2
Генетические связи отражают процесс становления той или иной системы, процесс ее возникновения в определенный промежуток времени. Данные связи выделяются в ходе исторического рассмотрения интересующего объекта с точки зрения его внутренней структуры как тесно связанного и функционирующего целого, как совокупности исторических связей его внутренних составляющих, следующих друг за другом во времени.
Такие науки, как эволюционная теория, палеонтология, палеобиология и др., буквально пронизаны методом историзма, который объясняет явления с точки зрения их генезиса. Поэтому представляется не совсем обоснованным утверждение о том, что «современное эволюционное учение хотя и называют обычно синтетическим, является отнюдь не полным синтезом биологических знаний, вышедшим далеко за пределы организма и вида, с которыми синтетическая теория имеет дело. Она не дает полного объяснения даже всем основным проблемам генезиса организмов и видов»[71].Подобные высказывания о недостаточности объяснения происхождения организмов теорией эволюции основываются на известной абсолютизации системно-структурного подхода в духе классического структурализма, противопоставляющего статику динамике, игнорирующего временной аспект развития систем. Изучение биологических структур немыслимо вне анализа их генезиса. «Любой организм, особь или вид является продуктом длительной истории, истории, насчитывающей более двух миллиардов лет. Как отмечал М. Дельбрюк, «зрелого физика, впервые сталкивающегося с проблемами биологии, ставит в тупик то обстоятельство, что в биологии нет абсолютных явлений. Каждое явление представляется иным в разных местах и в разное время. Любое животное, растение или микроорганизм, которое изучает биолог, лишь одно звено в эволюционной цепи изменяющихся форм, ни одна из которых не остается сколько-нибудь постоянной. Едва ли можно до конца понять какую-нибудь структуру или функцию в организме, не изучив ее становления в ходе эволюции»[72].
Генетические связи конкретизируются в биологическом познании понятием координации, означающим наличие взаимозависимостей в процессах исторического преобразования органических форм. Возникновение координаций обусловлено наследственным изменением частей, объединенных системой связей. В процессе эволюции происходит изменение организации живых существ, что предполагает соответствующее изменение отдельных частей и органов. По характеру связи между координированно меняющимися частями в процессе эволюции, согласно И. И. Шмальгаузену, можно выделить следующие координации: биологические, динамические (морфофизиологические) и топографические. Биологические координации представляют собой закономерное изменение в соотношениях между органами, не связанными корреляциями в онтогенезе. Эти преобразования возникают в процессе естественного отбора и имеют приспособительный характер. Динамические координации есть следствие изменений морфологических и функциональных соотношений между органами, наследственно обусловленных изменением корреляций. Топографические координации определяются закономерным изменением в процессе эволюции конкретных корреляций, ведущих к изменению соотношений между органами. «В процессе эволюции происходит координированное изменение соотношений органов, и это, собственно, вполне понятно, так как в эволюирующем организме при всех изменениях его частей должно поддерживаться соответствие между пространственно и функционально связанными частями, а также соответствие отдельных изменений требованиям окружающей среды»[73].
Биологические координации результат изменения органов и частей, под влиянием изменившихся внешних условий носят характер приспособлений. Такого рода координации являются адаптивными. Изменения образа жизни, способа передвижения по суше, климатических условий и т. п., ведущие к перестройке соответствующих органов, типичные примеры биологических координаций.
Динамические координации имеют характер взаимного приспособления органов и выражаются в зависимых изменениях формы, величины и соотношений двух или более связанных частей или органов в процессе эволюции[74].
Топографические (или организационные) координации обозначают изменение граничащих органов, закономерное соотношение между органами, не связанными функциональными зависимостями. Такого рода координации весьма близки динамическим, и потому они выступают особым случаем динамических координаций[75].
Названные типы координаций выражают филогенетические связи, складывающиеся в процессе эволюции живых организмов на основе изменений частей, объединенных корреляциями. Конкретизация генетических связей через соответствующие типы координаций способствует определению их специфики, что имеет особое значение для разработки системно-структурного подхода. Более того, анализ такого рода связей позволяет вскрыть механизмы поддержания устойчивости живых организмов, становление их как строго согласованного целого в процессе филогенетического развития.
