Структура глобальных эволюционных уровней

В тексте предпринята попытка выделения самых общих принципов построения и движения таких глобальных эволюционных систем, как биосфера и социум, а также попытка приложения выявленных закономерностей для анализа добиологической эволюции.

Перед нами не теоретическая схема, не модель эволюционных систем, а обобщение эмпирических данных – по сути, просто пересказ общеизвестных фактов в новых терминах. Однако эти сугубо логические построения в конечном итоге позволили не только выделить общие черты различных эволюционных систем, но и выдвинуть ряд эвристических гипотез о содержании недостаточно изученных периодов эволюции Мира.

* * *

Анализ Мира с позиции эволюционной парадигмы, прежде всего, выявляет наличие в его истории вполне однозначно выделенных уровней организации и соответствующих им эволюционных этапов, начало которых совпадает с моментами первого (новационного) появления специфических для уровня форм организации. Таковы физический, химический, биологический и социумный уровни и этапы. Помимо периодизации истории Мира, эволюционный подход предлагает рассматривать каждую выделенную форму организации как единую глобальную эволюционную систему, функционирующую по своим специфическим законам. Так вся совокупность социальных отношений с позиции эволюционной парадигмы должна быть представлена как цельная система – социум. А исторически преходящие социумные феномены должны трактоваться как частные реализации эволюции этой единой системы. Аналогично, разнообразие биологических организмов должно пониматься как разнообразие локализованных форм, отображающих общую эволюцию биосферы.

Такой глобально-обобщенный подход, естественно, ставит вопрос: а существуют ли наравне с явными различиями выделенных уровней-этапов-систем некие общие принципы их организации и эволюции? Попробуем найти ответ на этот вопрос на основе анализа наиболее изученных из эволюционных систем – биологической и социумной – и сопоставления эволюционных феноменов в них.

Эволюционными в данном тексте будут называться исключительно новые (новационные) в истории Мира феномены, то есть принципиально не редуцируемые к уже имеющимся. Эволюция Мира при таком взгляде представляется как цепочка вполне однозначно определенных по времени и содержанию новаций.
Прежде чем начать анализ эволюционных систем, убедимся, что мы можем однозначно отделить их друг от друга, указать границы соответствующих эволюционных периодов. Наверное, начало биологического этапа эволюции целесообразно ассоциировать с таким новационным событием, как появление живой клетки – первого мирового феномена, обладающего таким качеством, как «жизнь». Понятие «жизнь» здесь нам достаточно трактовать как некий процесс, не сводимый к специфическим качествам предыдущих эволюционных уровней, фактически – к процессу химического синтеза. То есть, хотя все локальные во времени и пространстве отношения элементов биологической клетки есть исключительно некие химические реакции, в целом такое свойство клетки, как деление – закономерное (не случайное) воспроизводство полного комплекса автокаталитических циклов органических синтезов, – не формулируемо в химических терминах. На основе такого понимания новационного акта формирования клетки можно предложить самое общее определение феномена «жизнь», как нехимического способа однозначного воспроизводства комплекса химических автокаталитических циклов.

Аналогичным образом мы можем выделить и новационный феномен, новационное событие, определяющее начало социумного этапа эволюции Мира. По сути, это должен быть акт однозначной небиологической фиксации отношений между элементами биосистемы, то есть некий процесс производства биологически значимых феноменов, не обусловленный генетической памятью. Понятно, что речь идет о закономерном (не случайном) производстве орудий труда, сохраняемых из поколений в поколения. Тут следует подчеркнуть, что существенным в этом понимании отличия социумной системы от биологической является не сам факт использования предметов среды в жизнедеятельности биологических организмов, а их однозначное целенаправленное производство и сохранение в поколениях. Такую небиологическую форму производства феноменов, значимых для поддержания биологического воспроизводства, резонно назвать разумной. При такой трактовке разумная деятельность, разумное производство однозначно определяют специфику социумного этапа эволюции, социумной эволюционной системы (социума): они лишь опосредованно направлены на поддержание биологического воспроизводства живых организмов (точнее, организмов одного из биологических видов).

Следовательно, исходя из анализа перехода от одной эволюционной системы к другой, можно заключить, что основным качеством новой системы, ее определяющим признаком является возникновение принципиально новой формы, нового способа реализации (поддержания) системного качества предыдущего уровня. Так основным качеством биологической системы является нехимическое воспроизводство процессов химического синтеза, которое можно назвать жизнью. Системообразующим фактором социума следует признать небиологическую форму поддержания воспроизводства жизни – разумное производство.

