Мне 95. Пора подумать о будущем

От автора

Прогулка первая Для души и тела

Прогулка вторая Дарвиновская триада и эволюция[4]

Во второй половине ХХ – первой половине XXI веков универсальность эволюции стала в сообществе учёных признанной основой для понимания процессов, происходящих в природе. Эволюционирует космос, галактики, звёзды, планеты. Эволюционирует всё, что окружает нас на планете Земля: океаны, материки, горы, атмосфера. Эволюционирует жизнь, каждое растение и живое существо, социум, человек, его разум, знания – всё, абсолютно всё, что доступно наблюдению, что есть. Основополагающий шаг к такому пониманию существования мира природы сделал Ч. Дарвин, предложив для объяснения изменений в живом мире замечательную триаду: наследственность, изменчивость, отбор. При этом многими представителями учёного мира она подвергалась и подвергается сейчас критике и даже полному отрицанию. Среди критиков этой триады встречаются серьёзные ученые. Так В.П. Эфроимсон [1] не принимал в качестве важнейшего фактора биологического отбора безусловное преимущество более приспособленного, сильного над слабым и обращал внимание на гены «альтруизма», которые обеспечивали преимущество в групповом отборе. Такая критика, заключающаяся не в отрицании Дарвиновской триады, а в её более глубоком, расширенном понимании, особенно актуальна сейчас. Связано это с рядом трудностей в объяснении на её основе появления новых видов живого, что используется проникшими в науку деятелями, заинтересованными карьерой, а не поисками истины, и, конечно, церковью. Упомяну лишь главную из них – невероятность (практическую невозможность) в природных условиях положительного отбора потомства отдельной особи с полезной мутацией, не говоря уж вообще о появлении комплекса новых полезных признаков, следствием которых было бы появление нового вида. Стало ясно, что феномен видообразования обусловлен сочетанием процессов, происходящих в организмах животных, с изменениями в окружающей природной среде. И всё же главная суть Дарвиновской триады – замечательная идея о причине эволюции как результате действия последовательности нескольких факторов (по Дарвину – перечисленных выше трёх), которая позволяла разумным образом объяснить возможность направленного изменения в природе. У Дарвина – в живой природе. Эта идея оказала громадное влияние на научное мировоззрение, её фундаментальность была осознана многими выдающимися умами. Несмотря на справедливые замечания к конкретным попыткам её использования для объяснения эволюции живого, именно фундаментальность этой идеи лежит в основе продолжающихся попыток раскрыть её глубинный смысл, по-новому сформулировать, уточнить каждый элемент триады.

В новом журнале «Эволюция», уже занявшем своё место среди изданий, в которых публикуются серьёзные научные статьи, эта фундаментальная идея нашла своё отражение. Так в статье [2] В.В. Саночкина «Почему и как развивается природа» отмечается: «Отбор биологических видов и особей – это частный случай универсального отбора по критерию устойчивости, который идёт среди любых …систем» В другой статье [3], совместно с А.Г. Ганжой, «Учение Дарвина – основа общей теории развития» читаем: «…общие принципы развития уже открыты Ч. Дарвином в XIX веке, но до настоящего времени рассматривались лишь в связи с биологическим развитием. Только теперь, спустя полтора века, наука созрела для понимания их универсальности». Та же идея развивается и другими авторами; подчёркивается важность правильного понимания её мировоззренческого значения в сложный современный период развития общества. В связи с этим попробую изложить кратко своё видение этой проблемы.

Сначала несколько замечаний по поводу попыток расширенного понимания Дарвиновской триады для описания эволюции любых объектов в природе в последних статьях А.Г. Ганжи и В.В. Саночкина. В них используется понятие «информация-структура», которое обусловливает и наследование (копирование), и размножение (не генетическим механизмом) любых природных объектов (систем), а не только биологических. В качестве примера называются камни, производимые природой, и в несметных количествах атомы водорода. Мне не кажется использование этого понятия и приведенные выше примеры удачными находками авторов.

Вспомним выдвинутый Оккамой ещё в XIV веке основополагающий принцип раскрытия знания об окружающей нас природе – не следует без надобности плодить новые сущности. Так и здесь, при описании природных явлений, вполне можно обходиться понятием взаимодействие, оно достаточно. Авторы сами по существу им и обходятся, но считают нужным прицепить к нему ещё два – информацию и структуру. Это лишнее терминологическое и понятийное отягощение формы изложения.

