Именно холистическое, орган
измическое начало должно быть добавлено Ц принципы кольцевой причинн
ости, самоописание и так далее. Это процедура сборки, это процедура синхр
онистичности, которые сегодня просто еще не ассоциированы.
А.Г. Тут возникает другая печаль, у меня например. Потому что зд
есь опять возникает детерменизм, только уже на другом, более высоком уро
вне…
В.Б. Возможно, вы правы, но это видите как? Сверхдетерминизм, это
вопрос открытости, закрытости вселенной. Когда мы говорим о метасистема
х, здесь такие вопросы становятся не всегда корректными даже. Потом дете
рминизм Ц не детерминизм, теория динамического хаоса, она эти проблемы
в большой степени смягчает именно через категорию открытости. Потому чт
о любая неустойчивая система, как бы вы ее не пытались сделать маленькой
вселенной, разглядывая на ладошке, ничего не получится. Она всегда откры
та.
В.А. Знаете, это конструктивный детерминизм будущим. Ведь буду
щее Ц это то, что мы создаем сами. Так что это самодетерминизм в том смысл
е, что мы личностно ответственны перед будущим и за будущее, создаваемое
нами. Поэтому это не фатализм, это не сверхдетерминизм. Мы находимся «вну
три» создаваемого нами цикла кольцевой причинности, охватывающего про
шлое, настоящее и будущее. Этот цикл определяется нашим языком, нашим соз
нанием, внешними и внутренними параметрами порядка мироздания как откр
ытой, незавершенной системы циклов самоорганизующихся процессов, част
ью которых мы сами являемся. Мы создаем будущее, но мы ответственны за то,
что создаем, и тем самым мы ответственны за те причины, которые нас ведут к
этому будущему. Это и есть кольцевая причинность. Да, мы живем в гораздо б
олее сложном мире….
В.Б. Мы возвращаемся в телеологии…
В.А. Но на совершенно новом уровне.
А.Г. Напоследок, на закуску, хочу задать вопрос, который я уже, на
верное, раз 10 задавал в этой студии, когда в кадре, когда за кадром. Хочу, что
бы вы на него ответили. Рассуждая здесь о происхождении вселенной по одн
ой из космологических схем, я понял, что есть представление о том, что всел
енная, собственно, появилась как результат флуктуации первичного вакуу
ма. Это более-менее общепринятая теория на сегодняшний день. И что имел ме
сто барьерный переход, явление это квантовое и как квантовое явление нуж
дается в наблюдателе. Вот тут и возникает вопрос: кто был тем наблюдателе
м? Потому что если это некий Господь Бог или Вселенский Разум той вселенн
ой, которой еще не существовало, то этот наблюдатель не в системе, а находи
тся вне ее и не может являться наблюдателем.
В.А. Почему? Нет. Дело в том, что понятие наблюдателя связано с по
зиционированием. У Уиллера есть очень хорошая картинка внешнего и внутр
еннего наблюдателей. Один создает реальность, а другой ее наблюдает. Но о
ба они должны находиться в кольцевой коммуникации между собой.
А.Г. Верно. Говоря о такой коммуникации и о кольцевой причиннос
ти, здесь была выдвинута такая гипотеза. Гипотеза о том, что, обладая опред
еленным инструментом, который стал возможным благодаря тому, что физика
развивалась именно в этой парадигме, а не в другой, мы со дня на день или с г
ода на год, сможем зарегистрировать, скажем, гравитационные волны. И полу
чим новый инструмент, который позволит нам заглянуть за реликтовое излу
чение, увидеть тот самый момент возникновения вселенной. Тогда мы, то ест
ь сегодняшнее разумное человечество, и станем тем самым наблюдателем, ко
торый был необходим для того, чтобы эта система запустилась. Как вам каже
тся?
В .Б. У Азимова это прописано в книге «Конец вечности».
