«В живых системах, — писал академик В. А. Энгельгардт, — упорядоченность в пространстве сопровождается упорядоченностью во времени, которая выражается прежде всего в обеспечении строго заданной последовательности процессов обмена веществ, лежащих в основе всех проявлений жизнедеятельности. Так вот, именно в способности живого создавать порядок из хаотического теплового движения молекул и состоит наиболее глубокое, коренное отличие живого от неживого».
Видимо, мы поднимаемся на очередную ступень познания почвы — величайшей ценности нашей планеты, И можно думать, что развивающееся познание ставит перед нами еще одну сложную и на первый взгляд парадоксальную «мировую загадку» XX века.
В этой связи невольно возникает вопрос, а что будет с почвой через миллионы лет? На страницах фантастических романов и научно-популярных книг встречаются рассуждения о возможностях существования «мозга-океана», «живого облака», «разумной пленки» или «горы-мозга», колоссальной ожившей кибернетической машины, пожелавшей стать владыкой, поработить человечество.
Появление подобных высказываний о всех этих головокружительных думающих океанах и живых пленках, конечно, не случайно. Как говорится, всякому овощу свое время. Бурное развитие автоматики и кибернетики, потрясающие любое воображение успехи других наук, в частности молекулярной биологии, как раз и вырастили диковинные «овощи».
Начать хотя бы с того, что взаимопереплетение успехов молекулярной биологии, частичное познание ею структуры и роли материального носителя наследственности (сложных нуклеиновых молекул) в образовании и развитии живого, а с другой стороны, разработка все более сложных электронных систем, способных уже сегодня к частичному самообучению, заставила по-новому подойти к определению жизни.
Действительно, что такое жизнь, живое? Попробуйте ответить, и вы быстро убедитесь, что этот вопрос легче поставить, чем сформулировать на него ответ.
Человек — живой. Дерево, кошка, улитка, яблоко — все это живые представители органического мира. Мы, почти не ошибаясь, можем перечислить все живое. Но вот усложнение вопроса: яблоко, упавшее с дерева, — живое оно или мертвое? Вы, например, прекрасно знаете, что сорванное яблоко способно дозревать на подоконнике.
Великая истина жизни заключается в том, что между нею и смертью нет строгой границы.
Сохранилась старинная персидская фреска, на которой изображен умирающий мужчина — из его рта отлетает «дух» в форме птички. К устам умирающего поднесена собачка, в надежде на то, что отлетающая при смерти «душа» переселится в нее. Не будет хозяина дома, но собачка сохранит его душу.
Нет, это не просто печальный анекдот. Люди веками верили, а некоторые верят и сейчас, что именно таинственная душа, энтелехия, цельность, жизненная сила, жизненный принцип или какая-то другая нематериальная сверхъестественная сила оживляет неживое. Пока жизненная сила есть в организме, он жив, ушла — он умер. Поэтому религия всегда признавала, что жизнь и смерть взаимно исключают друг друга.
Практическая повседневность показывает, что в действительности все намного сложней. В живом теле беспрерывно происходят процессы возникновения и уничтожения, нарождения и гибели во всех органах, тканях и клетках. Вопреки религиозным представлениям, жизнь и смерть не могут обходиться друг без друга в живом организме. Мы существуем именно потому, что в нас беспрерывно что-то умирает и заменяется новым, а новорождающееся через развитие приходит к своей гибели…
«…Всякое органическое существо в каждое данное мгновение является тем же самым и не тем же самым, — писал Ф. Энгельс в „Анти-Дюринге“, — в каждое мгновение оно перерабатывает получаемые им извне вещества и выделяет из себя другие вещества, в каждое мгновение одни клетки его организма отмирают, другие образуются; по истечении более или менее длительного периода времени вещество данного организма полностью обновляется, заменяется другими атомами вещества»[12].
