Ранние концепции происхождения жизни, их конкретно-научная и философская ограниченность
Наиболее совершенные материалистические попытки осветить вопросы жизни в Древнем мире мы находим у греков. Первые объяснения Гомера, Гесиода мало чем отличаются по характеру от мифологических представлений индийских ариев, шумеров, зороастрийцев, египтян. Для мифологии проблема первоначала – это вопрос о космическом родоначальнике, сверхъестественной супружеской паре, порождающей все сущее. У Гомера это были Океан и богиня Тефида. Рождение и развитие мира, то есть космогония выявляются через изображение генеалогического древа богов, смену поколений их через взаимную вражду, уничтожение и возрождение. В этой грандиозной эпической картине мироздания человеку в греческой мифологии отведена вполне определенная роль – он побочный, случайный продукт теогонии. Боги, особенно Зевс, людей не любят, всячески вредят им. Поэмы "Илиада", "Одиссея" Гомера свидетельствуют о злокозненных действиях богов в отношении людей.
Постепенно мифологическое начало в мировоззрении вытесняется философским. Идя от мифологических поисков первоначала, которое существует в единстве противоборствующих сил (разнополых богов или бога, сочетающего в себе мужское и женское начала; хаоса, порождающего свет и тьму и т. д.) первые греческие философы Фалес, Анаксимандр ищут зарождение жизни в природе. Анаксимандр первым высказал догадку о зарождении жизни в воде ("всё живое рождается из влаги, испаряемой солнцем" [2. Т. 1. Ч. I. С. 273] и предположил, что человек ведет своё происхождение от животных. По учению Анаксимандра, первые живые существа возникли во влажном месте. Они были покрыты чешуей. Затем они вышли на сушу, их чешуя лопнула, и вскоре они изменили свой образ жизни. То есть мы имеем вполне материалистическое, основанное на преднаучных догадках, решение происхождения жизни. Демокрит нарисовал поразительную картину зарождения жизни в неживой природе, без вмешательства творца и разумной цели. В общих чертах он за две тысячи лет до наших дней предвосхитил естественнонаучную гипотезу первоначальных этапов становления нашей планеты и эволюцию форм материи.
Во всех выше приведенных примерах наблюдается любопытная особенность: при различии исходных философских и теоретических позиций большинство мыслителей Древнего и Нового времени убеждены были в том, что жизнь, живые организмы не только когда-то зародились при определенных условиях в неживой материи, но что этот процесс самозарождения живых организмов повсеместно происходит на Земле и в настоящее время. В работах Аристотеля, например приводятся многочисленные "достоверные" примеры самопроизвольного зарождения не только насекомых и растений, но даже лягушек, саламандр и мышей.
Точки зрения о возможности спонтанного зарождения живых организмов придерживались впоследствии такие выдающиеся мыслители как Августин Блаженный, Ф. Аквинский, Парацельс, И. Коперник, Ф. Бэкон, Р. Декарт, Гегель и др.
Однако в XVII-XVIII вв. был поставлен ряд эмпирических опытов, которые вынудили сторонников концепции самозарождения все более ограничивать круг живых организмов, в отношении которых признавалась возможность их спонтанного возникновения из неживой материи, пока этот круг не замкнулся на микроорганизмах, микробах или, как их называли в XVIII в. – "на мельчайших живых зверьках". Однако, опытами Спалланцани (XVIII в.) и Пастера (XIX в.) было доказано, что микробы могут возникать только в присутствии других микробов, самозарождения же микробов в различных органических настоях не возникает.
С этого времени всем теориям самозарождения в тех исторических формах, в которых они существовали до середины XIX в. приходит конец, и положение – "всё живое происходит только от живого" начинает считаться одним из фундаментальнейших обобщений биологической науки.
На смену теории самозарождения во второй половине XIX в. приходит теория панспермии или теория занесения жизни на Землю различными космическими телами. Считается, что основателем этой теории был Г.Э. Рихтер. Используя факты падения на Землю космических объектов, он предположил, что вместе с ними на Землю могли быть занесены и какие-либо мельчайшие простейшие живые организмы, которые, найдя благоприятные условия для существования и размножения, дали начало всем последующим формам живых организмов. При этом считалось, что эти простейшие живые организмы вообще рассеяны в космическом пространстве и они-то и являются вечным несотворимым и неуничтожимым источником жизни во Вселенной.
Следует отметить, что, упоминая имя Рихтера, как создателя теории панспермии, научная литература мало обращает внимания на предысторию её возникновения. Первым ее автором, по праву, можно назвать греческого философа античности Анаксагора, который говорил: "должно думать, что во всех соединениях заключается много различных веществ и находятся семена всех вещей..." [2. Т. 1. Ч. I. С. 310]. Семена живых существ падают на Землю вместе с дождем. Эти семена были всегда.
Теория панспермии приобрела в XIX в. много сторонников. Среди них были такие крупные учёные как Г. Гельмгольц и В. Томпсон. Её защитники затрачивают научные усилия главным образом на то, чтобы доказать возможность переноса микроскопических живых организмов с одного небесного тела на другое.
Однако, если этой теории придавать законченный характер, то она должна быть дополнена положением о принципиальном отличии живого от неживого. Это дополнение принимается последовательными сторонниками теории панспермии. Согласно ему жизнь вечна, она только меняет свою форму, но никогда не создаётся из неживой материи. В этом пункте теория панспермии имеет много общего с теорией самозарождения. В основе обеих концепций находятся либо метафизические представления об отождествлении живого и неживого, либо столь же метафизическое противопоставление живого неживому. В любом из этих случаев не прослеживается реальная диалектическая связь живого и неживого, отсутствует понимание живого как определенного этапа, характеризующегося в то же время качественным скачком, происхождением принципиально нового.