Следует отметить, что такой самый общий подход к выделению эволюционных этапов (систем) на первых же шагах оказался продуктивным – он дал нам возможность вполне рационально подойти к пониманию содержания таких феноменов как жизнь, разум — они приобретают свою определенность как системные (системообразующие) качества эволюционных уровней: биологического и социумного. Привязка к этапам эволюции Мира однозначно задает место (и исторически-временное, и уровневое) этих понятий. По сути, проблема понимания, что такое жизнь и что такое разум, в эволюционной парадигме полностью сводится к выявлению определенностей конкретных эволюционных уровней, выделению их системных (системообразующих) качеств. При этом внимание концентрируется не на отдельных локальных феноменах обладающих неким набором качеств (на биологическом организме, человеческом мозге), а на сущности эволюционной системы, в которую эти локальные феномены включены в качестве элементов. То есть задача дать исчерпывающий набор характеристик, необходимый и достаточный для определения таких понятий, как жизнь или разум, заменяется проблемой однозначного выделения эволюционных систем. И уже по принадлежности неких феноменов к той или иной системе в качестве элементов можно делать суждения относительно распространения на них системных признаков (жизни, разума).

Представление же об истории Мира, как о последовательной цепочке эволюционных новаций, позволяет вполне однозначно указать звенья этой цепи, которые можно признать границами между эволюционными этапами. Такой подход дает нам возможность констатировать, выходит та или иная новация за пределы определенности соответствующего уровня. Так можно предположить, что по своему системному статусу такие новации, как формирование эукариот или появление нового вида Homo Sapiens, не выходят за пределы определенности биосистемы. А вот такая новация как живая клетка лежит на нижней границе биологического этапа, то есть является исторически первым феноменом, обладающим системообразующим качеством биологической системы – жизнью, - которое не сводимо к химическому синтезу. Аналогично, такая новация, как производство и передача орудий труда (не только изготовление, а именно сохранение в поколениях), уже выходит за рамки биосистемы, не описывается в биопонятиях.

Обобщая, еще раз можно повторить, что критерием, позволяющим фиксировать начало нового эволюционного этапа, является возникновение неспецифической формы поддержания системного качества элементов прежней эволюционной системы. Обращаясь к нашим примерам можно констатировать, что биологическое воспроизводство (жизнь), по сути, является формой «нехимического синтеза», а социальное производство (разум) есть способ небиологического поддержания воспроизводства живых организмов.

Переход от элементного (на уровне отдельного биологического организма и единичного мозга) к системному (на уровне биосферы и социума как целых) пониманию сущности таких понятий, как жизнь и разум, является не просто удобным методологическим приемом. Такой подход необходимо вытекает из принятого критерия различения эволюционных систем, выделения новационного перехода между ними. Так жизнь как нехимический способ воспроизводства автокаталитических циклов не имеет определенности на уровне единичной клетки. Клетка как таковая есть не более чем пространственно-локализованная совокупность циклов химического синтеза. Сущность жизни проявляется именно в акте закономерного, однозначного воспроизводства этой совокупности, реализованного нехимическим способом, то есть жизнь не может быть осмыслена на уровне единичного организма и его качеств. Аналогично, и разумное производство – это, прежде всего, надорганизменный феномен, воплощаемый исключительно на протяжении нескольких поколений. То есть жизнь и разум являются системными (системообразующими) качествами биосферы и социума и могут рассматриваться на уровне единичных элементов этих систем лишь как локальные отображения, как частные реализации.

Разум, понимаемый как форма включения биологической особи в социальное производство (трактуемое широко как небиологический способ обеспечения воспроизводства), не является свойством (качеством) особей вида Homo Sapiens – оно не закреплено генетически (а только при этом условии, то есть при непосредственном наследовании от организма к организму, некий признак можно считать биологическим). И если рассматривать не начальные этапы становления социосистемы, а уже ее развитые формы, то человек становится обладателем разума только будучи включенным в социум. Тут уместна аналогия с биосистемой: предположение об априорном существовании разума как атрибута единичного биологического организма вне социумной эволюционной системы равносильно утверждению наличия особой «жизненной силы» у некоторых химических соединений: ДНК, РНК, белков. Эти молекулы (наверняка существовавшие и до формирования биосистемы) сами по себе, вне биологического организма не обладают никакими особыми «жизненными» качествами, а приобретают биологические свойства только будучи включенными в циклический процесс метаболизма и воспроизводства живых клеток. Проводя самый утонченный химический анализ отдельных молекул, обеспечивающих функционирование биоты, и даже изучая элементарные взаимодействия этих молекул между собой, невозможно сделать хоть какие-то выводы об их биологических свойствах без знания, без понимания биосистемного феномена воспроизводства живой клетки. Конечно, базой для образования основного элемента биологического эволюционного уровня – клетки – послужили некие особенные химические свойства ДНК, РНК, белков, но биологическую определенность, биологические качества эти молекулы приобрели лишь как элементы системы, локально реализующие системообразующее качество биосферы – жизнь. Так и некие особые биологические качества гоминид (развитый мозг, стадность, отсутствие узко специализированной морфологии) можно рассматривать лишь как базу для формирования системы нового (относительно биологического) эволюционного уровня — социума, но сугубо социумным качеством – разумом – представители вида Homo Sapiens обладают только будучи элементами социосистемы. Проводя лишь чисто биологический анализ организма человека, принципиально невозможно зафиксировать его принадлежность к социуму, то есть найти хоть какое-то его отличие от организма приматов.