Интересно, что в процессе умирания наиболее стойкими всегда оказываются так называемые филогенические образования организма, то есть наиболее простые и древние формы. Это те формы, которые в длительном эволюционном процессе возникли еще у панцирных рыб или других животных, стоявших на низших ступенях развития.
Чем более филогенично («первобытно») то или другое образование, тем оно более «живуче», тем выше его способность равномерно умирать и возрождаться. Взгляните, например, на кожу вашей руки. Вы знаете ее до мельчайших подробностей, до каждой складочки, морщинки, рубчика. А между тем это не та кожа, которая была у вас на руке два-три года назад. Каждое мгновение в цитоплазме покровных клеток накапливаются мельчайшие зернышки рогового вещества, которые, постепенно заполняя клетку, убивают ее. На поверхности вашего тела вместо живой клетки образуется роговая мертвая чешуйка. Со временем она отпадает, но на ее месте появляется точно такая же новая клетка.
Очень древним филогеническим образованиям совсем не обязательны сложные условия цельного функционирующего человеческого организма. А вот сложившийся на самых высших стадиях эволюции мозг, который охраняют, обслуживают, питают, охлаждают и согревают много сложных биологических систем, умирает всегда первым, через 5—10 минут после того, как прекратится дыхание и кровообращение. Зато находящаяся рядом шейная мускулатура, которая имеется в зародыше даже у простейших амфибий, выключается, перестает отзываться на раздражения и необратимо умирает в последнюю очередь.
Итак, первый вывод: в сложном, многофункциональном организме постоянно происходят одновременные процессы жизни и смерти.
Тогда, возможно, наоборот, нам с вами следует обратиться к элементарным носителям жизни? Возможно, там мы найдем точное определение понятию «жизнь»?
В предыдущей главе мы нарисовали эскизный портрет живой клетки. Показали, как эти крошечные биологические фабрики с участием ДНК и рибосом усваивают из окружающего неорганического мира одни элементы и возвращают в него другие вещества, ставшие ненужными клетке. По определению Ф. Энгельса, сущность жизни и есть «способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой…»[13].
Долгое время все было ясным, и такая формулировка устраивала всех здравомыслящих людей. Но потом появились сомнения и разнотолки. Они возникали по мере того, как люди расшифровывали оказавшуюся столь сложной организацию клетки и, в особенности, структуру нуклеиновых кислот с их поразительными свойствами наследственной памяти и организационно-управляющих возможностей.
Стали возникать, так сказать, «кибернетические» и «генетические» определения жизни, где во главу проблемы ставилась именно такая организация вещества, которая способна собирать и хранить определенную информацию, а обмен веществ, сохранение, рост и размножение подчинялись бы этой управляющей системе. Известный советский математик А. А. Ляпунов сформулировал понятие жизни, как «…высокоустойчивое состояние вещества, использующее для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул».
В области этих проблем наблюдается «трогательный альянс» заблуждающихся, включающий самую пеструю публику. Всех их объединяет следующее: дескать, Ф. Энгельс сформулировал свои взгляды на сущность жизни в период, когда приступал к работе над «Диалектикой природы», то есть 100 лет назад, и, понятно, с тех пор наука сделала колоссальный рывок вперед, а выводы Энгельса не могли не устареть. Так примерно говорят все оказавшиеся в едином альянсе, но цели у них разные.
Богословы и современные виталисты, используя последние достижения биологии и кибернетики, пытаются разрушить, опровергнуть положение марксистской диалектики о материальной сущности жизни как одной из форм движения материи, качественно отличающейся от других форм. При этом богословы ссылаются на авторитет группы ученых, «кибернетически» и «генетически» истолковывающих жизнь. Действительно, некоторые из ученых считают, что не белок и обмен веществ определяют сущность живого, а именно наследственно-информационный управляющий аппарат типа нуклеиновых кислот обеспечивает появление и сохранение живого, в то время как обмен веществ есть только способ поддержания жизнедеятельности организма, регулируемый управляющими молекулами.