На переломе эпох: выбор стратегии созидания будущего

Обосновывая идею неизменности и постоянства видов Ж. Кювье широко оперировал не только теоретическими доводами, но и фактами, по его мнению, опровергавшими идею эволюции. Изучая кости животных, найденные на территории Египта, и сравнивая их с современными формами, Ж. Кювье доказывал, что они мало отличаются друг от друга. Факты несходства видового состава фаун и флор в климатически аналогичных условиях также опровергают идею эволюции. Такие анатомические признаки, как строение зубов, число и особенности строения костей, вообще не обнаруживают ни малейших изменений, и это, по мнению Ж. Кювье, – свидетельство постоянства видов. Отсутствие переходных форм между ископаемыми и современными видами, малая изменчивость видов на протяжении культурной истории человечества, целесообразность строения организмов – все это служило в представлении креационистов аргументом в доказательстве неизменности органических форм. На основании этих и ряда других фактов Ж. Кювье пришел к выводу, что не существует никаких доказательств того, «что все различия, наблюдаемые между организмами, могли быть созданы одними условиями среды. Все, что высказывалось в защиту этого мнения, гипотетично. Опыт приводит, по-видимому, к противоположному заключению: при современном состоянии Земли разновидности заключены в определенных довольно тесных границах, и как бы далеко ни проникали мы в глубину древности, мы видим эти границы теми же, что и ныне»[17]. Это свидетельствует о том, насколько сильна убежденность Ж. Кювье в неизменности органических форм, которую он возводил в ранг теоретических представлений.

Для преодоления противоречия между фактами в пользу постоянства видов и палеонтологическими данными, свидетельствующими о резком отличии ныне живущих видов от вымерших, Ж. Кювье выдвинул свою теорию катастроф, в которой учел объективно существующие дискретность и устойчивость видов, но они абсолютизировались им. Объективно существующая устойчивость органических форм сводилась к идее о их полной неизменности. В то же время в воззрениях Ж. Кювье содержится рациональное зерно: без наличия стойкой организации живых существ невозможна сама эволюция.

Сравнительно-анатомические исследования Ж. Кювье и установленные на их основе морфологические обобщения сыграли огромную роль в истории биологии. На основании этих закономерностей стало возможным воссоздавать исчезнувшие формы. Кювье показал, что многие животные минувших геологических эпох резко отличаются от нынешних обитателей земли, что одни из них исчезли и на смену им пришли другие, новые формы, среди которых были и более сложные, чем их предшественники. Ж. Кювье установил факт изменения флор и фаун вместе со сменой геологических эпох. Вот почему его исследования являлись доказательством эволюционной идеи, хотя сам он с упорством отстаивал неизменность и постоянство видов.

Таким образом, в широком теоретическом плане проблема устойчивости, отражающая реальное существование устойчивости в живой природе, была поставлена Ж. Кювье. Однако, проблема соотношения между устойчивостью и изменяемостью в метафизический период решалась в пользу признания их неизменности. Идея изменяемости, проходящая красной нитью через всю историю науки в метафизический период, оказалась бездоказательной, так как противопоставлялась идее «реального неизменного вида».

Наиболее видный представитель раннего эволюционизма Ж.-Б. Ламарк утверждал, что вид есть понятие не реальное и в лучшем случае понятие с текучим, изменчивым содержанием. «Итак, природа, – отмечал он, – дает нам, строго говоря, только особей, происходящих одни от других; что же касается видов, их постоянство относительно, и неизменяемость их носит исключительно временной характер. Тем не менее с целью облегчить изучение и познание огромного числа разных тел небесполезно прибегнуть к названию вида как к обозначению всякой группы сходных особей, сохраняющих из поколения в поколение неизменным свое состояние, пока условия их положения не изменятся настолько, чтобы вызвать перемену в их привычках, характере и форме»[18]. Наряду с правильным утверждением о том, что устойчивость вида не абсолютна, а временна и относительна, Ламарк указывает на условность этого понятия. Отрицание реальности вида послужило препятствием в обосновании идеи эволюции.