Тесно связанными с генетическими связями оказываются связи развития, определяющие смену состояний развивающегося объекта, конкретизация которых выражается положительными и отрицательными связями. Положительные обратные связи влияют на систему в том же направлении, в котором она изменяется сама, в результате чего происходит непрерывное самоусиление (нарастание) процесса. Отрицательные обратные связи, напротив, ограничивают самоусиление процесса, поддерживают его течение на определенном уровне. Отрицательная обратная связь ограничивает изменения, способные привести к разрушению системы. По этой причине процессы развития и характеризуются единством указанных типов связей.
Процессы регулирования с обратной связью могут быть сравнительно простыми в рамках данной подсистемы, однако могут достигать и большой сложности во многих взаимодействующих системах. Обычно выделяют несколько типов регулирования развития: простое регулирование, осуществляющееся в соответствии с определенной программой; прямое регулирование, построенное на корригировании факторов, вызывающих отклонение от программы, и регулирование на основе взаимозависимостей с обратной связью, сравнения фактических и заданных результатов системы, т. е. базирующееся на проверке результатов по сравнению с заданной программой. Применительно к процессам индивидуального развития живых систем можно выделить те же типы регулирования: программное, обусловленное наследственными факторами; развитие в зависимости от факторов внешней среды и развитие на основе обратных связей, т. е. выправление уклонений и восстановление «нормальных» соотношений при их нарушениях[76]. Сложность взаимозависимостей, складывающихся в ходе индивидуального развития, обеспечивает нормальное протекание жизненных процессов, устойчивость органических форм.
В процессе развития образуются взаимосвязанные циклы на уровне клеток, систем органов, которые подчиняются регуляторным механизмам всего организма в целом. Эти взаимозависимости обусловлены наследственными факторами через внутриклеточные биохимические процессы, взаимодействием развивающихся зачатков путем переноса вещества от одной части к другой, соотношениями между различными частями и органами в процессах функциональной зависимости между ними. Связи развития выступают, следовательно, как особая форма функциональных связей, однако в отличие от последних выражают процесс смены качественно различных состояний. Функциональные связи обеспечивают нормальное протекание определенных процессов в системе. Любая система обладает множеством функций, выражающих разнообразие соответствующих связей.
Как правило, в сложных системах имеется главная функция, которой подчиняются все остальные. На уровне высших организмов роль такой функции выполняет центральная нервная система. При этом достижение полезного результата системой возможно благодаря наличию специфических механизмов, принадлежащих системе как интегральному целому. «Ни одна организация, сколь бы обширной она ни была по количеству составляющих ее элементов, не может быть названа самоуправляемой, саморегулируемой системой, если ее функционирование, т. е. взаимодействие частей этой организации, не заканчивается каким-либо полезным для системы результатом, и если отсутствует обратная информация в управляющий центр о степени полезности этого результата. Только при данном условии все части системы вступают в консолидацию, взаимную координацию и субординацию. Благодаря этому вступление в действие каждого компонента происходит в точно определенный момент, иначе говоря, взаимодействие между ними имеет организованный и направленный характер»[77].
Понятие полезного результата выражает интегральную, главную функциональную связь живой системы, цель которой самосохранение. Данное обобщение явилось новым достижением в разработке вопроса о функциональных связях, поскольку все функциональные системы предстали независимо от уровня своей организации и от количества составляющих их компонентов как системы, имеющие одну и ту же функциональную архитектуру, в которой полезный результат является доминирующим фактором, стабилизирующим организацию систем[78].
Функциональная связь выступает как определенная форма взаимодействия между элементами системы, которая обеспечивает их упорядоченное поведение. Так, на уровне развивающегося организма функциональная связь представляется как программа, созданная на основе взаимодействия элементов формирующейся системы. Поэтому функциональная связь выражает такой способ поведения системы, который способствует ее сохранению, т. е. она отражает определенное отношение частей и целого, элемента и системы, определяющее устойчивость данного процесса. Функциональные связи иерархически соподчинены друг другу. Рассматривая произвольные движения животных, Л. Берталанфи выделяет следующие уровни функциональной зависимости: физико-химические реакции в мышцах; мышечное сокращение как таковое; простые и сложные рефлексы; тропотактические реакции; реакции тела в целом, управляемые высшими центрами нервной системы, и, наконец, «общественные реакции», зависящие от сверхиндивидуальных единиц, как, например, деятельность особей колоний[79]. Такая иерархия взаимоотношений функций направлена в конечном счете на поддержание жизни.
На уровне клетки также можно выделить функциональные зависимости, связанные с движением веществ, метаболической полярностью отдельных участков протоплазмы, обеспечивающих это движение, процессы обмена веществ.
