана количественная теория броунова движения. Все это с большой очевидностью продемонстрировало, что физическая материя имеет зернистое строение, что она многообразна и неисчерпаема. Физическая прерывность – “начало всех начал”.

Итак, атомистика, пройдя путь длиною в 25 веков, превратилась от простой, но гениальной догадки древних греков в настоящую научную теорию, верно отражающую объективную реальность. Новая атомная теория покоится на принципиальных обобщениях квантовой физики, на законах, действующих в области микромира.

И в последние годы физика продолжает концентрировать свои основные силы в области исследований свойств и структуры неживой материи, теперь уже на уровне атомных ядер, физики высоких энергий. В 1964 году американский физик Мюррей Гелл-Манн выдвинул гипотезу, согласно которой все барионы и мезоны состоят из так называемых прачастиц, названных автором весьма забавно кварками. Слово заимствовано из романа ирландского писателя Джеймса Джойса “Поминки по Финнегану”, в котором есть песня, начинающаяся словами “three quarks”, что означает три карканья, три кваканья, три пустяка. Благодаря кваркам, которые еще не открыты, но которых ощутить можно, установлено зернистое строение протона. Несмотря на то что кварки – эти современные атомы Демокрита – до сих пор не зарегистрированы в свободном виде и из чего они состоят никто не знает, теория кварков (или квантовая хромодинамика) интенсивно развивается. Поскольку все развитие атомистики шло по пути введения все новых и новых кирпичиков вещества, а именно, молекул, атомов, атомных ядер, элементарных частиц – замечает В.Л.Гинзбург (1990), – кварки, которые возможно реальны и обладают свойствами “удержания”, являются как бы еще одним этапом на этом пути, и если так будет продолжаться дальше, то встанет вопрос, а из чего слеплены сами кварки; в физической литературе уже поговаривают о существовании протокварков. Надо сказать, что эта идея очень созвучна с мыслью французского философа-материалиста XVIII века Жана Батиста Рабине, не допускавшего последних элементов материи и считавшего процесс деления безграничным.

1900 год – официальная дата рождения генетики, как науки о наследственности и изменчивости. Весной этого года три европейских ученых Гуго де Фриз, Корренс и Чермак независимо друг от друга открыли, соответственно, на маке, кукурузе и горохе закон расщепления гибридов. Через год к ним присоединился известный английский ученый Бэтсон, установивший природу прерывности на курах. Однако результаты исследований этих ученых оказались, как говорится, всего лишь ярким эпизодом ко вторичному открытию старой забытой работы австрийского монаха Грегора Менделя “Опыты над растительными гибридами”, опубликованной в 1865 году в малоизвестном журнале Общества естествоиспытателей города Брно. В этой работе Мендель, используя для своих опытов разновидности обычного садового гороха, впервые представил важнейшие закономерности наследования признаков. Он показал, что признаки (точнее говоря, факторы, их детерминирующие) наследуются отдельно, они не исчезают, не изменяются и не стушевываются в поколениях, а сохраняются. При этом в потомстве гибридов I поколения доминантные и рецессивные признаки расщепляются в определенном количественном соотношении. Так, при моногибридном скрещивании гибриды второго поколения расщепляются по фенотипу в отношении 3:1; при дигибридном и тригибридном скрещиваниях, соответственно, 9:3:3:1 и 27:9:9:9:3:3:3:1. В этом плане менделевские расщепления по своему значению в истории генетики без преувеличения занимают место теории кратных отношений Дальтона в химии.

Секрет успеха Менделя в открытии законов дискретной наследственности состоит в том, что в отличие от других ботаников-гибридизаторов, его современников О.Сожрэ, Т.Найта, Дж.Госса, Ш.Нодэна, не отходивших от принципа слитной, смешанной наследственности, оперировавших в работах по отдаленной гибридизации сразу множеством признаков и не применявших статистических подходов при гибридологическом анализе, Мендель, будучи по образованию математиком и физиком, упростил схему своих экспериментов. Он использовал метод внутривидовой гибридизации, классические статистические методы. В каждом случае он имел дело только с одной деталью, с одной парой резко контрастирующих признаков одного порядка. Таким образом, разрешая проблему по частям и встав на принцип дискретной детерминации признаков, Мендель стал первым квантовым биологом, который открыл, что явление (субстрат) наследственности имеет прерывистый характер и что носителями дискретности являются некие факторы, задатки (в современной интерпретации гены). Он увидел закономерность и порядок там, где другие видели хаос.

C другой стороны, сам факт, что один и тот же фактор (ген) на самом деле состоит из двух аллелей – либо доминантных (АА), либо рецессивных (аа), или альтернативных (Аа), расположенных в одном локусе, но в двух разных гомологичных хромосомах, говорит в пользу генетической прерывности. О дискретности наследственных атомных единиц (генов) свидетельствует и то обстоятельство, что образующиеся в репродуктивных органах различных существ зрелые половые клетки по своей природе чисты. Это означает, согласно правилу Бэтсона, что каждая из гамет (яйцеклетка или спермий) не может одновременно располагать двумя аллельными генами. Правило Бэтсона чем-то напоминает действующий в современной квантовой физике принцип Паули, запрещающий двум одинаковым фермионовым частицам находится в одном и том же состоянии. Или подобно тому, как на каждом энергетическом уровне можно “поселить” только строго определенное число электронов, так и в каждой зрелой половой клетке должно быть только по одной “оторванной” аллели каждой пары генов. Между тем теоретическими физиками уже постулируется возможность нарушения принципа Паули, когда два идентичных фермиона (например, электрона) могут одновременно находиться в одном квантовом состоянии, т.е. иметь одинаково направленные спины, что приводит к аномальному состоянию энергетического уровня в атоме, а следовательно, к слабой аберрации излучения, испускаемого при переходе электронов с одной орбиты на другую. Аналогичным образом, неправильное расхождение гомологичных хромосом в процессах мейоза приводит к генетической несбалансированности половых клеток, а следовательно, функциональной неполноценности их, что может влечь за собой гибель зигот и эмбрионов, нарушения эмбрионального развития, спонтанные аборты, появление генетически нездорового потомства. Понятно, что в обоих случаях – атомном и генетическом – мы имеем дело с аномальными явлениями. Но если в первом случае мы имеем дело пока еще с чисто теоретическим построением, то во втором – опираемся на большой массив экспериментальных данных. Вообще, считается, что законы дискретности неблагоприятно оценивают смешанные системы в сравнении с чистыми системами. Итак, менделизм открыл, что органическая наследственная материя состоит из отдельных, функционально неделимых частей, генов. Все последующее развитие генетической теории, связанное с открытием явлений множественного аллелизма (генной изотопии), немых генов, интронно-экзонной организации генной структуры, механизма образования мутаций подтвердили квантовую сущность генетического субстрата, показали, что все многообразие биологического мира осуществляется дискретными генетическими единицами, их сочетаниями и изменениями. Кроме того, согласно теории Рапопорта, генетическая прерывность включает способность к аутокатализу, гетеросинтезу, хромосомному внутригенному перекресту, случайному и внезапному становлению мутаций. Дискретны крупномасштабные события амфи- и автоплоидии, дискретны митоз и мейоз, образование различных типов хромосомных перестроек (Рапопорт, 1974). Созданию современных представлений о дискретном строении наследственного вещества сильно содействовали мутационные и молекулярно-биологические исследования.

В 1900-1901 гг. увидела свет другая, не менее значительная работа Гуго де Фриза “Мутационная теория”, в которой впервые было произнесено слово “мутация” и выведено, что наследственные изменения происходят в результате случайных, прерывистых, скачкообразных перемен в генетическом материале. С тех пор понятия “скачок” и “мутация”, “скачкообразность” и “мутационность” рассматриваются генетиками как понятия-синонимы. Э.Шредингер, чей вклад в науку в ХХ столетии С.И.Вавилов сравнивал с заслугами И.Ньютона, в своей знаменитой книжке “Что такое жизнь с точки зрения физика” писал, что факт прерывистости означающий в данном случае отсутствие между неизменными особями и немногими измененными промежуточных форм, напоминает физику квантовую теорию, в которой есть положение о том, что между двумя соседними энергетическими уровнями нет промежуточных ступеней, что механизм наследственности тесно связан с квантовой теорией, и даже опирается на нее. Заметим, однако, что много ранее, а именно, в 1912 году, А.Пуанкаре высказал мысль, что физическая система перескакивает из одного состояния в другое, не проходя через непрерывный ряд промежуточных состояний. Во многих случаях качественные, скачкообразные изменения генов происходят благодаря количественным изменениям в наследственных структурах; протекающие при этом мутагенные реакции по своему характеру очень сильно напоминают явления, наблюдаемые в физическом квантовом мире (ядерные реакции, процессы радиоактивного распада, деления атомного ядра и его полного расщепления на составные частицы).

Итак, 1900 год ознаменовался рождением двух великих теорий – квантовой и генной. Обе теории сыграли важную революционную роль в теоретическом развитии атомистики, установили две фундаментальные черты материального мира – дискретность и скачкообразность.

ПРИРОДНЫЕ АТОМИЗМЫ

Природа есть бесконечно разделенный бог.

Ф.Шиллер

Найти в малейшем сходное с громаднейшим -
составляет одно из достоинств атомизма,
привлекшим к нему новые века.

Д.И.Менделеев

С точки зрения теоретического естествознания природа – это огромное общее целое, разделенное на части – атомизмы или сложные дискретные множества, представляющие собой различные ступени в организации и развитии материи, ее бесконечно многообразные раздельные формы (объекты, структуры, системы, состояния, процессы), относительно устойчивые и реально существующие в пространстве и времени, обладающие количественными и качественными различимостями, способные к скачкообразным изменениям. В атомизмах воплощена классическая иерархия дискретных, дробных единиц, квантованных частей материи, ее разнообразие, история. Интересно отметить, что первым, кто приходит к иерархической системе вещества (физического) был Ньютон, поставивший на вершину этой системы, по выражению С.И.Вавилова, неделимые элементарные частицы. И хотя все известные природные атомизмы – физический, космический, генетический, биологический – обладают “качественными своеобразиями, рождены в разное время и неравны по созидательным потенциалам”, все они подчинены одной “идеальной схеме”, одним и тем же “стройным объединяющим разумным законам”, господствующим в природе. Каждый из них складывается из нескольких разных ступеней усложнения. К атомизмам мы еще вернемся. А пока для лучшего понимания мироустройства сделаем отступление и попытаемся дать, не выходя далеко за рамки темы, более или менее рациональную фундаментальную современную характеристику основным звеньям Великой цепи бытия, названной так мудрым американским историком Артуром Лавджоем (Arthur O.Lovejoy).

ВЕЛИКАЯ ЦЕПЬ БЫТИЯ

БОГ

РАЗУМ

СТАНОВЛЕНИЕ (бытия жизни)

ПОРЯДОК

ХАОС

НИЧТО

ЯРУСЫ ПРИРОДНЫХ АТОМИЗМОВ:

НИЧТО

В твоем ничто я все найти мечтаю

Гете

“...Он (Моне) понял, что ничто – это все вокруг, схваченное в момент своего временного отсутствия.
Он представлял ничто, как нейтральную зону между тем, что есть, и тем, что больше нет”

А.Баррико, “Сити”

Ничто – нулевой уровень космической пирамиды, пустое пространство без времени, энергии и энтропии, отсутствие каких-то качеств, определенности, абсолютный конец (или начало?) бытия, темнота, страшная бездна, в которой все исчезает. Последний крупный представитель элейской школы философ Мелисс говорил: “То, что есть ничто, существовать не может. Равным образом нет движения. Ибо сущему некуда отойти, но все полно. В самом деле, если бы существовала пустота, то сущее отступило бы в пустое пространство. Но раз пустоты нет, ему некуда уйти”. В мистических и религиозных концепциях Ничто – это потенциальное, невыявленное; непостижимая основа реальности вещей, бескачественная и бесформенная материя; у Ничто нет упорядоченности, нет собственного пространства и времени (Селиванов, 2003). В религиозной философии С.Булгакова выделяются два вида ничто: укон – пустое ничто (абсолютное) и меон – ничто как возможность, как нечто, в котором существует бытие в непроявленном виде. И мир есть развитие потенциальности меона (цит. по Тахтину, 2001). Теперь если предположить, что меон – это мир Хаоса, то тогда укон – его дно. В Ничто никакая наука не может проникнуть, но это не избавляет нас от исследований Ничто.

ХАОС

И брызнул поток с оглушительным ревом,
Извергнутый бездны зияющим зевом.

Шиллер

Нам свойственно предполагать хаос и тьму там, где все для нас неизвестность.

Гете

Буйный жизненный хаос лежит в основе изумительной гармонии органического мира

К.А.Тимирязев

Хаос – понятие многогранное, неоднозначное и очень сложное, есть различные его определения и различное его понимание.

Античные мыслители считали, что хаос (в переводе с греч. зевание, зияющая бездна, разверстное пространство, пустая протяженность) – это первая материя, бесформенная, неопределенная, беспредельная первооснова. Из первобытийного хаоса в результате круговоротов атомных вихрей, разделяющих массы материи, возник порядок и закон, возникли небеса, миры, космос. Хаос – активное, животворящее начало. По Платону, хаос – божественное начало – когда демиург, взявший все на себя, творит порядок из хаотического вещества.