* * *

Итак, начало эволюционных этапов, становление глобальных эволюционных систем связано с новационным актом реализации их системообразующего качества в единичных пространственно локализованных феноменах. В наших примерах: жизни – в клетке, разума – в человеке. Сразу же можно указать еще несколько общих эмпирически явных принципов организации рассматриваемых эволюционных систем.

(1) Основные элементы эволюционных систем являются уникальными, то есть все разнообразие внутри систем построено на основе одного исходного элемента: клетки с уникальным генетическим кодом в биосфере, представителя одного биологического вида Homo Sapiens в социуме. (Тут не рассматривается гипотетическая возможность построения биологических и социумных систем на основе других элементов, а лишь констатируется эмпирический факт уникальности системных элементов в двух анализируемых эволюционных системах, изолированных от других предположительно возможных, но неизвестных нам.) Вполне допустимо, что в период эволюции Мира, предшествующий биологическому, существовало несколько вариантов генетического кода, а значит, среди различных систем химических автокаталитических циклов было несколько претендентов на формирование живой клетки. Как существовало несколько близких человеку видов гоминид, вплотную подошедших к образованию социумной системы. Но в обоих случаях новая глобальная эволюционная система была реализована на уникальном элементе.

(2) Основные элементы эволюционных систем являются консервативно-стабильными – на всем протяжении эволюционных периодов ни живая клетка, ни человек не претерпели принципиальных модификаций, усовершенствований. Все эволюционные новации внутри эволюционных периодов не затрагивали принципы организации и функционирования основных элементов – все новации были связаны исключительно с формированием все более сложных образований из основных элементов. Фактически неизменность основного элемента эволюционной системы означает, что биохимический и структурный анализ стволовых клеток простейших многоклеточных и, скажем, приматов не позволит нам выявить ту пропасть, которая лежит между этими организмами. Точно также и биологическое сравнение мозга первобытного человека и мозга современного академика не сможет показать разрыв, существующий между функциями, выполняемыми их носителями в социуме.

(3) Эволюция глобальных систем основана на специализации их основных элементов – в новационных образованиях основные элементы теряют свою универсальность и реализуют различные узкоспециальные функции: в многоклеточных организмах клетка модифицируется в специализированные соматические клетки; человек, интегрируясь в социумные образования, также выполняет специальные профессиональные функции. Эта специализационная модификация основных элементов эволюционных систем не противоречит принципу консервативности. Во-первых, специализация не является исходно закрепленной – специализированные элементы образуются из изначально универсальных элементов (стволовых клеток, новорожденных людей), которые приобретают узкую специфику лишь в процессе включения в надэлементарные структуры. Во-вторых, специализация всегда связана с обеднением исходно универсальных элементов, с уменьшением их степеней свободы. И, в-третьих, специализация основных элементов сама по себе никогда не является эволюционно-новационной – она лишь обеспечивает реализацию системных новаций: формирование новых организменных систем, новых социумных образований.

Имея в виду схожесть перечисленных свойств основных элементов эволюционных систем (уникальность, стабильность, способность к специализации) со свойствами стволовой клетки биологических организмов, возможно называть их «стволовыми элементами».

Выделяя человека в качестве стволового элемента социумной системы, хочется обратить внимание, что таковым он является не просто как представитель биологического вида Homo Sapiens, а исключительно как человек разумный, то есть однозначно включенный в социум – задействованный в производстве, сохранении и передаче социумных феноменов. Аналогично, говоря о клетке как о стволовом элементе, мы подразумеваем не некий набор органических молекул, а вполне определенный комплекс локализованных в пространстве химических реакций, включенный в последовательность воспроизводства подобных комплексов, то есть живую клетку.

Учитывая, что приведенные выше характеристики стволовых элементов (жизнь и разум) являются и системообразующими качествами соответствующих эволюционных систем, их можно назвать системными атрибутами. Системным атрибутом клетки является жизнь, системным атрибутом человека – разум.