Ч. Дарвин, синтезировав идею реальности вида с идеей его изменяемости, дал впервые научное доказательство эволюции органического мира, доказав причины, обеспечивающие устойчивость вида (сохранение прежних условий существования и отсутствие сильной конкуренции), и указал на возможность длительного сохранения видов. «Многие виды после своего образования не подвергаются дальнейшему изменению»[19]. Ч. Дарвин подчеркивал значение отбора для сохранения ранее сложившейся адаптивной организации. Наряду с этим вид предстал как развивающийся объект, обладающий относительной устойчивостью и способностью к эволюционным преобразованиям. «Его становление, расцвет, дальнейшая дивергенция или вымирание оказались этапами постепенно идущего процесса приспособительной эволюции. На основе теории естественного отбора эволюционная идея впервые объединилась с учением о реальности вида»[20]. Дальнейшее развитие идея о последующем неизменном существовании видов во времени получила в теории Т. Геккеля. Он ввел понятие персистирования, т. е. стабилизации того или иного комплекса признаков, что послужило уточнением эволюции как единства устойчивости и изменяемости.

Однако с победой эволюционного учения и с последующими его доказательствами многие ученые пытались полностью дискредитировать проблему устойчивости. В частности, некоторые неоламаркисты полностью отрицали устойчивость и покой органических форм, переоценивая степень изменяемости органических форм, игнорируя факт их относительной устойчивости. Отдельные из них указывали на объективную реальность вида, толкуя его как остановку роста (генэпистаз). Генэпистаз как этап стабильного состояния вида, согласно Т. Эймеру[21], может длиться геологическое время, сменяясь периодами лабильных состояний, в течение которых вид представляет какое-то «переходное состояние». Отрицание момента устойчивости в развитии качественных изменений, вульгарно-эволюционистское сведение развития к росту – таковы наиболее характерные недостатки, свойственные в той или иной степени различным течениям неоламаркизма.

Метафизическое понимание связи устойчивости и изменяемости характерно также для различных концепций макросальтоционизма (мутационизма и неокатастрофизма).

Мутационисты (В. Вааген, С. Майварт) рассматривали эволюцию как чередование геологически продолжительных периодов стабильного состояния видов с кратковременными периодами возникновения новых видов. Фундаментальные открытия в области генетики, такие, как доказательство корпускулярной природы наследственности, обоснование понятия о гене как носителе вещества наследственности, установление законов доминирования и расщепления признаков (Г. Мендель, Т. Морган), стали рассматриваться некоторыми учеными как опровержение дарвиновской концепции эволюции. Абсолютизация устойчивости гена привела к формированию концепции его неизменности и абсолютной независимости генетических структур от внешней среды.

Один из представителей мутационизма Гуго де Фриз считал, что виды в природе появляются не постепенно, путем отбора или под прямым влиянием внешней среды, а всегда внезапно и независимо от окружающей среды, под воздействием некой «созидательной силы»[22]. Возникшие виды длительное время остаются постоянными, т. е. в состоянии покоя, до тех пор, пока не наступит время нового мутационного периода. В течение тысячелетий виды пребывают в покое, а мутационные периоды охватывают лишь краткие мгновения. Появление новых видов обусловлено не теми причинами, о которых говорил Ч. Дарвин, а мутациями. «Естественный отбор не создает, как это часто ошибочно считают, а только уничтожает, являясь ситом. Он только сохраняет то, что создается наследственной, т. е. мутационной, изменчивостью»[23].

Противопоставление генетики дарвинизму проводилось мутационизмом с метафизических позиций путем абсолютизации устойчивости при недооценке изменчивости. В течение больших периодов геологического времени мутационисты признавали «вид абсолютно покоящимся, и это состояние якобы внезапно прерывается перечеканкой его формы, имеющей взрывной характер. Вслед за этим скачком (сальтацией) вид якобы снова закостеневает и т. д. Полный покой и чистое движение здесь просто соседствуют, так как эта доктрина механически сочетает покой и движение. Метафизический характер катастрофизма – мутационизма проявляется также и в том, что движение выводится из покоя»[24].

Для всех форм антидарвинизма характерна абсолютизация одного или нескольких факторов эволюции при недооценке взаимодействия многих факторов. На этой методологической основе осуществляется дискредитация идеи эволюции и в настоящее время. Открытия в области молекулярной биологии, по мнению Ж. Моно, устраняют с авансцены эволюционное учение как теоретическую основу биологии, а таковой является теория генетического кода[25]. Абсолютизируя устойчивость генетического кода, отрицая эволюцию генетических структур, Ж. Моно признает лишь «деформацию инвариантности» как следствие «ошибок транскрипции». Поэтому прогрессивная эволюция в принципе невозможна, а возможно лишь упрощение, дегенерация генетических структур. Приняв в качестве методологического основания тезис об абсолютной неизменности генетических структур, Ж. Моно приходит к выводу о неизменности законов функционирования генетических систем, клетки, организма и т. д. Он пишет: «Эта система (т. е. генетическая система. – П. В.) со всеми ее свойствами, включая функционирование микроскопического часового механизма, существующего как между ДНК и белками, так и между организмом и средой… полностью не поддается диалектическому описанию. Она является, в сущности, картезианской, а не гегелевской; клетка – это машина»[26].