И много позже в декартовой теории возникновения мира (космогонии) мы находим, что первичным состоянием материи является хаос в полном смысле этого слова, где различные части материи имеют самые разнообразные формы и что бог ограничился только созданием хаоса, первоначальным разделением материи на одинаковые части и уже впоследствии привел в хаотическое круговое движение. Декарт, чья архитектоника философских построений проникнута греческим духом, допускал, что находящаяся в вихревом движении материя в конечном счете должна упорядочиться, т.е. принять форму трех основных элементов – огня, воздуха, земли – и дать стройную систему, образующую собой космос.

Однако философия эллинов освещала хаос не только как созидательную силу, но и как разрушительное начало. Так, Платон утверждал, что хаос – это состояние материи, которое остается по мере устранения возможности проявления ее свойств.

С точки зрения максвеллово-больцмановской термодинамики хаос суть беспорядочное распределение и движение по разным траекториям и с разными скоростями огромного числа частиц (атомов и молекул) в любой системе, достигшей максимальной энтропии (количественная характеристика беспорядка), т.е. состояния теплового статистического равновесия, что является наиболее вероятным состоянием. В молекулярном хаосе Максвелл, используя теорию вероятностей, пытался найти определенный порядок.

Когда речь идет о хаосе, надо помнить, – подчеркивает Е.Н.Князева, – в каком смысле, философском или физическом – мы употребляем понятие хаос в данный момент; в первом случае – это беспорядок, противоположностью которого выступает порядок, тогда как во втором – хаос ни в коей мере не тождественен беспорядку и не противоположен порядку; в сложных системах различной природы хаос может быть определенным образом организован, иметь тонкую структуру и выполнять следующие функции, связанные с процессами самоорганизации (Князева, 2003):

• хаос как способ выхода на тенденцию самоструктурилизации открытой нелинейной среды;
• хаос как способ синхронизации темпов эволюции подсистем внутри сложной системы и тем самым как способ сохранения ее целостности;
• хаос как фактор приспособления к изменяющимся условиям окружающей среды:
• балансирование на краю хаоса как способ поддержания сложной организации (самоорганизованная критичность);
• переход от порядка к хаосу, от симметрии к асимметрии и обратно как способ рождения красоты;
• доля внутреннего хаоса как необходимое дополнение к внешнему управлению, контролю, планированию, как способ самоуправлению сложной системы;
• выпадение в хаос как способ выхода из эволюционного тупика;
• хаос как стимул, толчок эволюции;
• в мире должна быть определенная доля хаоса, разрушения и в этой связи бессмысленно бороться против хаоса, стремиться полностью вытеснить негативные, деструктивные элементы из мира.

Итак, современная наука постулирует: хаос – это отклонение от закономерных норм, любые изменения последовательности следования элементов и их связей в сложных системах, богатых движением и развитием, развернутых в пространстве и времени, отсутствие системности, регулярности, определенности, устойчивости, предсказуемости, бесформенность, размешанность, неограниченное множество степеней свободы, гибель параметров порядка, экспоненциальное разбегание траекторий, зигзагообразное беспорядочное движение, перемена в поведении системы, генератор случайностей и разнообразия, свобода, безобразие. Однако в мире хаоса не все разрушено и неразличимо. Энергия хаоса – чудовищная, взрывная, неорганизованная сила – способна проложить новые пути развития, создать новые упорядоченные, устойчивые структуры на базе старых, распавшихся элементов, привести к самообновлению системы. Любой эволюционный процесс (развертывание порядка) порождается творчеством хаоса и хаосом разрушающим завершается.

ПОРЯДОК

Так он упрочился, стройный порядок, склонный меж тем к переменам в изменчивых внешних условиях

Гете

Что следует понимать под порядком и беспорядком.
Порядок приятен, а беспорядок неприятен.

Р.Фейнман

Порядок – “замороженный” беспорядок, минимум энтропии; порядок знаменует собой конец хаоса, ограничение степеней свободы, указывает на существование устойчивости, какой-то определенности, организованности, стационарности, предсказуемости, налаженности, регулярности, правильности пространственно- временного расположения чего-нибудь, равновесия, когда силы притяжения превалируют над силами отталкивания, соответствия, симметрии, наличие иерархической организации; порядок – основа простоты и гармонии, красоты, совершенства и справедливости; порядок – власть разума и божественного начала. Порядок – это солнечная система, движение планет, кристалл, законы квантовой механики. Совершеннейший порядок во Вселенной мог зародиться лишь при сознательном сотворении Высшего Разума (Планк). Чем выше порядок в системе, тем медленнее она развивается. Порядку соответствует наименьшая вероятность, поскольку все в мире стремится к беспорядку. Один из механизмов сохранения порядка в системе – самоорганизация. “Хаос и порядок составляют бинарную оппозицию, посредством которой строились древние картины мира. Смысл этой оппозиции в том, что космос вторичен по отношению к хаосу – и во времени, и по составу элементов. Порядок образуется из хаоса путем трансформации свойств последнего: тьма преобразуется в свет, пустота – в заполненность, аморфность в структурность, непрерывность в дискретность, бескачественность в разнообразие качеств... И по мере идущего процесса самоорганизации космоса хаос оттесняется на его периферию (вовне или вниз). Но полностью хаос не преодолевается... он затаивается” (Пойзнер,2003). В мире живого порядок держится на острие генетического хаоса, имеющего неоценимое значение для эволюции и видообразования. Порядок и хаос живут вместе, иногда их трудно отличить друг от друга. Хаос на микроуровне порождает порядок на макроуровне. Причем синергетический образ порядка менее уловим и привлекателен для изучения (Астафьева, 2003).

СТАНОВЛЕНИЕ (бытия жизни)

Бытие вечно, ибо существуют законы, охраняющие сокровища жизни, которыми украшает себя Вселенная.

Гете

Порядок и хаос – две стороны, две крайности одного деятельного процесса – процесса Становления. Становление – это не покой, а движение, созидательный синтез, нестабильный аспект развития, связанный с развертыванием предустановленных устойчивых дискретных вещей и явлений в пространственно-временной протяженности, с рождением сложности, обновлением систем, приобретением новых признаков и форм, нового порядка после прохождения через слои хаоса, а также с достраиванием (поэзом) и/или возникновением дифференцировок, обмена веществ, размножения, других функций живого. Если порядок – это глобально мертвая материя без цели, не для чего, то становление бытия жизни – это все, что определяется назначением, служением цели: глаз – для видения, половые клетки для размножения, мозг – орган высших способностей. Становление имеет много оттенков. От Становления ведут два пути: один – через разрушительную хаотизацию к уничтожению, другой – через созидательную хаотизацию к Разуму.

РАЗУМ

Живое мышление – разум – высшее состояние великого процесса всемирной жизни.

Аристотель

Как презрителен был бы человек, если б не стал выше всего человеческого

К.Линней

Все находится под гнетом тех, кто опирается на мысли.

К.Маркс

Разум (ноосфера) – мыслящий мозг, высшая ступень познавательной деятельности человека, форма, до которой, перефразируя В.Гейзенберга, доросла природа за миллиарды лет эволюции на Земле. В разуме человека сошлись кварки и нуклоны, атомы и молекулы, гены и хромосомы, клетки и органы. И еще нечто сверх того. Ноосфера – не биологическая система, но новый атомизм в структуре вещества. Современный человек вне системы Природы, он над Природой. И ничего в ней, лишенной “собственности”, больше не будет происходить без участия мыслящих, стремящихся манипулировать объектами живой и мертвой природы, управлять эволюцией, формировать новую искусственную реальность, искусственного человека. Так, новой высшей расе господ – пресловутому “золотому миллиарду” – уже кажется, что она приблизилась к Богу.

БОГ

Вся сумма гармонической деятельности, существующая совокупно в божественной субстанции,
разъединена в природе по бесчисленным степеням, мерам и ступеням.

Шиллер

Бог – нечто, не требующее доказательств. И на этом поставим точку.

Теперь, возвращаясь к атомизмам, дадим краткую характеристику всем известным формам организации материи.

Физический атомизм

Кварки – субъединицы материи, гипотетические частицы, из которых слеплены барионы и мезоны; кварки наделены дробным электрическим зарядом; свободных кварков в природе нет, даже при очень сильных столкновениях кварки не вылетают из адронов, в которых они удерживаются с помощью глюонового поля. Известно шесть разновидностей кварков, различающихся по так называемым ароматам: верхний (u), нижний (d), странный (s), очарованный (c), прелестный (b), истинный (t), а также по “цветам” – “желтый”, “красный”, “синий”. Протон и нейтрон состоят из трех кварков, соответственно, uud и ddu. Из чего состоят сами кварки неизвестно.

Элементарные частицы – материальные бесструктурные точки, условные, весьма сложные микрообъекты, которые, как предполагалось ранее, должны были стать последними “кирпичиками” физической материи, не имеющими определенной внутренней структуры, неизменными и неспособными к распаду. Элементарные частицы характеризуются массой, спином, зарядом и временем жизни; большинство из них, обнаруженных в космических лучах, нестабильно, крайне мало живут, окружены роем виртуальных частиц, обладают способностью превращаться друг в друга.

Элементарные частицы делятся на 5 основных классов:

• Фотон – квант электромагнитного излучения, частица с нулевой массой покоя.
• Лептоны – легкие частицы-фермионы, к ним, в частности, относятся электрон, а также нейтрино (электронное и мюоновое) – совершенное “ничто”, частица-”призрак”.
• Мезоны – частицы с промежуточной между электроном и протоном массой и спином равным 0.
• Барионы – тяжелые частицы-фермионы. Среди них мы встречаем нуклоны – протон и нейтрон, а также похожие на них гипероны – неустойчивые элементарные частицы с массой значительно превышающей массу нейтрона; гипероны (возбужденные нуклоны) рождаются при столкновении нуклонов и пи-мезонов с нуклонами или атомными ядрами.
• Антибарионы – античастицы. Протоны, нейтроны и электроны образуют атомы; короткоживущие частицы – фотон и мезоны – служат носителями сил, соответственно, между нуклонами и электронами и между протонами и нейтронами. К настоящему времени известно несколько сот видов элементарных частиц и их число продолжает расти.

Атомное ядро – положительно заряженная часть атома, в которой сосредоточена основная его масса, обладает исключительно высокой плотностью и очень сильным взаимодействием; размер ядра на пять порядков меньше, чем размер атома. Ядра всех элементов состоят из двух разновидностей нуклонов – протонов и нейтронов – два состояния одной и той же частицы. В удержании, “склеивании” нуклонов участвуют так называемые пи-мезоны (тяжелые “кванты”).

Атом – сложная квантово-механическая система с дискретным спектром энергии, не самая мелкая частица в структуре вещества. Атомы в основном пустые, а электроны, образующие в атомах единую согласованную систему и представляющие собой сложные системы, состоящие из более мелких частиц, названных преонами, занимают ничтожную часть, размеры которого составляют одну стомиллионную сантиметра. Обычно атом сравнивают с миниатюрной солнечной системой. В нем в качестве планет выступают электроны, движущиеся по строго заданным орбитам вокруг расположенного в центре маленького тяжелого атомного ядра, состоящего из p протонов и n нейтронов, свободный электрон предположительно представляет собой заряженное “облако”. Как выглядит в реальности отдельный атом, до сих пор не установлено.

Молекула – следующий структурный уровень организации материи, наименьшая частица вещества, устойчивая система, которая, как утверждает квантовая механика, состоит из нуклонов и электронов, в которой атомы объединены в определенной последовательности, и химические свойства которой определяются электронами внешних оболочек. Молекулы разнообразны по форме и размерам, делятся на простейшие (одноатомные или двухатомные) и сложные (например, молекула ДНК состоит из миллионов атомных единиц), состоят из одинаковых или разных атомов, соединенных в одно целое, способны к автономному существованию.

Полимеры – молекулы, состоящие из сотен тысяч атомов, образованные из большого количества повторяющихся мономерных звеньев. Полимеры бывают линейные и разветвленные, природные (ДНК, РНК, белки) и синтетические. Коллоидные частицы – мельчайшие частицы твердых фаз в дисперсных системах.

Космический атомизм

Звезды – хаотично рассеянные небесные тела, светящиеся точки, состоящие из распыленных газов, включающих в себя все известные элементарные частицы; отличаются друг от друга по плотности, размерам, количеству излучаемой энергии, возникающей в результате ядерных реакций; звезды бывают двойными, тройными. Основная масса нормальных гомогенных звезд относится к так называемой главной последовательности. Звезды рождаются, развиваются, стареют и умирают. Они могут развиваться по отдельности, автономно, либо совместно с другими звездами.

Звездные скопления – физически связанные и имеющие общее происхождение группы звезд, находящихся в пространстве близко друг к другу; делятся на шаровые и рассеянные, открытые.

Галактики – гигантские, сильно сплюснутые звездные системы, состоящие из огромного количества (1011) динамически связанных звезд различных типов, звездных скоплений, атомов и элементарных частиц. Галактики – связанные гравитационные объекты – расположены в пространстве более тесно, чем звезды внутри них, они тоже образуют устойчивые, стабильные скопления – группировки различной степени сложности. Галактики разнообразны по форме (спиралевидные, эллиптические, неправильные), внешне выглядят крайне неупорядоченными и комковатыми, как и атомы, способны притягиваться друг к другу. У галактик есть активное ядро, состоящее из отдельных звезд и, возможно, выступающее как источник вещества или представляющее собой особую, пока еще не вполне понятную структуру материи. Предполагается, что в центре галактических ядер находятся “черные дыры”.