При обсуждении особенностей межсистемных переходов были упомянуты базовые процессы, которые позволяют говорить о принципиальном отличии новой эволюционной системы от старой: для биосистемы – это воспроизводство, для социума – производство. Можно сказать, что базовый процесс эволюционной системы призван обеспечивать реализацию системного атрибута стволового элемента. Понятно, что без воспроизводства клеток жизнь остановится, а без постоянного производства (как элементарных средств существования, так и социальных отношений) человек перестанет быть разумным. То есть здесь особо подчеркивается, что именно производство индуцирует разум (системный атрибут) в человеке (для поддержания биологической жизни достаточно было бы простого билогического воспроизводства).

Именно поддержание базового процесса эволюционной системы, который принципиально не реализуем на уровне и в пространственно-временных пределах единичного стволового элемента, - так вот именно поддержание этого процесса, включенность в него наделяет эти элементы системными атрибутами: клетку – жизнью, человека – разумом.

Существенно, что и главными новациями эволюционных систем являются принципиально новые формы реализации их базовых процессов: основные этапы эволюции биосистемы и социума связаны именно с появлением новых способов, соответственно, воспроизводства (от полового размножения до плацентарных млекопитающих) и производства (от первобытного до индустриального и информационного).

Следует так же отметить, что все многообразие форм реализации базового процесса обеспечивается способностью стволового элемента к специализации.

Возможность специализации стволового элемента, а значит, и возможность новационных изменений в эволюционных системах, непосредственно связана с его неотъемлемой составляющей, которую возможно назвать программным атрибутом. По сути, программный атрибут обеспечивает встроенность стволовых элементов в базовый процесс эволюционной системы, их взаимное согласование. Для биологической клетки программным атрибутом является геном, для человека – сознание.

Понятно, что программный атрибут (геном, сознание) играет существеннейшую роль в связи стволовых элементов (клетки, человека) с базовым процессом (воспроизводством, производством), а следовательно с реализацией в них системного качества (жизни, разума). Именно благодаря наличию программного атрибута обеспечивается преемственность стволовых элементов, сохранение их стабильности на протяжении всего эволюционного периода. Одновременно благодаря модификации программного атрибута (генома, сознания) происходит специализированное включение стволовых элементов (клетки, человека) в базовый процесс (воспроизводство, производство), то есть реализуется эволюционное движение системы.

Необходимо также ввести такое понятие, как носитель программного атрибута. В рассматриваемых системах – это молекулы ДНК и человеческий мозг.

Носитель программного атрибута (ДНК, мозг), как и стволовой элемент эволюционной системы не претерпевает значительных структурных изменений в процессе эволюции. Но сам программный атрибут (геном, сознание) непрерывно изменяется, отражая ход общего эволюционного процесса системы. Именно поэтому этот атрибут и назван «программным»: изменяя свое состояние в зависимости от уровня развития базового процесса (воспроизводства, производства), он закономерно локально реализует системное качество (жизнь, разум) эволюционной системы в стволовых элементах.

Как уже отмечалось, геном конкретной клетки и сознание конкретного человека могут трактоваться как единичные реализации системных качеств эволюционных уровней – жизни и разума. Эта непосредственная связь программных атрибутов с системными качествами создает иллюзию, что именно индивидуальные, локализованные программные атрибуты детерминировано определяют содержание базового процесса. И тогда, к примеру, делается вывод, что «первопричиной» как самого воспроизводства, так и всех системных биологических новаций, связанных с изменением форм воспроизводства, является геном, его стабильность или изменчивость. Аналогично функционирование разумного производства объясняется наличием у человека сознания. В основе подобных утверждений, с одной стороны, лежит наблюдаемое соответствие программного атрибута базовому процессу (генома – биологическому воспроизводству, сознания – социальному производству), а, с другой, – неявность, распределенность механизмов влияния базового процесса на становление программных атрибутов. Поэтому, пока нет достаточно убедительных, общепризнанных теорий, описывающих закономерности формирования генома и человеческого сознания, мы будем вынуждены постоянно сталкиваться с теориями, постулирующими приоритет одного из частных атрибутов системы над функционированием самой системы как целой.

Ранее отмечалось, что формирование системных новаций в базовом процессе обеспечивается за счет специализации стволовых элементов. Реально новационные изменения базового процесса реализуются образованием организмов – систем специализированных стволовых элементов. Очевидно, что в биосфере организмами являются многоклеточные биологические организмы, реализующие ту или иную форму воспроизводства, а в социуме – всевозможные объединения людей (от промышленных предприятий до политических институтов), обеспечивающие различные аспекты социумного производства.