Механицизм в истолковании природы биологических явлений неизбежно приводит к абсолютизации устойчивости как простой неизменности генетических структур. Факт устойчивости этих структур входит в содержание теоретической биологии как один из ее важнейших принципов, однако его абсолютизация неизбежно ведет к метафизическому противопоставлению устойчивости развитию, т. е. к отрицанию последнего.

При метафизическом подходе не рассматривается источник самодвижения, его движущие силы, напротив, диалектическая концепция уделяет главное внимание познанию источника самодвижения как единства и борьбы противоположностей.

В XX в. стало ясно, что преодоление концепций плоского эволюционизма и мутационизма (катастрофизма) возможно на основе диалектического понимания связи устойчивости и изменяемости, выяснения механизмов обеспечения устойчивости органических форм. Вновь возродилась идея устойчивости, основой которой служила, однако, эволюционная концепция. Признавая, что виды организмов резко изменяются в течение геологического времени, В. И. Вернадский писал: «В геологическом аспекте, входя как часть в мало изменяющуюся, колеблющуюся около неизменного среднего состояния биосферу, жизнь, взятая как целое, представляется устойчивой и неизменной в геологическом времени. Входя как неразрывная часть в постоянно повторяющиеся в одни и те же геохимические циклы, жизнь не может оказываться резко меняющейся в своих учитываемых в геохимии проявлениях»[27]. Однако эта неизменность, присущая всем космическим процессам, находится в резком противоречии с изменением форм жизни, но «в сложной организованности биосферы происходили в пределах живого вещества только перегруппировки химических элементов, а не коренные изменения их состава и количества – перегруппировки, не отражавшиеся на постоянстве и неизменности геологических – в данном случае геохимических – процессов, в которых эти живые вещества принимали участие. Это новый факт огромной научной значимости, вносимый в биологию геохимическим изучением жизни»[28]. Указав на факты исключительной консервативности некоторых видов, остающихся неизменными сотни миллионов лет, В. И. Вернадский подчеркивает: «И эта устойчивость видовых форм в течение миллионов лет, миллионов поколений, может быть, даже составляет самую характерную черту живых форм, заслуживающую глубокого внимания биолога. Вероятно, мы видим в этих чисто биологических явлениях проявление той же неизменности жизни в основном своем бытии на всем протяжении геологической истории, какую в другой форме вскрывает нам ее положение в структуре биосферы. Мне кажется, эти явления устойчивости видов заслуживают более серьезного внимания биолога, чем это сейчас имеет место»[29]. На уровне биосферы в целом В. И. Вернадский сумел доказать взаимодействие устойчивости и изменяемости органических форм.

Однако в рамках самой биологии концепции стабильности и историзма были разобщены вплоть до работ И. И. Шмальгаузена, который показал, что историческая устойчивость покоится на изменяемости, вводимой всегда в определенное русло. Устойчивость организмов проявляется также не в их неизменности, а в непрерывных изменениях химического состава, структуры, функций и даже самой внешней формы. «Органические формы стойки, но и текучи в то же самое время. Форма поддерживается организацией потоков, их введением в определенное русло, строгой направленностью основных жизненных процессов. При прекращении этих потоков, движений, изменений форма разрушается»[30]. Разработанная И. И. Шмальгаузеном теория стабилизирующего отбора явилась общим принципом объяснения относительной независимости и устойчивости органических форм в эволюции. Созданием этой теории осуществлен синтез эволюционной концепции и идеи устойчивости. Это стало возможным благодаря проникновению в биологию идей материалистической диалектики, сознательное использование которых позволило выявить единство устойчивости и изменчивости в явлениях живой природы.

Устойчивость и изменчивость – важнейшие стороны процесса развития, единство которых составляет основу всякого реального взаимодействия. Абсолютно неизменная неподвижная вещь не могла бы взаимодействовать с другими телами и вообще не обладала бы никакими свойствами, равным образом как и наличие изменчивости, исключающей всякую устойчивость, также лишало бы любое тело взаимодействия. Поэтому абсолютизация одной из сторон процесса развития неизбежно приводит к возрождению метафизических представлений.