Да, всё специфическое можно анализировать на специфическом языке, что обычно приходится делать в науке: язык молекулярной физики и язык термодинамики и т. д.

В нашем случае для описания процессов в косной материи достаточен «язык взаимодействия». «Язык информации» полезен, а в ряде случаев необходим для описания процессов на техническом уровне.

Кроме того, в стремлении непротиворечивого объяснения эволюционных процессов в любых системах авторы в качестве дополнительного условия к трём дарвиновским факторам вводят факт появления новых объектов, что не было специально отмечено Дарвином. Триада превращается в тетраду: «генерация, воспроизводство, изменчивость и отбор информации или структур посредством взаимодействия их носителей». Думаю, что потребность в четвёртом факторе была обусловлена переносом традиционно упрощённых эволюционных представлений, родившихся при описании мира живого, на описание эволюционных изменений в косном мире. Интереснее, на мой взгляд, было бы попытаться описать на основе Дарвиновской триады развитие в косном мире, несопоставимом по масштабу с живым, но таким образом, чтобы это описание было в качестве частного случая полностью применимо к живому миру. В рамках общей закономерности всегда проще понять частное. Полагаю, что в этом случае авторы не пришли бы к необходимости приписывать природным системам свойства размножать камни и атомы водорода. Похоже, что в их анализе, не была строго определена система рассмотрения, в этом дело. Замечу, что аккуратное определение системы при рассмотрении эволюции живого не потребовало бы дополнения триады четвёртым фактором (генерацией). В эволюции не отдельных особей, а всего вида факт размножения является одним из условий существования системы, а не результатом её развития и, таким образом исключается из рассмотрения.

Смущает также введение нового синтетического понятия – «информация-структура». Соединение абстракции, описывающей результат взаимодействия материальных объектов, с самими материальными объектами выглядит искусственным. Должен признать, такое соединение встречается часто при попытках разрешения сложных вопросов. По-видимому, здесь имеется неосознанное влияние «гносеологической моды», а может быть, и общекультурной моды – использование ещё не очень устоявшегося, но «нового», когда надёжного «старого» кажется недостаточно для решения сложной проблемы. Приведу ещё один пример.

Д.И.Дубровский в ряде статей [4], собранных в книге «Сознание, мозг, искусственный интеллект» заполняет «провал» в понимании связи между сознанием и функционированием мозга, материальным носителем сознания, тоже введением понятия «информация». У него, приношу извинение за «тяжелую» цитату, это звучит так: «…у нас давно уже есть третье понятие, из которого непосредственно вытекают и ментальное и физическое и благодаря которому их актуальная необходимая связь друг с другом станет для нас прозрачной». И далее: «Этим третьим понятием является информация». Д.И. Дубровский находит необходимым очертить область применения этого понятия, ограничивая её «…по крайней мере, (он стремится к аккуратности) биологическими, биосоциальными, техническими и общественными системами». При этом он идёт дальше, утверждая «правомерность определения «ментального» в качестве информации». Вот так, не больше и не меньше. Косный мир он не затрагивает. Замечу, что и в данном случае введение понятия информации, на мой взгляд, является излишним. Но проблема ментального лежит вне рамок данной статьи, и затрагивать её здесь не имеет смысла.

Вернёмся к Дарвиновской триаде. Практически все авторы статей, опубликованных в журнале «Эволюция», и я вместе с ними, придерживаются идеи универсальности эволюционных законов. Все понимают важность нахождения адекватной этим представлениям формулировки эволюционных законов на основе Дарвиновской триады.

Одним из первых учёных, мучительно размышлявших над этой проблемой, был математик Н.Н. Моисеев. В своей последней книге «Быть или не быть …человечеству?» он посвятил этой проблеме [5] специальный параграф: «Вселенная через призму дарвиновской триады». Кратко суть его представлений сводится к следующему:

Под изменчивостью следует понимать «множество вариантов, необходимых для выбора дальнейшего продолжения процесса эволюции любой системы».

Наследственность «означает, что настоящее и будущее любой» … системы … «зависит – не определяется, а зависит – от прошлого».