В.А. Вы знаете, я бы не стал на гравитационные волны уповать так
им образом. Вопрос о том, насколько все человечество в целом станет своим
собственным наблюдателем Ц это как раз вопрос кроскультурного диалог
а, это не только науки вопрос и не только в науке. Наука Ц это часть челове
ческого предприятия, только часть человеческой эволюции, часть того, что
Тейяр де Шарден назвал «феноменом человека» . Печально, если бы вся челов
еческая эволюция свелась к развитию науки и последующему развитию чело
века на только научной основе. Но я все же уверен, хотя я и физик по образов
анию, но как профессиональный философ в последующем, а потому в некоторо
м смысле и физик, и метафизик, что, к счастью, мир гораздо более интересен д
аже в этом качестве. Есть ли гравитационные волны или нет… Есть еще нейтр
ино, есть еще не открытые хиггсовские базоны, ради открытия (конструиров
ания) которых строится новый суперколлайдер в ЦЕРНе, около Женевы…………….
Допустим, найдут хиггсовские бозоны и гравитационные волны. И с их помощ
ью как инструментов познания можно будет увидеть новые реальности, изме
нить старые. Но так или иначе, это будут человекомерные реальности, в кото
рых человек должен сохранить свое человеческое качество, даже если наше
будущее будет называться «постчеловеческим», как называет его Фрэнсис
Фукуяма в своей последней книжке «Our post-humane future»…

Биотический круговорот


18.11.03
(хр.00:47:33)

Участник :
Владимир Васильевич Малахов Ц член-корреспондент РАН

Александр Гордон : Сегодня нам предстоит услышать несколько н
еобычное утверждение о том, что человек как биологический вид сыграл сво
ю роль в эволюции биосферы и вот-вот должен уступить место другим видам, к
оторые будут продолжать эстафету жизни на земле. Так вот, у вас есть почти
40 минут для того, чтобы объяснить, почему вы так думаете.
Владимир Малахов: Вообще-то, я бы не сказал, что Гомо сапиенс уж
е сейчас сыграл свою роль, выполнил ее полностью. Но я действительно хочу
в этом рассказе как-то подвести слушателя к тому, что человеческую цивил
изацию обязательно ожидает естественная гибель, естественное исчезнов
ение. И что этот процесс Ц умирание цивилизации, однако, не означает, что
жизнь на Земле закончится. Жизнь на земле не закончится, она будет продол
жаться и достигнет новых высот, но уже без человека. Человеческая цивили
зация появилась на земле в связи с тем, что в этом была определенная необх
одимость с точки зрения развития биосферы. И выполнив свою функцию, она е
стественным образом исчезнет.
Правда, для того чтобы подвести к этой мысли, я все-таки вернусь далеко на
зад Ц к периоду появления жизни, к периоду появления биосферы. Все метод
ы, которыми располагает наука, показывают, что Земля, как и все остальные н
ебесные тела Солнечной системы, сформировалась около четырех с половин
ой миллиардов лет назад. Первичная Земля сильно отличалась от современн
ой, в частности, тем, что в течение первых 500 миллионов лет она была практиче
ски сухая, то есть на ней не было ни океанов, ни морей. Вода, более или менее
обширные водоемы появились примерно четыре миллиарда лет назад, за счет
постепенной дегазации недр планеты. Водяной пар, выходивший из недр план
еты вместе с другими газами, конденсировался, и в результате этого на Зем
ле появились водоемы. На картинке вы видите художественное изображение
Земли до появления на ней водоемов.
Как только появились более или менее обширные водоемы, так появились и п
ервые осадочные породы, возраст которых датируются примерно 4 млрд. лет. И
уже в этих первых осадочных породах мы находим несомненные признаки жив
ых организмов. Самые древние осадочные породы Ц это формации Исуа, и в эт
ой формации уже обнаружены такие следы существования примитивных бакт
ериальных организмов, близких к современным сине-зеленым водорослям, к
цианобактериям. Бактерии и сине-зеленые водоросли Ц это так называемые
прокариотные организмы Ц организмы без клеточного ядра.