Метагалактика – космическая система более высокого типа, галактика галактик, огромная совокупность звездных систем, представляющая собой наблюдаемое, конечное и преходящее структурное образование во Вселенной.

Ячейки и войды (пустота) – реальные и самые крупные по размерам системы во Вселенной. Внутри себя ячейки пусты, в них галактик нет, последние собраны в ”стенках”.

Вселенная (космос) – весь мир, доступный для наблюдений. Вселенная бесструктурна, в ней много невидимого вещества, и плотность вещества приближается к критической. Вселенная одинакова во всех точках пространства и во всех направлениях, но несмотря на это в ней есть неоднородности. Это – звезды и галактики, ячеисто-сетчатые структуры, образовавшиеся в результате различий в плотности в разных областях Вселенной. Предполагается: либо Вселенная бесконечна в пространстве, либо существует множество параллельных вселенных. Хаотических и беспорядочных состояний Вселенной больше, чем гладких и упорядоченных. Вселенная эволюционирует – она расширяется с ускорением. Атомистическое строение Вселенной говорит о невозможности ее перехода в состояние термодинамического (статистического) равновесия.

Генетический атомизм.

Основу генетического полиатомизма составляют нуклеотиды . Плавающие в протоплазматической среде в огромном числе в хаотическом беспорядке, нуклеотиды представляют собой химические тела, не имеющие генетических свойств. Эти свойства они приобретают только в ходе физико-химических преобразований. Подобно тому, как элементарные частицы рождаются, распадаются и взаимопревращаются, так и химические нуклеотиды, соприкоснувшись с каталитической матрицей, рождаются как генетические нуклеотиды, как носители генного поля, но вместе с тем аннигилируют как химические молекулы. В этом процессе каждому матричному, генетическому нуклеотиду соответствует один химический нуклеотид. Без участия генного поля, кооперативного и когерентного эффекта прямой спонтанный переход нуклеотидов из хаотического химического состояния в упорядоченное генетическое невозможен. Такой хим>ген переход можно рассматривать как классический пример самоорганизации материи – процесса, который, как известно, идет за счет внутренней полезной работы и направлен против равновесия, т.е. способствует переходу системы от более хаотического состояния к более упорядоченному. Образование в ходе аутокатализа нового поколения генов, таким образом, есть не что иное как антиэнтропийный процесс. В моменты генного дублирования (или в терминах молекулярной генетики репликация ДНК) хромосома изменяет свое состояние, она становится неустойчивой и открытой. Генетическая материализация нуклеотидов (а затем и аминокислот) не сопровождается изменениями их собственной (общей) массы, хотя внутренняя энергия, возможно, приобретает новую форму – генетическую. Другими словами, квантовый процесс рождения генетических нуклеотидов в аутокатализе сопровождается потерей исходного химического состояния нуклеотидов. Квантовый переход химических нуклеотидов при их физико-химическом взаимодействии с матричными нуклеотидами в устойчивые и упорядоченные генетические структуры напоминает рождение гамма-квантов при взаимодействии частиц высоких энергий с веществом, например, в термоядерных реакциях, реакциях синтеза атомных ядер при температурах более 10 млн. градусов, а такие процессы, как известно, лежат в основе “жизнедеятельности” звезд и ядерных галактик, а также происходят при звездных вспышках и во время взрывов галактик. С другой стороны, порвав валентные связи с соседними нуклеотидами и покинув генную структуру, нуклеотиды теряют статус генетических тел и вновь приобретают свойства свободных химических нуклеотидов, деградирующих в протоплазме (Рапопорт, 1991). Аналогичную ситуацию можно наблюдать в физическом микромире при ядерных процессах, когда, например, свободный нейтрон испытывает бета-распад. Генетические нуклеотиды, интегрированные в триплеты и гены, способны к скачкообразным мутационным превращениям. Если в процессе генного дублирования (репликации ДНК) произойдет ошибка на уровне одного нуклеотида, то может измениться информационное содержание гена. При этом от прибавления, убавления или замены нуклеотида устойчивость генетической системы может не нарушаться.

Триплет (синоним кодон) – генетическая компонента, состоящая из трех смежных нуклеотидов. Один триплет соответствует одной аминокислоте или терминирующему сигналу. Однако несмотря на то что природа генетического кода триплетна, для кодирования какой-то одной канонической аминокислоты важны только два первых триплетных нуклеотида (дублет), тогда как нуклеотид, занимающий третью позицию в кодоновой единице, генетически нейтральный, т.е. он может быть любым . Квантовомеханическим эквивалентом триплета является атомное ядро, состоящее из двух фундаментальных фермионовых частиц – положительного протона и нейтрального нейтрона, а также обменной бозоновой частицы – пи-мезона, принадлежащего ядерному полю. Пока пи-мезон находится “в дороге” от протона к нейтрону или от нейтрона к протону, мы можем говорить о триплетной организации атомного ядра. Как в атоме или кристалле не могут быть двух электронов в одном и том же квантовом состоянии, так и в гене не может быть по соседству двух одинаковых триплетов. Еще одна деталь подобия между генетическим триплетом и атомным ядром обращает на себя внимание. Так, чтобы изменить свойство гена, кодирующего полипептидную цепь, достаточно изменить смысл одного генетического триплета путем мутаций типа замены нуклеотида (основания) или сдвига рамки считывания. Аналогичным образом изменение химических свойств атома достигается изменением структуры нуклона путем бомбардировки его, например, альфа-частицами.

Экзоны-интроны . Генная структура, кодирующая белки, имеет прерывистое, “разорванное” строение, состоящее из разных частей. Тех, чьи элементарные генетические единицы – нуклеотиды и триплеты – сохраняются после транскрипции в зрелой иРНК и чья генетическая информация полностью используется в процессе трансляции и тех, чьи нуклеотидные последовательности вырезаются и удаляются из первичного транскрипта вскоре после его образования на каталитической матрице гена. Первые были названы экзонами, вторые – интронами. “Вырезание” второй половины гена, или так называемый эффект интронных потерь называется сплайсингом. После сплайсинга экзоны сшиваются в новом порядке. Только после этого иРНК выходит в протоплазматическую среду, где, соединяясь с рибосомной матрицей, участвует в синтезе белков и ферментов, необходимых для построения клеточных структур и обмена веществ. Таким образом, генетическая информация интронов не реализуется или, возможно, используется весьма специфически. Существование интронов в генной структуре ставит в тупик генетиков. Их роль пока не понята. Интроны – генетический энтропийный балласт или нечто важное? Быть может, интроны являются своеобразным резервом, который необходим для перегруппировки триплетов экзонов в случае потери последними нуклеотидных единиц или интронные, некодирующие участки различной длины (от 60 до 100000 нуклеотидов, причем в одном гене может содержаться до 50 интронов), расставленные в генах между экзонами, увеличивают пластичность генной структуры, упорядочивают и стабилизируют ее. Не исключена возможность участия интронов, как самостоятельных генетических модулей, в синтетических процессах. И все это могло быть выработано эволюционными правилами. Как бы там ни было открытие экзон-интронной организации гена привело к обогащению генетической системы еще одним субатомизмом.

Ген – дискретная упорядоченная структурная единица наследственной информации, зашифрованной в виде последовательности нуклеотидов, связанных между собой ковалентными связями. Ген, по образному выражению Шредингера, это атом наследственности. Действительно, генная единица, как и физический атом, представляет собой качественно новую, сложную, дискретную систему, обладающую индивидуальностью и вместе с тем изменчивую, способную к превращениям, взаимодействиям. Подобно тому, как атом, состоящий из множества физических микрообъектов, неделим в химических реакциях, так и ген, имеющий сложное химико- физическое и микрофизическое строение, с функциональной точки зрения рассматривается генетиками как неделимое целое. Докинз (1993) пишет, что ген – единица, приближенная к идеалу, наделенному корпускулярностью, и благодаря корпускулярности (как и атом) ген не стареет, но может с одинаковой вероятностью умереть как в возрасте 1млн. лет или 100 лет; просто он вовремя перескакивает из одного тела в другое, прежде чем это тело состарится и умрет. Ген, как и физический атом, может находиться только в определенных дискретных энергетических (аллельных) состояниях; мутационный переход из одного квантового состояния Еген1 в другое квантовое состояние с меньшей энергией Еген2 сопровождается изменением в фенотипическом спектре. Дискретная картина генов в хромосоме становится непрерывной, сплошной. Точно так, как есть атомы, вовсе не состоящие из электронов, а только из одного ядра, так и есть гены, не содержащие интроны и состоящие только из экзонов.

Хромосома – структурный элемент ядер, надмолекулярное дискретное образование, состоящее из ДНК и основных ядерных белков, или гистонов (1:1), а также из некоторых других минорных компонентов – кислых белков, РНК, липидов, металлов. Очень возможно, что в пограничном слое между ДНК и белками происходят явления (на физико-химическом уровне), которые не свойственны ни ДНК, ни белкам по отдельности. Если кристаллы – это организованные атомы, то хромосомы – это организованные гены. Говоря образно, хромосома – это “тележка” для генов. Каждая хромосома может вмещать в себя от нескольких десятков до сотен тысяч генных единиц. Хромосома воспроизводит полную свою копию, фиксирует в себе все изменения и равномерно распределяет генетический материал в процессах клеточных делений (Лобашев, 1965).

• Хромосомная мутация – это структурное возмущение, приводящее к разрыву связности хромосомной нити.
• Нуклеотиды , триплеты, гены, объединяясь в большие хромосомные комплексы, противостоят термодинамическим атакам, которые пытаются их дезорганизовать и разрушить.
• Геном – генетическое содержание гаплоидного набора хромосом. Различные участки генома обладают различной степенью устойчивости к мутагенным возмущениям.
• Фенотип – образ, составленный из дискретных элементов, определенно расположенных в пространстве и развертывающихся во времени. (Шмальгаузен, 1968).
• Генетический субстрат, возникший из химии и физики (физическая дискретность > молекулярная непрерывность > генетический полиатомизм), и есть та часть всеобщей материи, которая порождает биологические объекты-явления-процессы.

Биологический атомизм – великая суперсистема, объединенная классической иерархической дискретностью частей живой материи. Элементарной единицей атомного строения биологического мира является клетка – индивидуум первого порядка без органов, но с органоидами (органеллами), простейшая живая система, до некоторой степени ведущая самостоятельную жизнь. Клетки обмениваются информацией с помощью химических и физических носителей. В результате частых клеточных делений из простой клетки образуются ассоциации, системы многочисленных однородных клеток, формирующих новый структурный уровень – ткани-органы . Последние представляют собой системы с жестко разделенными функциями. Законы наследственности и развития сплавляют ткани и органы в централизованное единство – организм (индивидуум) . Живой организм – это самостоятельный и дискретный носитель информации, наиболее высокоорганизованная и целостная система, обладающая своими каналами связи с внешней средой (дыхание, питание, выделение, органы чувств, железы), находящейся под контролем самого организма, являющегося пассивным объектом отбора (Шмальгаузен, 1968). Следующий уровень биологической организации – популяция – форма существования вида как живой материи, надындивидуальная система, представляющая собой совокупность организмов (индивидуумов) одного вида, связанных общностью происхождения и жизненных потребностей, половыми связями, обменивающихся генетической информацией, способных поддерживать свою численность в оптимальных размерах при изменяющихся условиях среды (Шмальгаузен, 1968, Банников, Рустамов, 1977). Выдающийся советский биолог- эволюционист И.И.Шмальгаузен пишет: “Энтропия популяции остается высокой. Популяция – мало организованная биологическая система, и этот низкий уровень организации, т.е. некоторый беспорядок и неопределенность, поддерживается действием стабилизирующего отбора. Этим самым поддерживается высокая эволюционная пластичность популяции. Популяция воздействует на биогеоценоз, в состав которого она входит, через активность своих особей”. Следующую, более высокую ступень развития в иерархической лестнице живой материи занимает биогеоценоз – эволюционно сложившаяся, пространственно ограниченная, длительно самоподдерживающаяся сложная природная система; однотипное растительное сообщество вместе с населяющим его консолидированным животным миром, включая микроорганизмов, с соответствующим участком земной поверхности, с особыми свойствами микроклимата, геологического строения, почвы и водного режима. В биогеоценозах устанавливаются разнообразные, сложные, многоступенчатые связи между организмами – пищевые, симбиотические, конкурентные, обеспечивающие стабильность и целостность в развитии биогеоценозов. Между биогеоценозами, как и между клетками, тканями и органами в организме, существует мощная вещественно-энергетическая связь (см. Реймерс, 1991, Банников, Рустамов, 1977). В ряду биологических субатомизмов высший иерархический ранг имеет биосфера . Биосфера – единственная область на Земле, где находятся все организмы, она представляет собой сложную динамическую систему, осуществляющую улавливание, накопление и перенос энергии путем обмена вещества между живыми существами и окружающей их абиогенной средой; устойчивость биосферы определяется во многом тем, что она слагается из сложной системы относительно независимых биогеоценозов (см. Вернадский, 1994, Шмальгаузен, 1968).