Для образования организма программные атрибуты стволовых элементов должны быть совместимы. В биологическом организме совместимость геномов обеспечивается формированием специализированных соматических клеток из одной зародышевой клетки. В социумных организмах единство сознания обуславливается унификацией процессов воспитания и образования, в частности, основанных на единстве языка.

Поскольку в биологическом организме специализация клеток возможна лишь в процессе его развития, одна клетка может получить только одну «программу» и являться элементом только одного организма. В отличие от этого, программный атрибут человека (сознание) может обладать несколькими программами, и, следовательно, человек как стволовой элемент социума может входить одновременно в несколько организмов. Более того, стволовые элементы социума (люди) благодаря гибкости программного атрибута (сознания) в течение жизни могут менять свою специализацию (профессию, принадлежность к социальным институтам и т.д.).

Образованию организмов в эволюционной системе предшествует этап последовательной специализации стволовых элементов. И клетка и человек в доорганизменный период эволюции биосферы и социума приобретают способность последовательной смены специализации за время существования. Особи некоторых видов одноклеточных в определенные периоды жизни могут принимать одну из нескольких возможных специализаций и образовывать колонии, а затем опять возвращаться в универсальное состояние. Так и первобытный человек в течении жизни последовательно реализовывал полную совокупность доступных ему актов производства – выполнял множество специализированных операций (обработка орудий, строительство жилища, изготовление одежды и т.д.).

Принимая во внимание само наличие и содержание такого доорганизменного этапа эволюции, формирование организмов следует понимать не как акт прогрессивного усовершенствования элементов эволюционных систем (клетки и человека), а, наоборот, как необходимое снятие их избыточной функциональности, уменьшение степеней свободы. Последовательная специализация универсальных стволовых элементов закономерно сменяется параллельным сосуществованием совокупности специализированных элементов, которую и представляют собой организмы.

В эволюционной системе организм реализует ту же системную функцию, тот же базовый процесс, что и стволовой элемент: воспроизводство для биологического уровня и производство для социумного. По сути организм создает новую активную среду для универсальных стволовых элементов, которая, с одной стороны, обеспечивает их защиту от непосредственного воздействия внешних условий, а, с другой, – интенсифицирует и дифференцирует их взаимодействие с Миром.

Взаимодействие универсального стволового элемента и организма можно отследить на процессе воспроизводства стволовой клетки в биологическом организме. В высокоразвитых биологических организмах принципиально исключено прямое взаимодействие половых клеток с окружающей средой – их воспроизводство осуществляется в «оболочке» организмов. При этом организмы не только защищают и функционально реализуют базовый процесс – воспроизводство, но и благодаря свой активности (двигательной, поведенческой, исследовательской) более полно и точно фиксируют изменения среды в программном атрибуте стволового элемента – в геноме половых клеток. Аналогично, и в социуме процесс производства стволовых элементов (людей) идет в «оболочке» специализированных «органов» социумных организмов, что не только обеспечивает защиту стволовых элементов, но и интенсифицирует отображение общего базового процесса (социумного производства) и системообразующего качества (разума) в их программном атрибуте (сознании).
С формированием организмов базовый процесс эволюционных систем необходимо разделяется на две составляющие: основную и производную. Основной базовый процесс напрямую обеспечивает реализацию воспроизводства и производства стволовых элементов. Производный базовый процесс призван поддерживать целостность организмов: согласовывать отношения специализированных стволовых элементов в организмах, взаимодействие организмов между собой и с окружающей средой. Можно сказать, что производный процесс обеспечивает реализацию основного базового процесса эволюционной системы на уровне организмов.

Производный базовый процесс биосистемы представлен внешней поведенческой активностью живых организмов (психикой), в социуме – функционированием политики, науки, искусства, религии (культурой), которые обеспечивают целостность и взаимодействие социумных институтов (организмов) системы.

Важно отметить, что производный процесс, хотя он и призван обеспечивать основной базовый процесс, по своей сущности выходит за рамки последнего. Деятельность психики развитых биологических организмов в основном направлена не на воспроизводство отношений с окружающей средой и другими организмами, а на производство этих отношений непосредственно в моменты изменения внешних условий (что, по сути, и позволяет сохранить сложный организм для его воспроизводства). Так и в социумной системе культура в большей степени имеет форму творчества (творения), то есть процесса высшего порядка по отношению к производству, хотя непосредственной задачей, выполняемой производным процессом социума, является регулирование отношений людей (стволовых элементов) в коллективах (социумных организмах).