На картинке вы видите шлифы архейских пород возраста более 3 млрд. лет, на
которых видны древние прокариотные клетки, очень похожие на современны
е цианобактерии. Рядом с ними Ц фотография строматолитов Ц это породы,
которые образовывались в результате деятельности древних цианобактер
ий. Интересно, что не так давно Ц всего несколько десятилетий назад Ц по
хожие породы, точнее постройки, похожие на древние строматолиты, были об
наружены и в современной биосфере. На следующем слайде Ц современные ст
роматолиты и рядышком Ц строящие их современные цианобактерии. В совре
менной биосфере это Ц довольно редкие образования в очень специфическ
их условиях. Эти строматолиты Ц из австралийского залива Шарк бей. Там, в
условиях высоких температур, относительно низкого содержания кислород
а и большой солености образуются современные строматолиты.
Вот, начиная с периода, отдаленного от нас на 4 млрд. лет (это время появлени
я жизни и биосферы), в течение последующих 2-х млрд. лет биосфера была прока
риотной. А на протяжении двух миллиардов лет бактерии, то есть прокариот
ные организмы, осуществляли весь существовавший тогда биотический кру
говорот. Так называемые автотрофные бактерии создавали органическое в
ещество из воды и углекислого газа, используя энергию солнечного света (
то есть, за счет процесса фотосинтеза) или энергию химических реакций (эт
от процесс называется хемосинтезом). Но ведь понятие круговорота подраз
умевает, что созданное органическое вещество затем разлагается снова д
о углекислого газа и воды, и организмы могут снова использовать их для но
вого цикла круговорота. В древней биосфере этот круговорот функциониро
вал очень неэффективно. Органическое вещество разлагалось под действи
ем физических и химических факторов, то есть очень медленно. Отчасти орг
аническое вещество разлагалось и под действием тех ферментов, которые в
ыделяли наружу гетеротрофные бактерии Ц то есть бактерии, которые испо
льзуют готовое органическое вещество. Это тоже медленный процесс. Поэто
му огромные массы созданного автотрофными бактериями органического ве
щества просто захоранивались, становились недоступными для других орг
анизмов, выходили из круговорота. Вот что означает, что биотический круг
оворот в биосфере, состоящей из одних бактерий, был несовершенным.
Дело в том, что прокориотные организмы Ц бактерии, не умеют никого загла
тывать. У бактерий ведь практически не бывает хищничества. Даже если (оче
нь редко) у бактерий есть какие-то формы, которые называют хищниками, то п
риходится признать, что хищничество это Ц очень своеобразно. Хищник ока
зывается значительно меньшим по размерам, чем жертва, и разрушает жертву
изнутри.
Вот тут изображен такой маленький вибрион, бделловибрио, который проник
ает в крупную бактерию и разрушает ее изнутри.
Совсем иначе поступают так называемые эукариотные организмы Ц органи
змы с клеточным ядром. Они могут заглатывать свою добычу, а затем перевар
ивать ее либо в пищеварительных вакуолях внутри клетки, либо в кишечнике
. Дело в том, что они обладают двумя клеточными белками Ц актином и миозин
ом. Они есть у всех эукариотных организмов, то есть у всех организмов с кле
точным ядром Ц у животных, у растений, у грибов. Это те белки, которые обес
печивают всякую подвижность Ц амебоидное движение, формирование пище
варительных вакуолей, сокращения клеток, в том числе и мышечные сокращен
ия. Это Ц универсальные белки клеточной подвижности. И когда они появил
ись, организмы научились друг друга заглатывать.
До появления актина и миозина, до появления эукариотных организмов орга
ническое вещество, которое создавалось бактериями, некому было съедать.
Это вещество очень медленно разлагалось под действием физических и хим
ических факторов и захоранивалось. В первые два миллиарда лет существов
ания биосферы накопились громадные запасы сланцев, нефти, газа, а ведь эт
о все Ц углерод. Когда-то он был в телах живых организмов, а потом из-за не
совершенства биотического круговорота этот углерод не смог вернуться
снова в этот круговорот.
Здесь нужно еще раз подчеркнуть, что в этот ранний период существования
биосферы много бактерий занималось не только фотосинтезом, а хемосинте
зом. То есть они занимались окислением разных субстратов, осуществляли д
ругие химические реакции, в результате которых осаждались окислы и друг
ие соединения металлов, то есть формировались руды. Таким образом, многи
е руды металлов, которыми мы до сих пор пользуемся (железа, марганца, урана
, по некоторым представлениям, даже золота), Ц это тоже результат несовер
шенства биологического круговорота Ц их создали древние бактерии. Ино
гда это громадные залежи, которыми человечество пользуется до сих пор. И
ногда, это громадные залежи, такие как, скажем, Курская магнитная аномали
я.