Биологический атомизм опирается на физическую и генетическую прерывности, то есть включает в себя их “элементарные” структуры – валентные электроны, атомы, молекулы, системы молекул, одинаковые как для неорганического, так и для органического мира, а также гены и хромосомы. И хотя в основе теорий биологических систем лежат генетические законы (в природе нет ни одной биологической формы, свободной от генов и хромосом), в живом мире существуют свои закономерности, взаимодействия, которые мы не встретим ни в мертвой природе, ни в генетической формации. При этом хорошо известно, что высота биологической организации не измеряется числом генов или числом хромосом. Да, генетика породила биологию, но биология наделена собственным положением, оригинальностью и свободами (Рапопорт,1993).

Современная теория развития говорит о том, что биологический мир в отличие от неживой природы более дифференцирован, богат, многообразен и пластичен. Число биологических признаков не уступает числу атомов во всей Вселенной. Только биологический мир – но никак не генетический уровень, закрытый, и свободный от собственного обмена веществ – способен напрямую взаимодействовать с внешней окружающей средой, извлекать и накапливать информацию, энергию, вещества.

В классическом понимании биологическая эволюция – это исторический процесс образования новых органических форм путем Естественного отбора, открытого Ч.Дарвином в природе. В современной интерпретации, предложенной И.А.Рапопортом, эволюция – это непрерывно растущая упорядоченность биологических объектов, бросающих вызов принципу мировой энтропии. Естественный отбор представляет собой процесс, в котором каким-то мистическим образом все особи, организмы, не обладающие полезными для них особенностями, обречены на полное истребление. На самом деле деятельность Естественного отбора очень сложна. Она требует,- пишет И.А.Рапопорт,- сопряжения трех положительных и двух отрицательных операторов.

Аппарат Естественного отбора

• q ген* – оператор генетического созидания
• q мут* – оператор созидания мутаций (которые могут быть материалом для отбора)
• q е.о* – оператор естественного отбора (осуществляющий сохранение приспособительных форм)
• q мут – оператор гибели геномов (в которых возникли доминантные и рецессивные летали, не сбалансированные хромосомные наборы, перестройки, нехватки)
• q е.о – оператор выбраковки (не приспособленных, не совпадающих с направлением отбора генетических вариантов)

Аппарат Естественного отбора, таким образом, действует в двух направлениях: созидательном и разрушительном. В первом случае Естественный отбор ведет себя милосердно. Все, что целесообразно и имеет пользу, все совершенное, сильное, красивое и умное обречено на жизнь, биологический прогресс. Во-втором – Естественный отбор груб и жесток. Он выпалывает, уничтожает, элиминирует, бросает в бездну небытия все хилые, неприспособленные наследственные конституции, всех бомжей и бродяг, все, что не прилажено к условиям существования в современной природной среде. Словом, все, что не становится на путь истинный, уничтожается. Если один из операторов Естественного отбора не включен, – пишет Рапопорт, – то система эволюции лишается полноты необходимых условий.

Естественный отбор имеет классическую закономерность – он действует непрерывно и не взаимодействует напрямую с дискретными генетическими телами – генами и хромосомами. Совершенствование биологических форм в процессе филогенетического развития ведет к закреплению и прогрессивных ступеней генетического строения. Напротив, гибель несовершенных биологических форм неминуемо влечет за собой гибель и тех генов, которые на протяжении чудовищных отрезков времени и во многих случаях детерминировали адаптивные признаки (Рапопорт, 1972). Но один раз ошиблись. Однако естественный отбор – это не супранатурилистический закон, а банальный закон природы. Он не строг, не точен и может нарушаться. И природа нередко являет нам примеры, когда по реке жизни можно проплыть и на сите. Итак, в основе всякого порядка, царящего в биологическом мире и возникающего из хаоса, лежит синергетический механизм – совместное действие трех сил природы, трех форм энергий – генетической, биокаталитической и изменяющихся условий окружающей среды. Первая детерминирует, вторая творит, третья соизмеряет. Результат совокупного действия этих трех параметров порядка метафорически был назван естественным отбором.

Итак, генетическая и биологическая формы органической материи образуют взаимосвязанную, очень стройную и сильную иерархическую систему (Рапопорт, 1986). В человеке эта система уступает только Богу.

ШЕСТЬ – ЧИСЛО МИСТИЧЕСКОЕ

“...Если хочешь понять их историю – сказала Шатци - ты должен знать, сколько патронов в одной пистолетной обойме.

Шесть.

Она говорила, что это прекрасное число. Подумай. Заставь этот ритм звучать.
Шесть выстрелов, один два три четыре пять шесть.
Прекрасно. Слышишь тишину после этого? Вот это и есть тишина.
Один два три четыре. Пять шесть. Тишина. Это как вздох. Каждые шесть выстрелов и вздох.
Ты можешь дышать быстро или медленно, но каждый вздох прекрасен.
Один два три четыре пять. Шесть. Теперь: вздох, тишина.
Сколько патронов в обойме?

Шесть.

Тогда я расскажу тебе эту историю...”

А.Баррико, “Сити”

Нет,- говорят математики. – Шесть – число совершенное, потому что делители один, два, три в сумме дают число шесть.

И тем не менее как неудивительно, но все рассмотренные выше классические суперсистемы наделены шестью масштабами дискретности. И в других атомизмах – кварковом, “элементарном”, органическом, нуклеотидном – мы легко находим шесть разновидностей основных атомарных, дискретных форм.

РАЗНОВИДНОСТИ:

Примечание: 1 - фундаментальные элементарные частицы, достаточные для построения и функционирования современной Вселенной. 2 - четыре основных “абсолютных” атомов (C, N, O, H) и два факультативных, жизненно необходимых, “относительных” (P, S), входящих в состав генетического строения. 3 - оксиметилцитозин занимает второстепенное место в ряду генетических нуклеотидов и характерен для небольшой группы организмов, в частности, для бактериорфагов.

Установлены также шесть разновидностей:

Примечание: 1 - генное дублирование (или аутокатализ) – конструктивный акт обновления генетических материалов – самый выдающийся вариант цепной реакции, сопоставимый с микрофизическим механизмом рождения материи и имеющий абсолютный коэффициент полезного действия (кпд=100%), несмотря на возможность возникновения спонтанных генных или хромосомных мутаций (цит. Рапопорт, 1972). 2 - тенденция в развитии живой материи – это есть не что иное как обеспечение максимальной безопасности и широкое распространение своего типа организации (Г.Меллер). Не исключено, что биосфера может выйти за пределы Земли и начать «реплицироваться» и распространяться по всему космическому пространству. 3 - “квантовый конденсат” обладает одновременно свойствами сверхтекучести и когерентности (т.е. элементарные частицы и атомы в них двигаются согласованно), с одной стороны, и абсолютно твердого тела – с другой.

В свое время И.А.Рапопортом было введено новое понятие, а именно – атомизм нервной системы, включающий в себя пять основных отделов сенсорной деятельности плюс еще один – средоточие памяти, разума. Иначе говоря, атомизм нервной системы состоит из шести операторов аппарата отражения внешнего мира. Это – зрение, осязание, слух, обоняние, вкус и интуиция. Как утверждают психологи, существуют шесть чистых базовых эмоциональных состояний человека – радость, печаль, гнев, страх, удивление, пренебрежение (см. Князева, Курдюмов, 2005). Согласно закону Дюлонга и Пти, атомная теплоемкость твердого тела должна быть, как правило, равна шести. Звезда снежинки имеет шестиугольную форму, ячейки Бенара и кластеры в структуре фуллеренов – шестигранны. Известны шесть законов сохранения, шесть разделов естествознания (математика, механика, физика, химия, генетика, биология). Земля как суперсистема состоит из шести основных подсистем или сфер: ядра, магнитосферы, астеносферы, литосферы, атмосферы, гидросферы (Иванов,2000). Известны шесть ангелов. Шесть воронов с подрезанными крыльями живут в Тауэре и служат символом бессмертия Англии. Согласно библейским и кораническим сказаниям, бог творил мир – землю и небо – шесть дней. Из ассирийского описания всемирного потопа следует, что шесть дней и шесть ночей бушевала буря, и вода заливала землю; лишь с утра седьмого дня наводнение начало спадать. Аристотель говорил о шести уровнях бытия (хаотическая материя, глина, растение, животное, человек и форма форм – бог), а также о шести видах движения – возникновение, уничтожение, рост, уменьшение, качественное изменение, смена в пространстве. Известны шесть цивилизаций: западноевропейская (включая Америку и Канаду), арабо-мусульманская, дальневосточная, индо-буддийская, евразийская (российская), латиноамериканская (Аванесова, 2003). Ноосфера, представляющая собой новую иерархическую сложность, включает в себя на современном этапе шесть ступеней развития: человек – семья – этнос – государство – человечество – “новое или второе человечество” (так называемые “золотой миллиард и платиновый миллион”).

А ГДЕ ЗДЕСЬ ХИМИЯ?

В системе природных (поли)атомизмов не нашлось место химии. По мнению Рапопорта, химия, которая представляет самостоятельный мир, и возникшая на фундаменте микрофизического атомизма, не достигает высот собственного молекулярного атомизма и не приобретает атомарных рамок в силу того факта, что все химические процессы увеличивают производство молекулярной энтропии, перекрывающей весь температурный диапазон активных взаимодействий, а все химические полимеры легко переходят от упорядоченных конфигураций к неупорядоченным, что, в общем, и помешало им приобрести “собственную полимолекулярную атомную форму”.

Замечательным исключением, вероятно, являются самоорганизующиеся элементарные открытые каталитические системы (ЭОКС), которые обладают сравнительно высокой стационарной устойчивостью и представляют собой индивидуальные, функционально неделимые квантовые объекты (Руденко, 1999, 2000, 2001), и здесь они более всего могут быть сопоставлены с упорядоченными генными катализаторами. А.П.Руденко полагает, что ЭОКС, хотя и являются неживыми объектами, по целому ряду свойств они ближе стоят к живым (биологическим) системам и что это единственный тип объектов в химии, наделенных способностью к прогрессивной эволюции – сугубо антиэнтропийному процессу с направленностью изменений неравновесия в сторону возрастания, который завершается возникновением жизни. Далее А.П.Руденко развертывает свою мысль: “При переходе от неживых ЭОКС к первичным живым организмам наибольший вклад вносит формирование новых свойств и функций при преодолении так называемых кинетических пределов – температурного и концентрационного характеров. И только после их преодоления формируются свойства пространственной редупликации индивидуальных ЭОКС и происходит их переход к нулевой биологической эволюции” (подробнее см. Руденко, 1999). Надо сказать, что нехимику трудно сходу понять эволюционную идею А.П.Руденко. Она нетривиальна. На этом фоне теоретические построения И.А.Рапопорта выглядят более убедительными и ясными: “Химия, родившая многообразие катализа, не знает физико-химического катализа, который возник только с генетикой, где каталитические свойства становятся достоянием не одних генов, но всех без исключения единиц в составе генетической формы – нуклеотидов, триплетов, хромосом и геномов”. При этом Иосиф Абрамович не исключает, что... “в недрах химического состояния могут зарождаться новые каталитические источники. Иерархия каталитических форм, открытых в химии, делают вероятным, что это иерархия может продолжаться, где-то в не химии, скорее всего в направлении генетики и биологии”.

Иначе говоря, ...“химия есть материал, из которого складываются сначала виртуальные, а затем устойчивые гены и протоплазма. Возможность занять нулевой уровень сначала на виртуальном уровне, а затем прочно закрепиться на нем, обеспечивается сильным сочетанием ряда операторов: химического квантования, химического катализа, химического полиморфизма, химической конъюгации, линейной полимерности и некоторых других типов химической формы”. Итак, в генетике химическая история становится предысторией биологии. И.А.Рапопорт и А.П.Руденко единодушны, считая, что хаотическая, энтропийная составляющая в молекулярном (каталитическом) мире весьма преувеличена. Надо сказать, что Рапопорт в своих суждениях идет еще дальше. Увидев, что серьезный прогресс химии органического синтеза породил глубокие перемены в структуре окружающего мира, Рапопорт (1973, 1976) постулирует возможность появления из рассеянных в природе очагов, которые еще не способны вырваться из оков диктата II начала термодинамики (энтропийного принципа), новых энергетических форм с перспективой неизбежного рождения нового природного строения и, как следствие, новой дезэнтропической стихии. И жесткие мутагены здесь могут выступить как ростки нового атомизма, которые независимо возникли и сохранились в химии. Образно говоря, чудовищная инобытийная сила может вдохнуть дух жизни в эти, пока еще виртуальные, наделенные скрытым дискретным потенциалом, химические объекты – предвестников становления в природе какого-то иного, параллельного мира (почему бы и нет, если допускается возможность существования параллельных вселенных), новых матриц, не обязательно с аналогичной схемой современного генетического строения, но с иной энергией, с иной системой наследственности. В этой связи нельзя упускать из виду и другое, очень важное обстоятельство. А именно – современный биологический мир, который вот уже на протяжении более полувека движется в русле глобального антропогенного мутагенеза, выступающего как мощный дезорганизующий фактор в природе и увеличивающий генетический беспорядок и энтропию живых существ, стоит на пороге новой Великой эволюции- эволюции катастрофической, искусственной, неопределенной, в ходе которой могут возникнуть новые, более совершенные генные формы – неогены.