Отбор – это «правила и принципы» – «те самые законы физики, биологии, общественного развития, которые из мыслимо допустимых движений отбирают (часто с некоторой вероятностью) те, которые мы наблюдаем в реальности».

Мне представляется, что Н.Н. Моисеев в поисках расширенного понимания дарвиновской триады лишь наметил возможности её более глубокого понимания и соответствущего формулирования. Так, размышляя об изменчивости, он говорит не о наличии изменённого состояния, а о наличии возможных вариантов, которые необходимы для выбора, то есть воздерживается от фиксации реализации этих вариантов. Такая же недосказанность имеется и в формулировке «отбора»: в ней фиксируется факт отбора и необходимость соблюдения общих законов физики, биологии и … – отбирается то, что мы наблюдаем в реальности, – а не причины и механизм отбора. Формулировка принципа наследственности, на мой взгляд, является слишком общей, что, по-видимому, было следствием его стремления к предельной научной аккуратности.

Для меня предпочтительнее расширенное понимание Дарвиновской триады формулировать иначе [6], начиная при этом с наследственности.

Наследственность следует понимать как стабильность системы. При этом стабильное состояние системы надо относить не к мертвой, застывшей, а к «живущей» системе, испытывающей множество идущих в ней процессов наряду с взаимодействием её элементов с внешней средой. Такая система постоянно воспроизводится, наследует сама себя. Применительно к населению живого мира стабильность следует относить к популяции, к виду.

Это, конечно, отличается от моисеевского понимания. Его понимание по сути – зависимость изменившейся системы от её прежнего состояния, применительно к живому – зависимость потомства от родителей. Предлагаемое понимание – динамическая неизменность системы при протекании всех присущих ей процессов, в результате которых составляющие её элементы и сама система постоянно воспроизводятся.

Изменчивость в расширительном смысле я полагаю допустимым трактовать как многообразие состояний системы в результате взаимодействия элементов внутри системы и самой системы с внешней средой. Пока отклонения от некоторого основного состояния не очень велики (изменения у отдельных элементов системы, мутации у отдельных особей), система релаксирует и остаётся сама самой. При сильных возмущениях (значительных отклонениях – в характере и условиях взаимодействия между её элементами и средой) система теряет стабильность и переходит в одно или в несколько из множества возможных новых состояний. При потере стабильности, то есть в предпереходном состоянии возникает неопределённость, открывающая возможность для «выбора», для вероятностного варианта её развития, эволюции.

Отбор – это вероятностный результат дальнейшего развития системы, её переход в новое стабильное состояние, не обязательно самое стабильное из всех возможных, в котором она снова будет воспроизводить саму себя, то есть сама себя наследовать. Дарвиновское «выживание наиболее приспособленных» – это «выживание более стабильных» в сложившихся на данный момент условиях. Таким образом, отбор не предопределён, он вероятностен, хотя и зависит от исходного предыдущего состояния. Иначе говоря, это «стремление», точнее переход системы к новой стабильности. Неопределённость этого перехода требует введения в круг рассматриваемых вопросов нового понятия и термина для обозначения предпереходного и переходного состояния системы – бифуркации. Система может расщепиться на множество новых, и все они будут в изменившихся условиях динамически стабильнее исходной системы.

Во время одной из дискуссий по проблемам эволюции в Московском обществе испытателей природы я поделился изложенной выше формулировкой расширенного варианта дарвиновской триады, подчеркнув, что она отражает эволюцию любой системы, включая человеческое общество и самого человека. Один из присутствующих возразил мне, предложив оценить в какой новый объект превратится человек, вышедший из данной аудитории в туалет, поскольку в соответствии с данной формулировкой он изменил условия своего существования и своё состояние. Я оставил его вопрос без ответа, так как не счёл возможным включиться в обсуждение серьёзной проблемы на туалетном уровне. Однако, это возражение, показавшееся его автору «убийственным», отчётливо проявило принципиальную трудность в обсуждении и понимании эволюции различных объектов (систем), заключающуюся в строгом определении того, что собой представляет система, которую предполагается рассмотреть, какие ограничения необходимы при определении её состава, что следует подразумевать под средой, в которой она существует, и что имеется в виду под её изменениями и превращениями. Ясно, что объединять в одну систему яблоню, растущую у вас в саду, и автомобиль, разъезжающий по улицам Рио-де-Жанейро, абсурдно. И всё же вопрос: «Что следует считать системой, подлежащей рассмотрению?» требует ответа, так как в ряде случаев строго определить систему и весь комплекс вопросов, связанных с её эволюционными изменениями, совсем не просто. Трудность эту можно продемонстрировать на примере обсуждения в соответствии с дарвиновской триадой эволюции живого.