Таким образом, краткий исторический анализ проблемы устойчивости свидетельствует о том, что как в философии, так и в биологии выявление устойчивого в беспрерывно изменяющемся мире всегда стояло в центре внимания создателей самых разнообразных концепций. Уже в учениях древнегреческих мыслителей была подмечена диалектическая взаимосвязь устойчивости и изменчивости, отчетливо выражена идея о сохранении материального мира, что явилось исходной предпосылкой становления теоретического естествознания. В последующих философских и естественно-научных концепциях дается качественная оценка устойчивости, формулируется принцип сохранения материи и движения, наметивший пути перехода от изучения отдельных вещей к исследованию процессов их возникновения и развития. Это означало утверждение диалектического подхода к анализу окружающего мира, в основе которого лежит сложное противоречивое единство изменчивости и устойчивости, своеобразно проявляющееся в различных формах движения материи.

1.2. Содержательный анализ понятия устойчивости в научном познании

Проблема устойчивости материальных систем и процессов принадлежит к числу фундаментальных философских и естественно-научных проблем, поскольку научное познание неразрывно связано с поиском закономерностей, отражающих наличие устойчивого, сохраняющегося в окружающем мире. В науке важны не сами по себе изменения, а зафиксированные, инвариантные характеристики явлений и процессов развития.

Любая вещь или процесс в одних отношениях тождественны самим себе, в других – непрерывно изменяются. И «если вещи присуща противоположность, то эта вещь находится в противоречии с самой собой; то же относится и к выражению этой вещи в мысли. Например, в том, что вещь остается той же самой и в то же время непрерывно изменяется, что она содержит в себе противоположность между “пребыванием одной и той же” и “изменением”, заключается противоречие»[31]. Любое изменение характеризуется определенными сохраняющимися величинами равным образом, как и всякая устойчивость имеет место лишь при наличии какого-либо процесса изменения. Как изменчивость, так и устойчивость носит всеобщий характер. «Положение о всеобщности устойчивости уже выводится из принципа всеобщности изменения. Поскольку все существует и не существует, постольку изменение также не существует в определенных отношениях (множества). И, следовательно, любой объект (все) обладает устойчивостью»[32].

Наличие относительного покоя, устойчивости, сохранения – необходимая предпосылка усложнения материи, ее дифференциации, – появления новых структурных образований. При этом покой выступает как сохранение определенного состояния движения. До тех пор, пока любая система сохраняет свою качественную определенность, устойчивость, она находится в состоянии относительного покоя, т. е. существует как таковая в течение определенного времени. «Возможность относительного покоя тел, возможность временных состояний равновесия является существенным условием дифференциации материи и тем самым существенным условием жизни»[33].

Единство устойчивости и изменчивости присуще всем формам движения материи, хотя и имеет свою специфику в пределах каждой из них. Поэтому само изменение органически входит в понятие устойчивости, дополняя его содержание. Наряду с этим близкими по значению понятию устойчивости являются категории равновесия, равнодействия, меры, сохранения.

Равновесное состояние системы представляет одну из сторон ее устойчивости. Структура систем, находящихся в равновесии, заключает в себе противоположные процессы, взаимно нейтрализующиеся на определенном уровне. Наличие равновесной устойчивости характерно для весьма широкого класса материальных систем. Устойчивость этого типа может быть статической или динамической. Первая представляет собой равновесие сил, вторая – равновесие процессов.

В современной науке равновесие уточняется через понятие симметрии. По мнению Г. Вейля, «состояние равновесия должно быть, по-видимому, симметричным. Точнее говоря, при наличии условий, которые определяют единственное в своем роде состояние – равновесие, к этому состоянию должна приводить симметрия условий»[34].

Наличие равновесной устойчивости не означает, однако, полного совпадения устойчивости и равновесия. Так, в понятии равновесия могут быть отражены моменты как устойчивости, так и неустойчивости. В механике, математике и других науках рассматриваются случаи устойчивого и неустойчивого равновесия. В свою очередь устойчивость может характеризовать как равновесные, так и неравновесные состояния.

Понятие равновесия занимает важное место в современном научном познании, в частности в сфере системно-структурного подхода, поскольку одним их характерных свойств любой системы является ее способность сохранять состояние равновесия. Это состояние связано с поддержанием системой существенных переменных в пределах нормы. Понятие нормы охватывает область количественных характеристик системы, способной сохранять минимально или максимально возможное значение при данных условиях. Так, для живых организмов поддержание существенных переменных в физиологически допустимых границах выражает равновесие данной системы. Понятие гомеостаза, описывающее данное явление, отражает два основных свойства живого: самообновление и самосохранение.