Да и сам человек в наше время стремительно торопится в рамках катастрофического развития ноосферы совершить скачок на новую ступень развития – ступень, граничащую с вершиной мира.

ДИСКРЕТНАЯ (КВАНТОВАЯ) ПРИРОДА ГЕНЕТИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ. ТЕОРИЯ РАПОПОРТА.

Генетика для биологии то же что и физика для неживой природы

И.А.Рапопорт

В начале ХХ века на языке дискретности заговорила не только новая физика, но и новая биология – генетика.

Генетическая формация – четвертое агрегатное состояние вещества, узловой промежуточный пункт на пути к живому. Она, подобно физической мертвой материи, складывается из ряда качественно разных субатомизмов, “ничего не оставляя в себе и своих функциях от химических предшественников, в частности, от ДНК, представляющей собой догенетическую молекулярную непрерывность, которая коренным образом преобразуется в генетические дискретные формы”. Здесь для характеристики квантово-организованной структуры наследственной аппарата лучше всего предоставить в полном объеме слово самому автору теории генетической дискретности Иосифу Абрамовичу Рапопорту, впервые основательно приложившему атомистические идеи к генетическому веществу и справедливо заметившему, что генетический атомизм относится к самым совершенным образцам природного атомизма, он принес в познания прерывности не меньше, чем микрофизика, но зато как много нового и противоположного в отношениях между двумя системами дискретности.

Итак, по Рапопорту:

Нуклеотиды. Нуклеотиды – первичный атомизм, элементарные представители наследственной материи, мономерные единицы изоморфного топологического измерения, участвующие в аутокатализе, генетические кварки, поскольку не связаны с каким-либо более простым генетическим уровнем, иначе говоря, ниже их нет других генетических тел. Нуклеотидная структура составлена 3 компонентами: гетероциклическим азотистым основанием, дезоксирибозой (или рибозой) и остатком, в центре которого стоит один из факультативных атомов-органогенов – фосфор. Взятые в отдельности все три части нуклеотида имеют химическую природу и, только объединяясь, после контакта с каталитической матрицей уже представляют генетическое строение. Нуклеотиды формируются в клетке с помощью сосредоточенного в протоплазме мощного разветвленного каталитического ферментативного аппарата. Когда они сходят с ферментативного “конвейера” и находятся еще вне генетического поля, в них господствует химическое строение и они находятся в беспорядочном движении. Свободные нуклеотидные “болванки” начинают свое восхождение к генетическому состоянию с химического уровня под влиянием парных им матричных нуклеотидов, создающих генное поле. Химические и генетические нуклеотиды по химическому составу тождественны, а по структурной организации различны. Взаимодействие между нуклеотидами (мономерами) в молекуле ДНК совершенно не похоже на взаимодействие их в хромосоме.

Против каждого генетического нуклеотида (а матричные нуклеотиды, как известно, объединены валентными связями, в них дано иное отношение к химическим атомам, радикалам и валентным связям, чем в молекулах, между ними нет негенетических областей) устанавливается свободный нуклеотид, а против аминокислоты такая же свободная аминокислота. Этот вид дискретности в химии отсутствует. Химический нуклеотид переходит в генетическое состояние после контакта с матричным нуклеотидом, а химическая аминокислота – с генетическим триплетом (у эукариотов). Лишь 20 аминокислот способны включаться в нуклеопротеиновую структуру. Распределение свободных нуклеотидов и триплетов вне генетического поля не ведет к формированию генной структуры, так как они не располагают статистической неразличимостью и поэтому не способны построить адекватную матрицу. В аутокатализе и гетеросинтезе подставляются нуклеотиды, а не триплеты. Генетические нуклеотиды – единственный атомизм, успешно взаимодействующий, например, с химическими нуклеотидами в пределах хромосомы в аутокатализе, но если генетический нуклеотид вырван из хромосомы, он сразу погибает в протоплазматической среде, переходя в химическое состояние. Подобно тому как электроны не меняют свое основное состояние, будучи свободными или находясь внутри атомов, поскольку есть энергетические уровни, позволяющие свободному электрону занять место на атомной орбите, так и химические нуклеотиды занимают свое место в генах во время аутокатализа, испытывая дискретные превращения (и в частности, резкое падение энтропии), вводящие их в систему полиатомизма. Помимо 4 нуклеотидов в химической номенклатуре известны еще десятки других образцов строения нуклеотидов, многие из них неспособны переходить в генетическое состояние. Лишь немногие нуклеотиданалоги могут включаться в гены, но почти только у прокариотов они действуют далее как своеобразные мутагены. Нуклеотиданалоги соперничают с “модальными” нуклеотидами только при условии их повышенной концентрации.

Триплеты. Триплетный уровень – второй генетический слой, он не является простой механической суммой трех нуклеотидов, а есть самостоятельный результат их интеграции, это – новая самостоятельная генетическая целостность, квантовый модуль он анизотропен, и в отсутствие генного поля относительно равномерно, хотя по-разному, определяет свойства входящих в его структуру нуклеотидов. Триплеты – основные дискретные элементы генного строения, занимают в нем положение своего рода элементарных частиц. Другими словами в конъюгированных триплетах содержится стройная интегральная композиция из трех “мононуклеотидных кварков” и одной аминокислоты. Триплеты интегрируются во что-то заведомо нехимическое и надхимическое. В интегрированном виде это что-то уже не может изучаться химическими методами, применяемыми к молекулярным телам. Количество нуклеотидных единиц, занимающих положение субатомов и входящих в триплетный блок, строго сохраняется, а закономерности чередования триплетов в генах дают более широкий выбор чередования. Три класса генного строения – рибонуклеиновый, дезоксирибонуклеиновый и дезоксинуклеопротеиновый имеют один и тот же численный набор триплетов – 64 единиц (34). Число, составляющих гены триплетов колеблется от гена к гену. Чередование триплетов определяет индивидуальность генной структуры и ее спектр чередований.

Триплеты – эквиваленты конъюгации с аминокислотами в нуклеопротеиновых генах и дублирования аминокислот с информационной рибонуклеиновой матрицы. Нормировка триплетных форм в генетическом строении связано с принципом, который перекликается с микрофизическим запретом Паули (высшим законом строения атома, запрещающим наличие в атоме двух фермионовых частиц, которые не различаются хотя бы по одному квантовому числу), и значит запрет тождества соседних триплетов в гене здесь сравнивает внутригенные триплеты с элементарными частицами, например, с электроном в составе химического элемента. Использование в генетике принципа исключения идентичного соседства есть черта квантового уровня этой упорядоченной топологии. Мы допускаем даже, что расположенные рядом неодинаковые конъюгированные триплеты, кодирующие одинаковые аминокислоты, задают различные конфигурации лежащим рядом одинаковым по составу аминокислотам. Тогда и для аминокислот в конъюгированных нуклеопротеиновых генах также справедлив модифицированный для генетического строения критерий Паули.

Итак, в генах и хромосомах одинаковые триплеты могут встречаться с широко варьирующей частотой, но случаи идентичного недифференцированного соседства при этом исключены. То есть чередование триплетов внутри гена отмечено запретом повторения, которого нет в химических молекулах. Запрет тождественного триплетного соседства можно объяснить скорее всего тем, что в противном случае построенный на физико-химической основе генный блок теряет свое избранное положение и опускается до не располагающей стационарностью (атомизмом) молекулярной структуры. Важная форма квантования воплощена непосредственно триплетами и размещение их решает задачу устойчивости. Мутационный процесс очень строго выполняет эти требования, а если изредка не получается, возникают микронехватки. Крупные новые состояния возникают, когда внутриатомный триплет одного строения меняется на другой, и это сопровождается мелкими квантовыми переходами в оставшихся на местах соседних триплетах.

Интроны-экзоны

Гены – атомные единицы высшего порядка в сравнении с триплетами, с большим масштабом активности, критический набор единиц новой стихии, сложная совокупность передовых качеств повышенной упорядоченности, химической конъюгации (ДНК- белок), полиморфности. С их объединением генетика отрывается от химии путем разрыва. Генный уровень (структура) занимает собственную нишу в природе, возникает из обобщения триплетного, складывается в самостоятельный и совершенный топологический модуль, интегрирует составляющие его нуклеотиды и триплеты, редкие бинуклеотиды и мононуклеотиды, возникающие после мутаций вне триплетной структуры в нуклеопротеиновом гене, устанавливает известную энергетическую неравноценность, основу аллеломорфной конституции, служит базисом для обобщения генного множества хромосомой. Число генов в хромосомах высших эукариотов в сотни раз превосходит генные наборы у ДНК и РНК прокариотов. Гены создают целое, способное к полному дублированию, с образованием новой устойчивой структуры, тогда как химические молекулы могут проявить лишь свойства катализа, всегда далекого от аутокатализа в генетическом смысле. Гены могут преобразовываться в ходе митоза, синтезировать ключевые нуклеиновые единицы (иРНК) для формирования ферментов. Гены способны вступать во взаимодействия с формообразовательным аппаратом в онтогенетическом процессе, непосредственно с химическими субстратами будущего действия ферментов, со многими типами мутагенных агентов, с веществом, усиливающим репарационные процессы, со свободными нуклеотидами, а у эукариотов и со свободными аминокислотами при аутокатализе, с химическими рибонуклеотидами в гетеросинтезе, с некоторыми нуклеазами.

Способность генов повторять себя в потомстве через огромное количество поколений и в каждой генерации служить источником формирования специфических ферментов указывает на своеобразную броню, защищающую их от возмущений, при которых теряют стабильность и функционально деформируются химические и макрофизические тела. Монолитность генов позволяет их сравнивать с атомами. Гибель генов наступает тогда, когда подавляется их физико-химическая дискретность. Атомизм генов сопротивляется распаду как целое и погибает как целое, представляя собой неизвестные химии силы полного квантования полиатомных химических структур. Гены открыты для мутагенного вмешательства в течение всего митоза и мейоза, хотя есть различия в чувствительности стадий. После мутации они в огромном большинстве случаев так же полноценны по структуре генетического атомизма, как и домутационные состояния. Гены в организме реагируют исключительно с ограниченным набором химических мутагенов, а нуклеиновые кислоты вступают во взаимодействие с сотнями видами молекул, совершенно лишенных мутагенной активности. Генный аппарат обеспечивает наследственность, а также осуществляет огромную деятельность в процессе онтогенеза и обмена веществ, тогда как нуклеиновые кислоты это делать не могут, они нигде не показали возможность наблюдать в эксперименте спонтанный переход в генетическую форму. В сравнении генов с химическими молекулами можно увидеть, что величина энтропии отдельного гена очень близка к нулевой. Нулевая энтропия всегда дана в генах, пока они существуют. Для химических молекул известная положительная энтропия является при 300К обязательной фундаментальной характеристикой. Явление генов – структурных, регуляторных, теломерных, центромерных, немых – подтверждает фундаментальную черту генетической материи – дискретность, не исчезающую при всех возможных ее изменениях. Информация новых генов, возникающих из немых генов, служит обмену веществ и формообразованию, повышению иммунитета, образованию дополнительных ферментативных устройств, помогающих в защите генетического аппарата.

Хромосома. Хромосома – самый массивный ярус генетического состояния. Она представляет собой сложный конъюгат, содержащий 4 нити (2 ДНК и 2 белка), с почти одинаковой силой валентных связей и их непрерывным следованием. Значит, при хромосомной фрагментации разрыв валентности происходит сразу в 4 нитях. После мутации в хромосоме появляются 2 других одинаковых триплета и 2 другие одинаковые аминокислоты. Хромосомное состояние отмечено стационарностью, связностью, устойчивостью. Хромосома, состоящая из двух хроматид, имеет консистентное состояние. При хромосомных перестройках, многие из которых отрицательно влияют на жизнеспособность и плодовитость, обе хроматиды ведут себя как одно тело (хотя реже встречаются хроматидные аберрации). Детальное сравнение обнаруживает перевес одинаковой перемены в обеих хроматидных нитях. Начальное состояние – рибонуклеиновые хромосомы; более массивны по числу триплетов дезоксирибонуклеиновые хромосомы. Но между обоими нуклеиновыми классами есть некоторая интерференция. Впереди них стоят огромные дискретные коллективы конъюгированной нуклеопротеиновой генной структуры. Хромосома имеет линейную топологию, сотканную из нуклеотидов, триплетов и генов, и не только потому, что линейными были химические белки и нуклеиновые кислоты, но и потому что это судьба генетического строения, разветвления вредили бы активности хромосомы. Линейный порядок хромосомной структуры есть универсальный закон, и даже характерная для нуклеиновых хромосом кольцевая форма в основных ее свойствах относится к этой же категории. Материал внутри кольцевой хромосомы построен так же строго одномерно, как в линейных хромосомах растений и животных, что делает невозможными разветвление и многомерность в пространственном положении эквивалентов генного вещества. Разграничительная линия проходит между кольцевыми хромосомами и двутеломерными хромосомами, т.к. первые характерны для рибо – и дезоксирибонуклеиновых, а вторые для нуклеопротеиновых генетических структур. В то время как в составе хромосомы есть гены, триплеты, нуклеотиды, в химических нуклеиновых кислотах есть только нуклеотиды и триплеты. Эукариотическая хромосома, имея линейную форму, замкнута с двух концов теломерами. Она имеет и такое новообразование как центромеры, которые подразделяют хромосому на два плеча и к которым прикреплены нити веретена деления. Линейность хромосомы сочетает огромную сложность и упорядоченность генетического состава со свободой стационарного движения внутри этой системы, структурную ажурность и далеко незаурядную непрерывность. Линейная геометрия позволяет хромосоме оперативно и полностью развернуть активную формирующую матрицу. Хромосома далека от химического полимера, как гены – от молекул: (1) химические полимеры отличаются высоким показателем энтропии, а хромосомы крайне близки к нулевой энтропии, (2) как правило, линейные химические полимеры построены из одного и того же, а реже – из 2-3 видов мономерных остатков, хромосомы же высокополимерны, т.к. состоят из 64 видов триплетов, (3) чередование полимеров в хромосоме повторяется с замечательной точностью от одного поколения к другому, за вычетом очень редких спонтанных мутаций. А даже в самых упорядоченных химических гетерополимерах постоянное расположение не достигается. Хромосомный уровень имеет собственное выдающееся значение в генетическом строении. Это гомологическая конъюгация, участие хромосом в цепном лавинообразном механизме аутокатализа, ведущего к созданию хромосомы-двойника, процессы склеивания хромосомных фрагментов, гомологичный перекрест. Природа притяжения хромосомных фрагментов позволяет вновь возникшей хромосоме, составленной из различных хромосомных блоков, достигнуть стандарта целостности исходных хромосом. На генетическом уровне имеют право на существование различные виды хромосом, как состоящие из доминантных, так и рецессивных генов. Хромосомная мутация – это структурное возмущение, приводящее к разрыву связности хромосомной нити. Подобно тому как радикалы и молекулы стоят выше атома, так и гены и хромосомы, относящиеся к новой мощной материальной формации – генетической дискретности – стоят выше химической ДНК, которой в теле хромосомы не остается, поскольку она переходит в более высокое, привилегированное состояние. ДНК – представитель химической номенклатуры, гены и хромосомы в последней отсутствуют. Молекуле ДНК чужды митоз и аутокатализ; при введении в клетку нуклеиновые кислоты подвергаются атакам нуклеаз и деградируют до отдельных нуклеотидов, в то время как гены и хромосомы обеспечивают наследственность, онтогенез и обмен веществ. А нуклеиновые кислоты этого делать не умеют.