Однако следует отметить, что любые отношения между организмами и между организмами и средой, порожденные производными базовыми процессами (психикой и культурой), то есть исходно не сводящиеся к воспроизводству в биосфере и производству в социуме, остаются в рамках эволюционных систем, не выходят за пределы их системообразующего качества (жизни и разума) до тех пор, пока они еще «опускаются» на уровень стволовых элементов и фиксируются в их программных атрибутах (геноме и сознании). То есть, психические феномены животных, возникшие как реакция на изменение окружающей среды (а следовательно, по своей сути не связанные с воспроизводством, а скорее выступающие как производство) будут считаться биологическими (воспроизводящимися) до тех пор, пока они фиксируются в геноме, переходя в ранг однозначно воспроизводимых инстинктов. Аналогично, пока культурные феномены, возникшие в творческих актах (а не в результате производства) фиксируются в сознании людей и включаются в социумное производство, они считаются разумными (социумными) феноменами. (В последних рассуждениях о фиксации неспецифических для эволюционного периода феноменах в программном атрибуте стволовых элементов (геноме и сознании) наглядно демонстрируется приоритет общесистемных качеств над частными характеристиками элементов в ходе определения статуса последних, их принадлежности к тому или иному эволюционному уровню.)

На последних этапах развития эволюционного уровня организмы (системы стволовых элементов) начинают объединяться в образования, которые можно назвать виртуальными надорганизмами. Виртуальными они являются по отношению к текущему эволюционному уровню, так как принцип их организации выходит за рамки базового процесса. По сути, надорганизмы являются прообразами реальных организмов следующей эволюционной системы. Именно в этих надорганизмах происходит «обкатка» функционирования носителя программного атрибута следующего уровня.

К примеру, для биологической системы виртуальными надорганизмами являются стаи, стада другие сообщества животных. Принципы организации этих сообществ не основаны на биологических процессах, то есть не сводятся к биохимическим обменам. И хотя надорганизмы биосистемы призваны поддерживать производный базовый процесс – воспроизводство организмов (и соответственно, воспроизводство стволовых элементов), сами они не являются непосредственным продуктом биологического воспроизводства – их организация в большей степени определяется функционированием нервной системы организмов, а не генетического механизма. И именно развитие мозга животных в направлении, необходимом для функционирования надорганизмов, обеспечило возможность дальнейшего использования этого органа в качестве носителя программного атрибута следующего эволюционного уровня (сознания).

В качестве прообраза виртуального надорганизма социума можно представить глобальную информационную сеть (интернет), объединяющую социальные организмы не на принципах производства и не для непосредственного обеспечения производства.
* * *

После введения дополнительных представлений о структуре эволюционных систем (периодов) можно по-новому выразить содержание перехода между ними. Такой переход возможен если (1) на текущем уровне сформирован в достаточной степени универсальный организм (совокупность стволовых элементов, реализующих базовый процесс), который может стать стволовым элементом новой эволюционной системы, то есть способный к специализации без значительных структурных изменений, и, что самое главное, (2) производный базовый процесс текущего этапа достиг такого уровня самостоятельности, что может быть однозначно поддержан таким организмом (будущим стволовым элементом) без фиксации в программном атрибуте предыдущего стволового элемента, что означает, что (3) организм обладает адекватным носителем нового программного атрибута.

Проиллюстрируем эти принципы на примере перехода от биологического к социумному этапу эволюции. Среди множества высокоразвитых биологических видов, воспроизводящих узко специализированные отношения организма со средой, выделилась ветка универсальных организмов – гоминид. Благодаря универсальности питания и двигательной активности основным эволюционным преимуществом (фиксируемым в геноме и однозначно воспроизводящимся) стала гибкость психических (поведенческих) отношений со средой и с другими организмами. Однако эти отношения, как уже отмечалось, выходили за рамки процесса биологического воспроизводства, так как воспроизводились не столько сами отношения (поведенческие феномены), сколько возможность их производства. Дальнейшее движение в сторону совершенствования этого преимущества неизбежно привело к тому, что большая часть новых отношений уже не фиксировалась в геноме (программном атрибуте), а «производилась» заново в новых поколениях организмов и/или поддерживалась на уровне психики – производным базовым процессом – через обучение и подражание. Способствовало этому процессу и обусловливало саму его возможность наличие развитой нервной системы, ее направленность в большей степени не на регуляцию отношений между элементами организма, а на создание и повторение отношений с его окружением (включая другие организмы). По сути, происходил явный выход за пределы системной определенности биосистемы, в которой базовым процессом является однозначное воспроизводство клеток (стволовых элементов) с фиксацией любых феноменов в геноме (программном атрибуте стволового элемента).