Понятие жизни
Строго научное разграничение на живые и неживые объекты встречает существенные трудности. Так, до сих пор нет единого мнения о том, можно ли считать живыми вирусы, которые вне клеток организма хозяина не обладают ни одним атрибутом живого: вирусная частица не способна размножаться, в ней отсутствуют метаболические процессы и т. д.
Ряд авторов (Медников Б.М., Опарин А.И.) определяет "живое вещество" как сложные молекулярные агрегаты – белковые тела, обладающие упорядоченным обменом веществ. Эта точка зрения восходит к Ф. Энгельсу, характеризовавшему жизнь как "... способ существования белковых тел" [104. С. 82].
Конечно обмен веществ есть существенный атрибут жизни. Но вопрос о том, можно ли сводить сущность жизни прежде всего к обмену веществ, является спорным. Ведь и в мире неживого, например у некоторых растворов, наблюдается обмен веществ в его простейших формах.
В настоящее время существует точка зрения, выраженная М. Келвином и М. Эйгеном, согласно которой носителем жизни является не белок, а системы молекулярного уровня (индивидуальные химические белки, нуклеиновые кислоты и т.д.). Причем ученые ссылаются на Ф.Энгельса, полагая, что именно индивидуальные белки имел он в виду, определяя жизнь как способ существования белковых тел. Другие в основу жизни кладут ДНК, считая, что примат в несении жизненных функций принадлежит не белкам, а генам, содержащимся в молекуле ДНК. К этим авторам можно отнести Ф. Крика и Д. Уотсона, раскрывших структуру ДНК, Н.К. Кольцова, Г.А. Гамова, И.С. Шкловского и др.
Иногда жизнь определяют как "активное, идущее с затратой энергии поддержание и воспроизведение специфической структуры". В данном случае под структурой подразумевается живая система. Выделяется одно из важных атрибутивных свойств живой материи – воспроизведение, рождаемость.
Н.К. Кольцов к признакам живого в тех формах, которые существуют на Земле, относил облик веществ, смену энергии, размножение, индивидуальное развитие, состав из клеток, эволюцию. Все вместе эти признаки и составляют жизнь. Кольцов сформулировал важное положение о том, что живой организм являет собой обособленную систему, автоматически поддерживающую свое существование в условиях постоянно изменяющейся среды.
К. Гесслер, И.М. Сеченов, И.П. Павлов называли существенным признаком жизни изменчивость (адаптация, приспособляемость к условиям изменяющейся среды). Данные современной физиологии также подтверждают теорию адаптации, определяющую универсальную черту живого.
Приведенные точки зрения не исчерпывают многообразие определений жизни. Все перечисленные точки зрения по этому вопросу укладываются в два подхода – моноатрибутный и полиатрибутный. Первый, представленный Энгельсом и Опариным, ищет основное, в чем фиксируется жизнь (обмен веществ, ДНК и т. д.) Второй подход характеризуется перечислением важных ее проявлений (Кольцов Н.К., Ч. Дарвин, Павлов, Сеченов, и др.).
Нам представляется, что оба подхода имеют право на существование. Они взаимодополняют, обогащают друг друга. Моноатрибутивный подход ищет основу целостной системы, из которой берут начало её функции, проявления ее активности. Полиатрибутивный выражает взаимное единство составных элементов живой системы и ее целостность. При таком подходе жизнь предстает как совокупность некоторого числа начал, из которых каждое, взятое в отдельности, недостаточно для того, чтобы обеспечить функционирование живой системы, но при отсутствии хотя бы одного из них эта система разрушается.
Сложность исследований жизни, различные подходы к ней вызваны прежде всего многообразными формами ее проявления. Жизнь так же многогранна, как и любая форма движения материи. А жизнь как раз и есть одна из форм движения. Вне движения нет и не может быть жизни. Но движение немыслимо без материи, а значит, жизнь невозможна без ее материального субстрата. Этот субстрат, как и материя вообще обладает способностью к самовыражению и представляет собою сложную систему. Источником ее движения являются противоречия: наследственность и ее отсутствие, ассимиляция и диссимиляция, самоизменение и самосохранение и др. Главным же противоречием является универсальность и уникальность живых систем. Универсальность обнаруживается в общих принципах синтеза белка, генетического кода, закономерностях осуществления жизненных процессов и т. д. Неповторимость, уникальность свойственны каждой из живых систем.
Это противоречие и является, по-видимому, одним из основных (если не основным) источником самодвижения живых систем. Оно находит выражение в самовоспроизведении особи, вида, популяции через синтез молекулярных структур, деление одноклеточных, половое размножение и т. д.
Очевидно, что при всем многообразии точек зрения и подходов нет полного объяснения феномена жизни. Наука сделала важные открытия в сфере живой природы, выявляются все новые компоненты живых систем. Высказываются идеи о возможности небелковых форм жизни, хотя практика пока не может опровергнуть энгельсовское определение жизни. Мы имеем в виду тот факт, что науке не известны до сей поры иные формы жизни кроме белковых, протоплазматических. Видимо, поэтому биология, обогащенная массой новых открытий, все-таки в основе своей сохранила формулировку Ф. Энгельса.