• Геном. Геном – термодинамически избранная материя с нулевым уровнем энтропии, собственным законом термодинамики, вершина законченной генетической иерархии, хромосомное множество, самый сложный масштаб нуклеопротеиновой структуры. Геномный атомизм впервые выходит за пределы гомологического линейного взаимодействия и начинает квантовать набор негомологичных хромосом. На долю генома выпадает создание условий, направляющих движение хромосом от метафазы к анафазе, постоянное взаимное пространственное размещение хромосом в метафазе и синхронность митотических изменений в разных хромосомах. Весь этот объем ответственных функций возникает на основе обобщения геномом хромосомного множества. Если нуклеотиды, триплеты, гены, хромосомы объединены линейным взаимодействием, то геном вводит межлинейное негомологичное, но с некоторой примесью гомологичного взаимодействие.
• Генотип составляет передающийся из поколения в поколение первичный источник детерминации будущих признаков организмов, но между генотипом и проявлением признаков на фенотипическом уровне находятся еще две каталитические ступени катализа: сначала свойственная генам, формирующим иРНК, и затем каталитический процесс с участием последней, следствием которого становится синтез ферментов, а потом ферментативный синтез. Генотип наделен устойчивостью каждого из модулей в его составе при любом столкновении его с окружающей средой, бессильной что-либо в нем изменить.
• Фенотип – видовой облик живого объекта, возникающий в результате взаимодействия совокупности ферментов с окружающей средой.

Итак, созидательный синтез, действующий в генетической организации, интегрирует дискретные нуклеотиды в триплеты, триплеты в гены, гены “вложены” в хромосому; высшая ступень генетического полиатомизма – геном. Поскольку, как замечает И.А.Рапопорт (1980, 1993), высшие формы генетического строения заключают в себе низшие формы, разделение генетического строения на микрогенетическое (мономеры) и макрогенетическое (хромосомы, геном) невозможно без потери цельности. Тем не менее каждая из ступеней обладает собственными своеобразными качествами и значительной самостоятельностью. Рапопорт предполагает, что генетический атомизм возник, опираясь на разнообразие молекулярных физико-химических полей, отобрав среди них оптимальные. В отличие от микрофизического атомизма, имеющего сферическую геометрию, генетическое строение имеет линейную.

Развивая далее теорию генетической дискретности, Рапопорт пишет, что “генетические атомизмы растущего порядка, развернувшие собственную историческую иерархию, отличаются от квантово-механических особенностями: а) зависимость дробных генетических атомизмов от более крупных и от целого, б) принципиальные преимущества генетического полиатомизма в процессе измерения, сообщающего невиданные свободы созидательного процесса, в) сопряжение физико-химических и квантово-механистической дискретности в генетическом теле, г) приоритет линейности генетического построения со свободой стационарных движений атомов и радикалов внутри генетических нуклеотидов и аминокислот за счет ротационных и вибрационных переходов, д) начало генетического квантования, заданное чередованием нуклеотидов в триплетах и триплетов в генах, е) все ступени генетического атомизма отмечены крайне малыми значениями энтропии, ж) по величине энтропии генетических атомизмов складывается ряд – нуклеотиды < триплеты < гены < хромосомы < геном, з) индивидуальность всех генетических атомизмов обусловлена особенностями их состава, но в пределах одного атомизма все его варианты равны друг другу, и) генетическое строение имеет линейную геометрию, а микрофизический атомизм – сферическую, к) фундаментальные структурные предпосылки для сохранения атомизма при условии связи с квантами термодинамического окружающего мира имеются лишь у генетической организации”.

История возникновения строго упорядоченного, универсального генетического строения неизвестна. Тем не менее монофилетичность живого, – как замечает Рапопорт, – делает вероятным, что возникновение генетического состояния имело место только однажды, причем, генетическая формация могла возникнуть либо в результате длительного эволюционного процесса, либо в результате резкого изменения внешних условий, преобразовавшего протяженную химическую структуру в прерывистые формы.

И.А.Рапопорт также допускает, что в далеком прошлом в становлении генетического субстрата могли участвовать любые известные на тот период времени химические вещества. Однако квантовый выбор почему-то пал на нуклеотиды и аминокислоты. Нет причин категорически утверждать, что в будущем в природе навсегда исключена идентификация свободной генетической формы. Как в далеком прошлом, так и сейчас уровень генетического прогресса не исчезает (Рапопорт, 1993).

Генетическая формация, давшая начала всему живому на Земле – это качественно новая, переходная ступень в развитии видимого мира, пограничная область между мертвой и живой природой. В основе этой формации лежат два вида прерывности – старшая, неотвергнутая – микрофизическая, излишне подчеркивающая, что ее сохранение в генетическом устройстве есть не что иное как признание единства строения материи во всех ее многообразных формах, и младшая, новая – физико-химическая, рожденная в результате химической конъюгации между новыми, необычными элементами материи – химическими нуклеотидами и химическими аминокислотами. Стало быть, если следовать учению Рапопорта, именно благодаря взаимодействию двух крупных химических полимеров, догенетических молекулярных непрерывностей – ДНК и белков – произошел резкий, революционный переход материи из химического состояния в генетическое, породив тем самым физико-химическую прерывность и сохранив в новорожденном генетическом состоянии квантовую физическую форму. В составе нуклеопротеинового конъюгата “химическая ДНК” (впрочем как и химический белок) не остается, так как она (и он) находится в ином, более высоком материальном состоянии. Согласно Рапопорту (1975, 1984, 1987, 1991, 1993, 1996), генетическое строение, воплотившее в себе два самостоятельно развитых интерьера, отличается от чисто молекулярной формации рядом важных, оригинальных особенностей.

Вот некоторые из них:

1. генетическое строение, выраженное в структуре нуклеопротеиновых генов и хромосом, не способно к фазовым переходам; генный субстрат – четвертое агрегатное состояние,
2. слишком своеобразна генетическая нуклеопротеиновая конъюгация, чтобы пытаться вычленить из нее “ДНК” и объявить фикцией генную природу нуклеопротеиновых белков; и хотя химические и генетические тела имеют одинаковый состав, базис их неравенства в том, что они обладают разными формами энергии; химические атомы и молекулы неспособны создавать новые атомы и молекулы из неатомных материалов, а генетические атомы могут; химическая номенклатура не описывает гены и хромосомы,
3. генетическое строение воплощает уникальные генетические спектры преобразований в митозе и мейозе, генетические катализы, нуклеиновым кислотам чужды митоз, аутокатализ, при введении в клетку они остаются чуждыми генетическому ее аппарату, быстро распадаясь под влиянием ферментов на свободные нуклеотиды,
4. гены, имеющие собственное материальное поле, способны взаимодействовать только с избранным классом химических молекул, обладающих могучим прогенетическим потенциалом, в то время как чистые химические нуклеиновые кислоты и белки вступают во взаимодействие со многими химическими телами, причем их реакции с мутагенами не подчинены прерывистой закономерности,
5. внутригенная и внутрихромосомная нуклеопротеиновая конъюгации устойчивы и нечувствительны к крупным сдвигам рН, тогда как химический нуклеопротеиновый конъюгат распадается на составные части при критическом значении рН раствора;
6. для генетического состояния характерно резкое повышение упорядоченности, возможное в химии при температуре абсолютного нуля; сочетание такого рекорда упорядоченности с температурой в среднем на 300 С выше абсолютного нуля открывает проявлений, невозможных для химических тел – новые формы стационарности и аутокаталитическое созидание; стационарность микрогенетического ансамбля обеспечивает более высокий уровень производительности процессов генетического аутокатализа ,
7. способность генов аутокатализа, повторять себя в потомстве через огромное количество поколений и в каждой генерации служить источником формирования специфических ферментов указывает на своеобразную броню, защищающую их от возмущений, при которых теряют стабильность и функционально деформируются химические и микрофизические тела;
8. физико-химической дискретности (генетическому строению) чужда присущая физическим атомам способность поглощать и эмитировать известный набор квантовых и электронных эквивалентов и построения спектра по типу атомного или ядерного; если бы физико-химическая дискретность (состояние) принимало бы участие в абсорбции или излучении энергии, то было бы невозможно поддерживать при Т=300К замечательную упорядоченность и стационарные проявления генетическому состоянию; единственным исключением являются вращательный и колебательный спектры движения атомов и радикалов в составе генетических нуклеотидов и аминокислот, занятые поглощением и излучением инфракрасных спектров,
9. химические атомы и молекулы неспособны создавать новые атомы и молекулы из неатомных материалов, а генетические атомы могут,
10. генетическое строение, которое свободно от какого-либо собственного обмена веществ, очень снижает тем самым свою энтропию. В генетическом состоянии господствует дезэнтропийность генетической структуры.

И еще один весьма важный для синергетики момент мы находим в работе И.А.Рапопорта: “Не будучи открытым состоянием в том смысле, в котором это понятие используется в термодинамике, генный атомизм использует контакт с внешней средой. Он систематически общается с известной частью квантового газа окружающей среды в “канале” стационарности, тогда как в открытых системах термодинамики нет стационарности. Это часть внешней среды принимает участие в поддержании нулевого уровня, а с ним и нулевой энтропии, что очень далеко от свойств физических атомов. Еще шире связь с внешней средой в процессах созидания”. Анализ генетической структуры, глубокое проникновение в ее сущность И.А.Рапопорт проводил на основе полученного им обширного экспериментального материала, и не ограничивался только феноменологическом описанием. Последующее сопоставление двух систем дискретности путем проекции генетического строения на физическую кварковую прерывность дало новые доказательства в пользу теории генетической атомистики. “С появлением первых статей, доказавших существование кварков и тройственной их интеграции в барионах, пишет И.А.Рапопорт (1991),- бросилось в глаза подобие трех нуклеотидов в триплете и трех кварков в барионе. Оно распространилось позже на параллель между четверкой исходного разнообразия как нуклеотидов, так и четырех различных кварков, участвующих в образовании барионов. С учетом параметров прерывности обеих сопоставляемых систем не перестает нарастать многообразие всех других образцов подобия”.

К сожалению, рамки настоящей работы заставляют меня отказаться даже от конспективного изложения способов доказательств и анализа всех установленных И.А.Рапопортом примеров общности между микрофизическими и микрогенетическими объектами, связывающими две дискретные системы, и ограничиться простым их перечислением. Заинтересованного читателя я отсылаю к работе И.А.Рапопорта “Генетическая дискретность и механизмы мутаций” (1991). Итак, параллели, которые были установлены между генными нуклеотидами с триплетами и кварками с барионами:

• Подобие генетических нуклеотидов в составе триплетов и кварков в барионах.
• Подобие наборов четырех внутригенных нуклеотидов и четырех кварков.
• Подобие между двумя видами взаимодействия в нуклеотидах и кварках.
• Подобие между структурой кварка и нуклеотидной структурой по спину.
• Подобие между электрическим зарядом кварка и дипольным моментом генетического нуклеотида.
• Подобие включенного состояния (confinment) во внутрибарионовом, внутритриплетном, внутригенном и внутрихромосомном положениях.
• Подобие между кварками и внутригенными нуклеотидами по недоступности их анализу с помощью спектральных устройств.
• Подобие между хромосомами и хромосомоподобными элементами, наблюдаемыми при рождении кварка (или глюона).
• Подобие между отсутствием свободных кварков и свободных генетических нуклеотидов.
• Подобие между квантовыми числами и триплетными квантовыми числами в генетических триплетах.
• Подобие квантовых чисел, определяющих индивидуальность кварков и генетических нуклеотидов.
• Подобие полноты выхода генетических триплетов и барионов, достигаемое в различных пределах, в связи с гетерогенностью чередования триплетов в генах.
• Подобие квантовой интеграции в цветных барионах и генетических триплетах.
• Подобие преобразования внутригенных нуклеотидов и кварков в составе барионов вне зависимости от их массы.
• Приближенное родство между генетическими нуклеотидами и кварками.
• Подобие положения глюонов в системе кварков и генетической нуклеопротеиновой системы.