Перелом в этом движении от воспроизводства к производству наступил тогда, когда благодаря развитому сознанию (отделению себя от окружения) формирование нового отношения со средой однозначно воспроизводилось и самим организмом, и другими организмами без фиксации этого отношения в геноме. Существеннейшую роль в этом эволюционном шаге сыграло закрепление новых отношений со средой через изменения самой среды, то есть путем производства новых элементов среды, которые, с одной стороны, безусловно, поддерживали биологическое воспроизводство, а с другой – однозначно фиксировали в поколениях новые отношения. Понятно, что речь идет о производстве и передаче в поколениях орудий труда. То есть производство орудий перевело производный процесс биологического этапа (психическую деятельность нервной системы организмов) в базовый процесс новой эволюционной системы.

Итак, развитие одной из веток биологических организмов закономерно привело к формированию всех элементов новой эволюционной системы. (1) Организм гоминид настолько универсален, что может быть специализирован без каких-либо существенных морфологических изменений – только за счет сознательных вариаций поведения, – и следовательно, он удовлетворяет основному критерию универсального стволового элемента системы. (2) Гибкость и универсальность отношений организма гоминид со средой обеспечили вывод прежнего производного базового процесса биосистемы на уровень базового процесса новой эволюционной системы. (3) Новый программный атрибут стволового элемента – сознание – позволил однозначно поддерживать производство отношений между организмами и средой без фиксации в программном атрибуте предыдущего этапа (геноме). Носителем нового программного атрибута, безусловно, явился развитый головной мозг гоминид.

Сам же феномен однозначного, но небиологического поддержания процесса производства можно назвать разумным и таким образом зафиксировать системообразующее качество новой эволюционной системы – социума. При этом системный атрибут стволовых элементов социума – разум – не является их имманентным качеством как биологических организмов, а приобретается ими в процессе включения в социальное производство.

Открытым остается лишь вопрос об уникальности стволового элемента: почему, как и в случае с генокодом, стволовым элементом социума стал лишь один из видов гоминид? Почему на Земле не образовалось несколько биосистем и несколько социумов на основе различных стволовых элементов? Можно удовлетвориться ответом, что эволюционные системы как глобальные не могут быть пространственно совмещены с системами такого же уровня. В противном случае необходимо должны были возникнуть некие специализированные отношения между системами как целыми, что представить трудно. Или вообще можно воспринимать принцип уникальности стволовых элементов эволюционных систем, как эмпирический факт.

* * *

Предложенная схема становления эволюционных систем была построена на основе анализа двух близких нам эволюционных уровней – биологического и социумного. Безусловно интересно будет проверить ее эффективность при анализе добиологических этапов эволюции Мира.

Структура химического эволюционного уровня, выраженная в понятиях предложенной схемы, вполне банальна и мало чего добавляет к нашему пониманию сущности химических взаимодействий. Стволовым элементом химической системы, безусловно, является атом, как, с одной стороны, неизменный, а с другой – легко специализирующийся феномен. Программным атрибутом атома является валентность; носителем программного атрибута – электронная оболочка, организмом (системой стволовых элементов) – молекула. Базовым процессом являются обменные процессы в химических соединениях или просто химические процессы. Системообразующее качество химического эволюционного периода и, соответственно, его локальное воплощение в стволовом элементе – системный атрибут – можно назвать реакцией (химической реакцией), понимаемой не как процесс, а как распределенный во времени феномен. Способность реагировать – это именно то свойство, которым нельзя охарактеризовать ни атомы (стволовые элементы), ни молекулы (организмы) сами по себе вне химического процесса.
На данном этапе анализа становится ясно: исходя из предложенных принципов построения эволюционных уровней, следует признать, что между химическим и биологическим эволюционными этапами необходимо существование еще одной глобальной эволюционной системы. Это очевидно, поскольку никакой из организмов химического уровня (молекула) не может являться стволовым элементом биологической системы (клеткой). С другой стороны, мы уже обсуждали, что стволовой элемент биологического уровня есть пространственная локализация комплекса автокаталитических циклов, а жизнь – есть воспроизводство нехимическим способом химического синтеза, что никак не стыкуется с представлениями о сущности химического этапа эволюции.

Итак, используя принципы построения эволюционных систем, сформулированные при анализе биосферы и социума, попробуем очертить границы и выявить содержание протобиологического эволюционного уровня, то есть эволюционной системы, непосредственно предшествующей биологическому этапу.

Стволовым элементом протобиологической системы должен являться один из организмов химического уровня – молекула, обладающая способностью специализации при сохранении структурной и функциональной стабильности. Несложно предположить, что таковыми являются органические полимеры, в частности белки – химические соединения на основе уникального элемента углерода. Очевидно, что базовым процессом протобиологической системы являлся синтез, как процесс, обеспечивающий существование стволового элемента (органических полимеров). При таком подходе в полной мере реализуется основополагающий принцип перехода от одного эволюционного уровня к другому: протобиологический синтез есть, по сути, нехимический способ поддержания химических реакций, ведь синтез реализуется при наличии катализаторов, которые сами не участвуют в реакциях. Именно катализ является как системообразующим качеством протобиологического уровня, так и системным атрибутом его стволовых элементов (органических полимеров, белков). Посему протобиологические эволюционные систему и период можно называть каталитическими.