Рассматривая вопрос о становлении организации, М. И. Сетров анализирует некоторые принципы функциональной зависимости данного процесса: принцип совместимости, отражающий необходимость для возникновения системы однородных элементов и их взаимодействие как самого факта их совмещения; принцип актуализации функций, отражающий необходимость разнообразия свойств и их функционирования для сохранения системы в сложных условиях существования; принцип сосредоточения функций, отражающий надобность согласования самих функций, их подчиненности действию главной функции, направленной на сохранение и развитие системы[80]. Достаточно подробное описание этих принципов позволяет конкретизировать функциональные связи, проанализировать становление их в ходе исторического развития.
В общем виде функциональные связи выражают либо связь состояний, либо связь процессов. В первом случае речь идет о том, что каждое последующее состояние является функцией предыдущего, во втором элементы системы связаны единством реализуемой функции.
Структурные связи это связи элементов, определяющие свойства последних, т. е. такие взаимодействия элементов, которые придают целостность системе. Помимо этого, структурные связи выражают и разнообразные межэлементные взаимодействия. Примером такого рода связей могут служить разнообразные химические связи, определяющие устойчивость того или иного химического вещества. Устойчивость молекулы есть результат взаимодействия атомов, входящих в ее состав, носящих упорядоченный характер, выражающийся во взаимовлиянии всех составных частей.
Структурные связи являются пространственно-временными, поскольку их действие определяется, с одной стороны, на основе континуальных сил, т. е. различных полей, существующих в пространстве, с другой это функциональные взаимодействия элементов между собой как дискретных образований.
Структурные связи основа существования системы, ее стабильности как результата взаимодействия структурных элементов. Взаимодействие элементов, входящих в систему, является не только основой ее сохранения, но и условием дальнейшего развития. Поэтому наряду со структурными связями можно выделить и связи преобразования, определяющие переход системы из одного состояния в другое. Связи преобразования существуют как в самой системе, так и между системой и ее окружением. Примером первого типа связей могут служить различного рода химические катализаторы, замедляющие или ускоряющие течение данного процесса.
Связи между системой и ее окружением могут выражаться во взаимном влиянии на систему других систем (или объектов), приводящем к преобразованию системы. Примером могут служить связи между организмом и средой. Во взаимодействии организма с внешней средой отражается сложный, противоречивый процесс взаимного влияния данных систем. В ходе эволюционного процесса наряду с возникновением приспособительных модификаций (непосредственных изменений), возникающих под влиянием внешней среды (путем физиологических перестроек), в онтогенезе накапливаются одновременно и постепенно подобные же изменения генетического характера (генокопии), которые впоследствии приобретают решающее эволюционное значение, приводящие к перестройке организации живых систем. Участвующие в данном процессе связи также имеют весьма сложный характер, выражающийся в противоречивом единстве устойчивой наследственности с изменчивостью, которая нарушает сложившуюся организацию, ведет на основе отбора к возникновению новых форм жизни.
Примечания
1
Герцен А. И. Избранные философские произведения: в 2 т. М.: Госполитиздат, 1948. Т. 1. С. 155.
2
Маркс К., Энгельс Ф. Сочинения: в 30 т. М.: Госполитиздат, 1961. Т. 20. С. 20.
3
Bertalanffy L. Auf den Pfaden des Lebеns. Wien, 1951. S. 240.
4
Кессиди Ф. X. Метафизика и диалектика Парменида // Вопросы философии. 1972. 7. С. 49.
5
Демокрит в его фрагментах и свидетельствах древности: пер. с древнегреч. / под ред. Г. К. Баммеля. М.: ОГИЗ, 1935. С. 46.
6
Маркс К., Энгельс Ф. Сочинения. Т. 20. С. 21.
7
Кант И. Сочинения: в 6 т. М.: Мысль, 1966. Т. 3. С. 255.
8
Там же. С. 255, 257.
9
Гегель. Сочинения: в 14 т. / Ин-т К. Маркса и Ф. Энгельса; под ред. А. Деборина, Д. Рязанова. М.; Л.: Госиздат, 1929. Т. I. С. 159.
10
Там же. Т. V. С. 126.
11
Маркс К., Энгельс Ф. Сочинения. Т. 20. С. 349.
12
Там же. С. 348349.
13
Там же. С. 350.
14
Линней К. Философия ботаники. СПб., 1800. С. 94.
15
Райков Б. Е. Русские биологи-эволюционисты до Дарвина. М.; Л., 1952. Т. 1. С. 100.