Поддержание состояния подвижного равновесия служит выражением устойчивости системы, означающей допустимую меру отклонения заданных свойств системы от нормы, вызванной возмущающими внешними воздействиями. В данном случае устойчивость есть отклонение от нормы заданных свойств, обусловленных внешними воздействиями. Сопоставление оценок, выражающих меру возмущающих воздействий и меру отклонений свойств от нормы, – условие определения степени устойчивости системы. В математике изменение системы выражается траекториями переменных состояний, пересекающихся в пространстве состояний, т. е. в «мерном пространстве возможного расположения переменных. При этом возможны три основных случая поведения системы:

– асимптотически устойчивое, если все траектории достаточно близки к данной траектории в области t = t° (при t → ∞);

– нейтрально устойчивое, если все траектории достаточно близки к данной траектории области t = 0;

– неустойчивое, если все траектории приближаются к данной траектории в области t = 0, но не сохраняют этой близости при t → ∞[35].

Каждому из названных случаев соответствуют состояния, независимые от времени. Первый случай выражает устойчивое равновесие, второй – периодические изменения, третий – дивергентные изменения (неустойчивое равновесие). Иначе говоря, равновесное состояние стабильно, если незначительные отклонения от него возвращают систему к первоначальному состоянию равновесия. Если же отклонение от равновесия имеет тенденцию увеличения, то такое равновесное состояние неустойчиво (нестабильно).

В сложных динамических системах равновесные состояния определяются состоянием их подсистем. Для приведения системы в целом в равновесие необходимо, чтобы каждая подсистема находилась в равновесии при условиях, заданных ей другими подсистемами Эти условия характеризуются самыми разнообразными связями, которые влияют на стабильность системы. Особенно высока устойчивость самоорганизующихся систем, способных даже изменять свою структуру и связи между подсистемами под влиянием возмущающих воздействий внешней среды и в то же время сохранять неизменным свое состояние. Устойчивость самоорганизующихся систем обеспечивается постоянством их самовоспроизведения, благодаря чему у них вырабатывается гибкость реагирования на внешние воздействия.

Сохранение равновесных состояний зависит от количества связей в системе. Если их количество невелико, система при заданных условиях за незначительное время сравнительно быстро достигает состояния равновесия. При большом количестве связей система постепенно приближается к равновесию путем накопления состояний равновесия в отдельных ее частях[36]. Многообразие форм связей определяет устойчивость системы в целом, несмотря на изменения, происходящие в отдельных ее подсистемах. Так, многообразие форм связей между организмами – условие обеспечения устойчивости органического мира как целого, возможностей приспособления организмов к внешним условиям.

Чем больше связей в пищевых сетях данного сообщества, тем выше вероятность включения компенсаторных механизмов, вступающих в действие при увеличении или уменьшении численности особей. Иными словами, большая сложность структуры пищевых связей обычно ведет к увеличению стабильности сообщества. Возможность совершенствования приспособительных реакций живых систем – результат того, что органический мир как целое оказывается способным выдерживать крупные, подчас катастрофические, изменения земной поверхности, а также значительные влияния человеческой деятельности[37]. Общая тенденция эволюции органического мира связана с повышением устойчивости, с возрастанием его гомеостатических свойств.

Понятия устойчивости и равновесия хотя и близки, однако не совпадают по своему значению. Равновесие означает равенство протекания процессов в противоположных направлениях. Понятие устойчивости шире понятия равновесия; последнее – частный случай устойчивости. В философской литературе устойчивость выражается и через понятие меры, которая «обусловливает присущее ей единство количественных и качественных характеристик, не позволяет ей переходить при своих количественных изменениях границ, ведущих к изменениям ее качеств»[38]. В аспекте устойчивости качество характеризует относительное постоянство в изменении, т. е. выражает неизменное в изменчивом. Устойчивость, отражая качественную определенность явлений и процессов, может характеризовать и переход в иное качество при сохранении системы.

Понятие сохранения близко по своему значению понятию устойчивости. Любое вещество обладает «сохраняющимися реакциями», которые позволяют ему внутренне реагировать на внешние воздействия таким образом, чтобы сохранить свое состояние[39].

В широком значении сохранение выражает несотворимость и неуничтожимость материи и ее важнейших атрибутов (движения, пространства, времени и т. д.). Сохранение связано с самодвижением материи: оно выражает нечто изменяющееся и остающееся само собой и выступает как момент самодвижения, т. е. как самоподдержание, самосохранение, самовосстановление. В этом смысле оно по своему содержанию является более широким понятием, чем устойчивость. Однако в отличие от сохранения устойчивость имеет активный характер, т. е. отражает момент сопротивления, которое оказывает данная система по отношению к внешним воздействиям.