Следует заметить, что точно так же, как и на ранее проанализированных эволюционных уровнях, системный атрибут не является имманентным свойством стволовых элементов: каталитические свойства белков проявляются лишь в протобиологическом синтезе.

Специализация стволовых элементов (органических полимеров, белков), то есть выполнение ими различных каталитических функций, обеспечивается за счет комбинации программных элементов – оснований, аминокислот и реализуется непосредственно в процессе синтеза.

На доорганизменном этапе каталитического уровня в результате последовательных синтезов сформировалось некое избыточное число каталитических состояний специализированных полимеров. Это позволило осуществить переход от цепочки последовательных специализаций полимеров к формированию протобиологических организмов – комплексов полимеров, объединенных в автокаталитические циклы (аналогично схеме перехода к организмам на биологическом и социумном этапах). Как и любые организмы, автокаталитические циклы обеспечивают синтез полимеров, то есть выполнение базового процесса уровня.

При значительном усложнении протобиологических организмов – комплексов автокаталитических циклов – для поддержания их стабильности в них формируется производный базовый процесс и элемент организма, его поддерживающий (таковыми в биосистеме и социуме являются соответственно нервная система, управляющая психикой, и культура).

Основываясь на предложенной схеме эволюционных уровней, можно констатировать, что именно производный базовый процесс каталитического этапа должен стать базовым процессом биологического уровня (воспроизводством), а элемент протобиологического организма, обеспечивающий производный процесс должен стать носителем программного атрибута стволового элемента (ДНК).

Получается, что производный базовый процесс протобиологического уровня являлся неким некаталитическим способом реализации синтеза, что, по сути, и представляет собой синтез белков посредством ДНК-РНК механизма. Переход к биологическому этапу эволюции можно определить как реализацию одним из универсальных протобиологических организмов (комплексом автокаталитических циклов) процесса дублицирования синтеза без поиска соответствующего катализатора. Аналогично, как социумное производство обеспечивает воспроизводство без использования генетического механизма.

Возможно, на последних этапах протобиологического уровня автокаталитические комплексы органических полимеров объединялись в виртуальные надорганизмы (прообразы многоклеточных организмов биологического уровня) и принципы их взаимодействия (не сводящиеся к процессам синтеза) непосредственно отражались («накапливались») в носителе программного элемента биологического уровня (ДНК). Следовательно можно говорить, что ДНК, как и мозг человека, то есть носители программного атрибута стволовых элементов (генома и сознания), еще до межуровневого эволюционного перехода обладали достаточной избыточностью.
Подводя итог анализа возможных форм реализации добиологической эволюции можно сделать следующие выводы:

(1) биологическому этапу эволюции предшествовал протобиологический, который можно назвать каталитическим;

(2) все основные химические реакции, легшие в основу функционирования живой клетки, были «отработаны» во множестве комплексов автокаталитических циклов синтеза органических полимеров на протобиологическом уровне;

(3) все разнообразие реализаций циклов было «зафиксировано» в структуре носителя программного элемента следующего уровня – молекуле ДНК;

(4) переход к биологическому уровню выразился в использовании молекулы ДНК не для синтеза отдельных стволовых элементов уровня (белков), а для единовременного полного воспроизводства всего протобиологического организма – автокаталитического комплекса органических молекул, чем, по сути, и является живая клетка – стволовой элемент биологической системы.

* * *

В заключение необходимо лишь подчеркнуть, что предлагаемая схема (в отличие от многих других) ни в коем случае не является ни редукцией социумных законов к биологической системе, ни, наоборот, распространением на биосферу социумных (разумных) принципов организации.

Безусловно, много интересных выводов можно сделать, применив предложенную схему к будущему постсоциумному этапу эволюции Мира. Но это тема для отдельного разговора. Для возбуждения интереса можно лишь попытаться продолжить полученные последовательности системообразующих качеств и базовых процессов исследованных эволюционных уровней:

реакция – процесс (химический);
катализ – синтез (протобиологический);
жизнь – воспроизводство (биологический);
разум – производство (социумный);
… – творчество (постсоциумный).

2008, май

10 Декабрь 2008 |
Подписаться на сообщения RSS 2.0

Опубликовано в разделах: Статьи, эволюционизм, биология, постсоциум, социосистема, системология