“В пользу использованного приема сопоставления, – пишет Рапопорт, – говорит применение в разных областях квантовой физики близких идей и родственного аппарата”. Так, например, модель оболочечного строения атома очень часто переносят на атомное ядро, представляющее собой также сложную квантовомеханическую систему, состоящую из протонов и нейтронов. Рапопорт был убежден, что будут найдены и другие образцы подобия между объектами физического и генетического микромира, не менее убедительные, чем найдены между кварками и нуклеотидами. Однако и приведенные сопоставления дают богатейший материал для теории генетической прерывности.

Итак, в генетической системе обнаруживаются те же закономерности, что и в физическом квантовом мире: атомизм, высокая упорядоченность дискретных единиц, их делимость на другие порядки прерывности, скачкообразность переходов из одного состояния в другое (Рапопорт, 1996).

Современная генетическая атомистика, как конкретное учение о строении и свойствах органической наследственной материи, не ограничивается простым постулированием ее квантовой природы, но рассматривает ее слагающие дискретные единицы, как качественно разные узлы, подлежащие дальнейшему анализу. В этой связи важно подчеркнуть, что исследования, развернутые в последние годы на базе молекулярной биологии и рапопортовского химического мутагенеза, приближают нас к пониманию реального механизма наследственности, который, по убеждению Э.Шредингера, тесно связан с квантовой теорией и даже опирается на нее. Нет никаких сомнений, что уже в скором времени мировоззренческий взгляд И.А.Рапопорта будет востребован современным научным сообществом.

ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ

Природа, разделенная естественными науками на два царства – живое и мертвое, на объекты и явления с их признаками цельности и дискретности, равновесности и неравновесности – неисчерпаемый и вечно актуальный предмет человеческого познания. Познания, прошедшего путь от простого созерцания до практического освоения окружающего материального мира.

Трудно сказать о природе лучше, ярче, определеннее Ричарда Фейнмана: “Предмет науки предстает перед нами во множестве проявлений, в обилии признаков. Спуститесь к морю, вглядитесь в него. Это не просто вода. Это вода и пена, это рябь и набегающие волны, это облака, солнце и голубое небо, это свет и тепло, шум и дыхание ветра, это песок и скалы, водоросли и рыбы, их жизнь и гибель, это и вы сами, ваши глаза и мысли, ваше ощущение счастья. И не то ли в другом месте, не такое ли разнообразие явлений и влияний? Вы не найдете в природе ничего простого, все в ней перепутано и слито”.

С безусловностью можно утверждать, что четыре слова – атом и ген, квант и мутация, прочно вошедшие в систему описания природы, составят основу рабочего аппарата того историка науки, который захочет подвести итоги естествознания ушедшего в историю ХХ века. Именно эти явления природы, утвердившиеся в качестве могущественных реальностей на рубеже XIX и XX столетий, были предметом интенсивных исследований трех поколений ученых-естествоиспытателей. Законы, открытые ими в области квантовой физики и генетики, сломали многие представления о старом добром мире, где господствуют феноменологические взаимосвязи. Они свели сущности всех вещей и явлений к простой комбинаторике и действиям атомов и генов, дали ключи к управлению многими естественными, природными процессами, определили весь ход научного и технического прогресса, исторического и социального развития человечества. Динамичный характер исследований объектов микромира сохранится и в наше время, поскольку многие нерешенные проблемы, связанные с потребностями человека, лежат в области атомной физики, физики высоких энергий, генетики, молекулярной биологии, нанотехнологий.

И последнее. XXI век – век хаоса и катастроф, неопределенностей и неустойчивостей, ускоренного течения времени. Дважды два больше не четыре. Энтропия постучалась в двери математики. Мировые константы должны быть пересмотрены. Для чистой науки новое время – это время мощных междисциплинарных синергетических исследований, а значит, время метафор и тавтологий, новых идей, теорий, образов.

ADDENDUM

ЭТЮДЫ О САМООРГАНИЗАЦИИ

Ласточка вьет гнездо, паук плетет паутину, дерево врастает в землю,
в них самих находится причина такого действия.

Аристотель

Всякое тело охотно убегает от своей смерти

Леонардо де Винчи

Долговечность и упорность отходящего основаны на внутренней хранительной силе всего сущего;
ею защищается донельзя все однажды призванное к жизни

А.И.Герцен

У человечества нет другого выхода,
как ясно понимать механизм самоорганизации сложных систем и знать эволюционные правила запрета,
чтобы обеспечить будущее человечеству

С.П.Курдюмов

В ряде случаев при усилении генетической нестабильности и неупорядоченности, что ярко проявляется в резких скачках мутационных изменений и что может приводить к снижению или даже полному подавлению активности многих конститутивных генов (так называемых генов “домашнего хозяйства”), биологические системы – клетки, ткани – способны самоорганизовываться, приобретать нелинейную динамику, самостоятельно, в отрыве от генетики, программировать новые пути развития, мобилизовывать и перераспределять аккумулированный на “дне” клетки фенотипический ресурс, и тем самым эффективно противостоять враждебным силам окружающей среды, мировой энтропии (Захидов, 2003). Созидательная деятельность биологических систем в условиях генетической катастрофы обеспечивается их открытостью, наличием стратегического резерва, представленного в виде реально существующих, ранее запасенных рибонуклеопротеиновых (РНП) частиц, белков и ферментов, а также “теневых” матриц – например, генов вирусов, тороидов, представляющих собой небольшие генетические блоки внехромосомной наследственности, которые по мнению Рапопорта, могут вносить перемены, благоприятствующие сохранению биоформ. Разумеется, трудно сразу поверить в возможность существования резервной теневой экономики в недрах клетки. Ее признаки пока не выявлены в полной мере в микроскопических и других опытных исследованиях. Клеткам удается надежно скрывать свое содержание; оно – это содержание – стоит выше экспериментальных проявлений многих структур, органелл, других параметров динамических описаний (Рапопорт, 1965). Поэтому как и в области атомной физики, здесь еще приходится придавать важное значение теоретическим построениям.

Важно добавить, что многие генетически и биологически активные вещества (управляющие параметры), топологически согласованные с ядерными и внутриклеточными структурами, способны вскрывать дополнительные созидательные ресурсы на генетическом и биологическом уровнях и тем самым запускать работу механизмов самоорганизации.

Очень часто под влиянием высокоэнергетических частиц и квантов, мутационных молекул многие клеточные системы встают на путь катастрофических регрессивных изменений. Эти изменения ведут к распаду всех ассоциативных связей в структуре тканевых систем, беспорядоченному смешению клеток и, в конечном счете, их массовой элиминации по механизмам апоптоза (генетически запрограммированная смерть) и некроза (физиологическая клеточная смерть). Однако в большинстве случаев дезинтеграционные процессы не затрагивают периферию клеточной системы, где располагаются так называемые родоначальные, стволовые клетки. Последние проявляют высокую устойчивость к повреждающим эффектам физических и химических агентов. В стволовых клетках жизнь едва теплится, поскольку обменные процессы в них текут на очень низких уровнях, а скорость деления этих клеток на порядок ниже скорости деления продвинутых в развитии некоторых соматических и половых клеток. Стволовые клетки – это исходный пункт становления любой клеточной системы, “китайская стена” на пути разрушительных процессов, “ростки надежды”, способные вывести систему из глубокого кризиса, путем снятия запрета на реализацию пролиферативного потенциала и запуска цепного лавинообразного механизма клеточных делений (как известно, пролиферация – это ресурс морфогенеза). Благодаря этим делениям сравнительно быстро восстанавливается структурно-функциональная целостность клеточных и тканевых систем. После полной нормализации процесса развития последних стволовые клетки принимают решение о свертывание митотической активности и переходе к статусу вновь медленно циклирующих или квазипокоющихся клеток. Важно подчеркнуть, что процесс формирования клеточной системы на основе нового порядка, но в недрах старой, аномальной макроструктуры, сопровождается большими энергетическими затратами, проявляющимися в высокой степени клеточных потерь. И это неудивительно. Ведь процессы становления и развития сложной организации часто идут за счет траты, порчи и сжигания среды, причем чем выше скорость развития системы, тем масштабнее потери (Князева, Курдюмов, 2005).

Другой хорошо известный – как физикам, так и биологам – пример биологической самоорганизации – это движение дельфинов в воде. При этом движении по толстой упругой коже дельфинов пробегают складки, которые возникают в условиях критического возрастания скорости, когда поток воды может вот-вот перейти из ламинарного состояния к турбулентному. В этот момент на коже дельфинов возникает как бы “бегущая волна”, которая гасит образующиеся завихрения, помогая поддерживать постоянное ламинарное обтекание.

На более высоких уровнях биологической организации, например, на уровнях популяции и экосистем можно увидеть схожую закономерность. Так, хорошо известно, что в периоды повышения смертности в популяции животных круто меняется физиология ее членов: повышается жизненный тонус и устойчивость к неблагоприятным условиям существования, а высокая скорость размножения быстро восстанавливает численность популяции, спасая ее от безвозвратного исчезновения. Известно также, что некоторые виды и популяции насекомых, против которых в свое время была развернута широкомасштабная химическая война, пережив период сильных потрясений, ответили более мощным ударом – катастрофическим размножением, приведшем к тому, что через несколько поколений появились сверхустойчивые к пестицидам формы – формы, которые не знала природа на протяжении 300 млн. лет эволюции насекомых. Что касается сложных экосистем, то процессы их атомизации – распада на отдельные группы и потери внутреннего порядка (что может иметь даже адаптивное значение), также в дальнейшем сменяются процессами самоорганизации и формирования новых биологических сообществ.

И крупные социальные системы, как и биологические, таят в своих глубинах скрытые потенциалы развития, специфические, но, возможно, более эффективные формы организации, средства и пути, гарантирующие не просто сохранение и выживание социума в условиях нарастающего кризиса и разрушительного хаоса, но и выход его на новую траекторию устойчивого (или квазиустойчивого) развития. На этом основании человеку, обладающему синергетическим мировоззрением, удивительно легко увидеть, взглянув в прошлое, что, например (правда, этот пример может показаться насильственно притянутым, но он очень ярок), король французов, король-гражданин Луи Филипп Орлеанский не был знаком с теорией хаоса и принципами самоорганизации по Хакену. В противном случае, уезжая в изгнание в 1848 году, он бы не сетовал: “Бедные мои подданные! Они погибнут без меня”. Не погибнут. И не погибли. Поскольку обычаи и приемы, выработанные толпой без имени в целях взаимной помощи, защиты и мира, помогают человеку выжить в борьбе за существование (К.Маркс). Опыт и традиции, знания и запомненная информация, образы действия и коллективного взаимодействия, накопленные человечеством за многие столетия, при определенных условиях, а именно, когда усиливается нестабильность и нависает угроза распада государства, смены общественной формации, могут выступать как движущие силы самоорганизации. Эти силы способствуют формированию внутри изживающей себя системы новых упорядоченных политических, экономических структур с повышенным уровнем адаптации.

Один из любопытных примеров самоорганизации, когда новая социальная норма, новый порядок создаются за счет процессов, идущих снизу вверх, приводит Ф.Фукуяма в своей книге “Великий разрыв”. Это – так называемый феномен “грузиков”. Фукуяма пишет: “В Спрингфилде, штат Виргиния, на углу Блэнд-стрит и Олд-Кин-Милл-роуд во время утреннего часа пик образуется очередь людей. Останавливается машина, и два-три пассажира – никто из них водителю не знаком – садятся, чтобы поехать на север в центр Вашингтона. Вечером тот же ритуал протекает в обратном порядке: машины, полные незнакомцами, возвращаются из городского центра и высаживают своих пассажиров так, чтобы они могли сесть на свои собственные средства передвижения и добраться домой. Люди, которые совершают такие совместные поездки, называют себя “грузиками”. Эта практика возникла после того, как правительство из-за нефтяного кризиса ввело на дорогах правило “большой загрузки автомобилей”, которое означает, что во время часа пик каждая машина, использующая дорогу, ведущую в округ Колумбия, должна иметь как минимум трех пассажиров. Введенные правила дали водителям и пассажирам возможность сэкономить сорок минут по дороге на работу в город. “Грузики” выработали за эти годы сложный набор правил. Ни автомобили, ни пассажиры не могут нарушить очередность; пассажиры вправе отказаться сесть в конкретную машину; курение и предложение денег запрещены; этикет “грузиков” требует, чтобы разговоры не касались спорных вопросов -таких, как секс, религия и политика. Процесс замечательным образом упорядочен. “Грузики”, по сути создают социальный капитал. Они выработали правила кооперации, которые позволяют им добраться до работы быстрее. Культура “грузиков” не была специально кем-то создана. Ни правительственная бюрократия, ни историческая традиция, ни харизматический лидер не установили правил, где встречаться и как себя вести; все это появилось просто из желания людей быстрее добираться до работы. Правительство, конечно, некоторым образом ответственно за причину появления “грузиков”... “Грузики” как общественное явление спонтанно заняли “экологическую нишу”, созданную постановлением правительства, и это есть пример социального порядка, направленного снизу вверх и созданного людьми, преследующими свои собственные частные интересы”.