А.Г. А она органического происхождения?
В.М. Да, она органического происхождения. Это громадные залежи
, ведь это месторождение потому и называются аномалией, что даже стрелка
компаса там неправильно показывает. И это громадное количество железа о
тложено в результате деятельности железобактерий около двух миллиардо
в лет назад Ц это время образования многих руд, которыми человечество п
ользуется в наше время.
Появление актиново-миозинового комплекса позволило организмам осущес
твлять разные формы клеточной подвижности, например, образовывать псев
доподию. А с помощью этих псевдоподий можно двигаться, а можно еще и загла
тывать другие клетки. Первые эукариотные формы Ц это как раз и были суще
ства, которые приобрели актин и миозин и смогли заглатывать других орган
измы.
Появление клеточного ядра было связано с появлением актина и миозина и п
ереходом к хищному способу питания. Способ питания эукариот путем захва
та пищевых частиц означал, что хищник был крупнее жертвы. Действительно,
линейные размеры мелких почвенных амеб или жгутиконосцов, питающихся б
актериями, приблизительно в 10 раз больше размеров бактерий. Таким образо
м, объем цитоплазмы эукариот приблизительно в 1000 раз больше, чем у прокари
от. Такой большой объем цитоплазмы требовал и большого числа копий генов
, чтобы снабжать увеличенную цитоплазму продуктами транскрипции. Один и
з способов решения этой задачи Ц умножение числа генофоров. То, что биол
оги называют полиплоидией. Действительно, есть крупные бактерии, и это
Ц так называемые «полиплоидные бактерии» с большим числом кольцевых м
олекул ДНК. Вероятно, и предки эукариот с большим объемом цитоплазмы пош
ли по пути мультипликации генофора. Множественные генофоры и стали зача
тками хромосом.
Сильная подвижность цитоплазмы, которая возникает при амебоидном движ
ении и формировании пищеварительных вакуолей, требовала некоторой сег
регации компонентов внутри клетки. Иначе наследственные молекулы Ц ге
нофоры, то есть кольцевые молекулы ДНК, на которых записана генетическая
информация, оказывались бы поврежденными и разбросанными по всей клетк
е. Можно предполагать, что для защиты наследственных молекул Ц молекул
ДНК Ц возникла некоторая центральная защищенная область цитоплазмы, п
роизошел процесс компартментализации цитоплазмы. Вот эта центральная
защищенная область цитоплазмы Ц и есть клеточное ядро. На рисунке показ
ано, как формируется эта центральная область Ц за счет глубоких впячива
ний поверхностной цитоплазматической мембраны. При этом ядерная оболо
чка оказывается двойной Ц что и наблюдается на самом деле.
Эта схема выглядит умозрительной, но, как это не удивительно, в современн
ой биосфере есть организмы с таким строением ядра Ц с двойной ядерной о
болочкой, но с хромосомами в виде кольцевых молекул ДНК (как у бактерий) и
без типичных ядерных белков Ц гистонов. Я имею в виду динофлагеллят, одн
оклеточных жгутиконосцев, которых ботаники обычно называют перидиниев
ыми водорослями.
И это важнейшее событие Ц появление эукариотных организмов, которые мо
гли, используя актиново-миозиновую систему, заглатывать бактерии Ц нео
бычайно ускорило биотический круговорот. Эукариотные хищники заглатыв
али и переваривали бактерий, возвращали в биотический круговорот углер
од и другие биогенные элементы. Биотический круговорот стал работать с н
есравненно большим КПД, выход вещества из круговорота резко уменьшился.
Правда, то, что было захоронено в предыдущие два миллиарда лет, живые орга
низмы достать уже не могли. Это так и лежало в этих захороненных пластах.

И вторая важнейшая вещь, связанная с деятельностью первичных организмо
в Ц прокариот Ц это появление в атмосфере кислорода. По современным пр
едставлениям первичные организмы, населявшие землю, были в основном авт
отрофными организмами.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24