Согласно А.П.Руденко (2000), в основе явления самоорганизации, связанного со способностью к воспроизводству антиэнтропийных процессов и накоплением потенциальной энергии и, следовательно, имеющего место на всех уровнях развития материального мира, в том числе на уровнях сложных биологических систем и человеческого сообщества, лежит одна и та же физическая сущность, а именно, увеличение неравновесности и поглощение энергии. Процесс самоорганизации, с одной стороны, может возникать как упорядочение существующего хаоса, с другой – как хаотизация упорядоченных состояний. Причем в последнем случае хаотизация может носить как “созидательный”, так и “разрушительный” характер. В качестве примера созидательной хаотизации в человеческом обществе А.П.Руденко рассматривает, революцию, трудовой энтузиазм, связанный с затратой сил и энергии высокопроизводительный труд, преобразующие старый, устоявшийся, несправедливый строй в другой, более динамический и справедливый мир; а примером разрушительной хаотизации на социальном уровне является, по мнению этого крупного ученого, контрреволюционная “перестройка” Советского Союза, повлекшая за собой распад государства и уничтожение экономического, финансового, военного, научного потенциалов.

Вообще, замечательных примеров социальной самоорганизации очень много, но это предмет другого разговора.

Использованная литература

Аванесова Г.А. 2003. Синергетические аспекты межцивилизационного взаимодействия в условиях глобализации // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.463-478.

Аршинов В.И., Войцехович В.Э. 2000. Синергетическое знание: между сетью и принципами // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.107-120.

Астафьева О.Н. 2003. Преодоление оппозиционной бинарности в понимании хаоса и порядка в культуре // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.385-411.

Афанасьева В.В. 2001. К философскому обоснованию феномена детерминированного хаоса // Обзоры по электронной технике. С.117-151.

Баранцев Р.Г. 2000. Бинарная наследственность, тернарные структуры, переходные слои // Синергетика, М., Изд-во Московского Университета, т.3, с.352-360.

Барашков В.С. 1987. Кварки, протоны, Вселенная // М., Изд-во “Знание”, 192с.

БСЭ. 1946. Атомистика // Гос. науч. изд-во “Большая Советская энциклопедия”, с.417-432

БСЭ. 1954. Метагалактика //. Гос. науч. изд-во “Большая советская энциклопедия, т.27, с.211-212.

Буданов В.Г. 2000. Трансдисциплинарное образование, технологии и принципы синергетики // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.285-304.

Васецкий Г.С. 1947. Некоторые черты мировоззрения Д.И.Менделеева // В кн.: Периодический закон Д.И.Менделеева и его философское значение, М., ОГИЗ, с.209-233.

Васильев С.Ф. 1935. Из истории научных мировоззрений // М-Л., ОНТИ, 180с.

Вернадский В.И. 1994. Живое вещество и Биосфера // М., “Наука”, 672с.

Вавилов С.И. 1947. Атомизм И.Ньютона // УФН, т.31, вып.1, с.1-15.; Собрание сочинений, 1956, т.3, с.715-729. Электронный адрес: http://www.ufn.ru/archive/russian/abstracts/abst10110.html .

Воронцов Н.Н. 1999. Развитие эволюционных идей в биологии // М., “Прогресс-Традиция”, 640с.

Гайсинович А.Е. 1961. К.Ф.Вольф и учение о развитии организмов (в связи с общей эволюцией научного мировоззрения) // М., Изд-во АН СССР, 548с.

Гейзенберг В. 1947. Физика атомного ядра // ОГИЗ-Гостехиздат, М-Л., с.171.

Гейзенберг В. 1989. Физика и философия // “Наука”, М., 400с.

Герцен А.И. 1954. Письма об изучении природы // М., Изд-во АН СССР, с.89-317.

Гинзбург В.Л. 1980. О физике и астрофизике // М., “Наука”, 157с.

Грин Д.Д. 2005. Иерархия, сложность и моде ли активных агентов // В кн.: Энциклопедия систем жизнеобеспечения, М., ЮНЕСКО – Магистр-Пресс, т.1, с.1198-1219.

Григорьева Т.П. 2000. Синергетика и Восток // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.215-242.

Даннеман Ф. 1935. История естествознания // ОНТИ НКТП, М-Л., т.II, 408с.

Даннеман Ф. 1938. История естествознания // ОНТИ НКТП, М-Л., т. III , 357с.

Докинз Р. 1993. Эгоистичный ген // М., “Мир”, 318с.

Захидов С.Т. 2003. Принцип подобия между объектами физического и генетического микромира в теоретических трудах И.А.Рапопорта // В кн.: Иосиф Абрамович Рапопорт – ученый, воин, гражданин, М., «Наука», с.184-188.

Захидов С.Т. 2003. Биологическая самоорганизация // Синергетика, М., т.6, с.162-165.

Захидов С.Т. 2004. Генетический хаос: могильная тишина или тишина колыбели // Синергетика, М., т.7, с.169-198.

Иоффе А.Ф. 1947. Физический смысл периодической системы // В кн.: Периодический закон Д.И.Менделеева и его философское значение, М., ОГИЗ, с.79-98.

Иоффе А.Ф. 1977. О физике и физиках // Л., “Наука”, 260с.

Иванов О.П. 2000. Особенности самоорганизации сложных систем в процессе эволюции // Cинергетика, М., Изд-во Московского Университета, т.3, с.264-271.

Калинина Н.М. 2004. Глобализм и глобализация в свете синергетического мировидения // Электронный адрес: http://spkurdyumov.narod.ru/Kalinina11.htm .

Кедров Б.М.. 1947. Периодический закон Менделеева и его значение для мировой науки // В кн.: Периодический закон Д.И.Менделеева и его философское значение, М., ОГИЗ, с.11, с.51.

Китайгородский А.И. 1972. Невероятно – не факт // М., Изд-во “Молодая гвардия”, с.256.

Кузнецов Б.Г. 1974. История философии для физиков и математиков // “Наука”, М., с352.

Князева Е.Н. 2000. Синергетический вызов культуре // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция, с.243-261.

Князева Е.Н. 2003. Балансирование на краю хаоса как способ творческого обновления // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.122-140.

Князева Е.Н., Курдюмов С.П. 2000. Жизнь неживого с точки зрения синергетики // Синергетика, т.3, М., Изд-во МГУ, с.39-61.

Князева Е.Н., Курдюмов С.П. 2005. Основные принципы синергетического мировоззрения // Электронный адрес: http://spkurdyumov.narod.ru/GLAVA5.htm .

Курдюмов С.П. 1991. Комментарий к статье И.Пригожина “Философия нестабильности” // Вопросы философии, № 6, с 46-57.

Курдюмов С.П. 2000. Увидеть общий корень // Мифоскоп, электронный адрес: http://www.mifoskop.ru/sc01.html .

Лега В.П. История античной философии // Электронный адрес: http://www.gumer.info/bogoslov_Buks/Philos/Lega/_IstAnt_02.php .

Линднер Г. 1977. Картины современной физики// М., “Мир”, 272с.

Лосев А.Ф. 1979. История античной эстетики // М., “Искусство”, т.5, с.512.

Логунов А.А.. Петров В.А, 1988. Как устроен электрон? // М., “Педагогика”, с.110

Лоскутов А.Ю. 2000. Синергетика и нелинейная динамика: новые подходы к старым проблемам // В кн.: Синергетика, Труды семинара, т.3, М., Изд-во МГУ, с.204-223.

Майданский А.Д. 2000. Атомистика и проблематика чистого разума в философии Анаксагора // Философское наследие античности, Таганрог, с.49-52, электронный адрес http :// caute . net . ru / am / tex / anaxagor . html .

Николис Г., Пригожин И. 2003. Познание сложного. Введение // М., Едиторал УРСС, 344с.

Переслегин С. 2003. О спектроскопии цивилизаций, или Россия на геополитической карте мира // Послесловие в кн.: Самюэль Хантингтона “Столкновение цивилизаций”, М., Изд-во “Аст”, с.579-603.

Планк М. 1925. Физические очерки // М., Госиздат, 136с.

Пойзнер Б.Н. 2003. Хаос, порядок, время в древних картинах мира // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.507-518.

Пуанкаре Анри. 1990. О науке // М., “Наука”, 736с

Рапопорт И.А. Микрогенетика. М., “Наука”, 1965, 427с.

Рапопорт И.А. Модель формирования генетического вещества // В кн.: Химический мутагенез и создание селекционного материала, М., “Наука”, 1972, с.13-43.

Рапопорт И.А. Сопряжение созидательных процессов на генетическом и селекционном уровнях // там же, с.43-72.

Рапопорт И.А. Развитие структуры компакта Дирака в генетическом строении // В кн.: Применение химических мутагенов в сельском хозяйстве и медицине, М., “Наука”, 1973, с.7-46.

Рапопорт И.А. Природа интеграции и отображения в генетическом атомизме // там же, с.47-76.

Рапопорт И.А. Различия в механизме действия основных мутагенов и нуклеотид-аналогов // В кн.: Успехи химического мутагенеза в селекции, М., “Наука”, 1974, с.5-28, 29-76.

Рапопорт И.А. Определение частоты неизвестных ранее мутаций при опытах по химическому мутагенезу в селекции // В кн.: Химический мутагенез и создание сортов интенсивного типа, М., “Наука”, 1977, с.3-36.

Рапопорт И.А. Хромосомы в репарационном процессе // В кн.: Химический мутагенез и иммунитет, М., “Наука”, 1980, с.3-35.

Рапопорт И.А. Действие генетически активных веществ на фенотип и чистота генетического состояния // В кн.: Химический мутагенез в повышении продуктивности сельскохозяйственных растений, М., “Наука”, 1984, с.3-56.

Рапопорт И.А. Значение генетически активных соединений в фенотипической реализации признаков и свойств // В кн.: Химический мутагенез в селекционном процессе, М., “Наука”, 1987, с 3-53.

Рапопорт И.А. Действие ПАБК в связи с генетической структурой // В кн.: Химические мутагены и пара-аминобензойная кислота в повышении урожайности сельскохозяйственных растений, М., “Наука”, 1989, с.3-37.

Рапопорт И.А. Генетическая дискретность и механизм мутаций // В кн.: имический мутагенез и проблемы селекции, М., “Наука”, 1991, с.3-61.

Рапопорт И.А. Две системы прерывности и термодинамическая флуктуация в генетическом строении // Химический мутагенез и задачи сельскохозяйственного производства, М., “Наука”, 1993, с.3-24.

Рапопорт И.А. Гены, эволюция, селекция. // Избранные труды. М., “Наука”,1996, 249с.

Реймерс Н.Ф. 1991. Популярный биологический словарь // М., “Наука”, 544с.

Родный Н.И., Соловьев Ю.И. 1969. Вильгельм Оствальд // М., “Наука”, 375с.

Руденко А.П. 2000. Самоорганизация и синергетика // Синергетика, т.3, с.61-99.

Селиванов А.И. 2003. К вопросу о понятии “ничто” // Вопросы философии, №7,с.52-65.

Синергетическая парадигма. Многообразие поисков и подходов. 2000 // М., “Прогресс- Традиция”, 536с.

Синергетическая парадигма. Человек и общество в условиях нестабильности // М., “Прогресс-Традиция”, 584с.

Трифонов Д.Н. 2004. Становление и развитие современной атомистики // Электронный адрес: http://him.1september.ru/article.php?ID=200501501 .

Тюхтин Д.Г. 2000. Ничто, Бог и мир в философии С.Булгакова // Рукописный журнал Общества ревнителей русской философии, №1.

Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. 1967. Фейнмановские лекции по физике // Изд-во “Мир”, М., т.4, с.99-123.

Философия античного и феодального общества. 1940. // В кн.: История философии, М., Политиздат, т.1, 491с.

Фукуяма Ф. 2003. Великий разрыв // М., Изд-во “АСТ”, 474с.

Хакен Г. 2000. Основные понятия синергетики // В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.28-55.

Хакен Г. 2003.Синергетика как мост между естественными и социальными науками // М., В кн.: Синергетическая парадигма, М., “Прогресс-Традиция”, с.106-122.

Шамбадаль П. 1967. Развитие и приложение понятия энтропии // М., “Наука”, 280с

Шаффер С. 2001. Людвиг Больцман и второе начало термодинамики // Электронный адрес: http://if.russ.ru/issue/6/20010816_cha-pr.html .

Шмальгаузен И.И. 1968. Кибернетические вопросы биологии // Новосибирск, “Наука”, 223с.

Шредингер Э. 1947. Что такое жизнь с точки зрения физика? // М., ИЛ, 146с.

Dennet D. 1995. Darvins dangerous idea // The Sciences, v.35, p.34-41.

Опубликовано на сайте "Синергетика": 15 марта 2007 года