Так, если мы, обсуждая эволюцию какого-либо вида, предполагаем для объяснения изменчивости использовать факт мутации у одной из особей, то сразу встретимся с клубком противоречий. Вид как совокупность особей – это одна система, а отдельная особь данного вида – другая система. Эволюция отдельной особи – это рождение, взросление, старение и умирание этой особи в течение короткого периода её жизни. Эволюция вида – тоже рождение, взросление, старение и умирание, но на несопоставимо большем и совершенно другом этаже. Их эволюционные изменения принципиально различны именно в силу принадлежности к разным системам, отличающимся составом, взаимодействием составляющих элементов друг с другом и со средой. При таком подходе сразу становится понятным, что нарушение устойчивости существования вида, его превращение, даже превращение его небольшой части в новое состояние вследствие мутации одной особи – событие практически нулевой вероятности. И искать причину столь кардинальных (приводящих к возникновению нового вида) изменений следует среди событий, затрагивающих существование всего вида (всей популяции).

Строгое определение предмета исследования – элементарное требование при изучении любой проблемы. В данном случае оно особенно сложно, поскольку должно учитывать не только физические параметры самой системы, но и чисто гносеологический аспект, связанный с тем, что в принципе эвристически можно изучать любую произвольно сконструированную систему, даже если это, на первый взгляд, кажется абсурдным. Ограничения, безусловно, должны включать требования к определенному соответствию между составными частями системы, их взаимодействию, единству пространства и др. Несмотря на важность этого вопроса, я попробую в дальнейшем изложении не прибегать к строгому определению рассматриваемой системы и руководствоваться так называемым здравым смыслом, очевидностью. Полагаю, что это оправдано сложностью поставленной задачи и актуальностью распространения эволюционного подхода к пониманию процессов человеческого бытия в настоящее, критическое для человеческого общества время. Особое внимание должно быть уделено интеллектуальной сфере, поскольку она не только разделяет мир человека и остальной мир живого, но и является главным фактором, определяющим эволюцию и будущее человеческого социума. Итак, мы не будем затрагивать эволюционные процессы в космосе и далее на Земле, включая появление живого мира. Они хорошо описаны. Нас интересует эволюция человека.

Чтобы дальнейшее изложение не вызвало недоумения в связи с его отклонением от обычной последовательности в расположении гоминид, древних представителей «человеческого рода», на эволюционном древе, необходимо сделать пояснение.

Представления об антропогенезе неизбежно содержат некоторую неопределённость и постоянно корректируются. Это связано с тем, что они выстраиваются на основе ограниченного фактического материала, характеризующегося территориальным разбросом, различием в датировках и трактовках особенностей найденных фрагментов. Так, одним представлялось, что на древе гоминид A. africanus непосредственно предшествует разделению ветвей A. robustus и H. habilis – H. erectus – H. sapiens. Другие считали, что A. africanus надо рассматривать не как предшественника этого разделения, а как этап на ветви A. africanus – A. robustus, появившейся после A. afarensis, и так далее [7]. И так как нас интересует эволюция систем, в которых включены гоминиды, а не только их биологическая составляющая, то представлялось допустимым некоторое огрубление проблемы и укрупнение классификации предшественников современного человека. Итак, будем для удобства изложения обозначать всех древних предшественников современного человека термином Homo, с соответствующими дополнениями, когда это понадобится.

В эволюции Homo обычно находят несколько периодов, разделённых бифуркационными стадиями. Представления об их числе сильно расходятся. Ряд учёных находит, что их было шесть [8]. Такое деление, конечно, условно. Но это не принципиально. Важно, что бифуркационные стадии в истории человечества были и играли важную роль.

Изложим эту историю приблизительно так, как её представлял Н.Н. Моисеев [9, 10]

Три – четыре миллиона лет назад Homo (напоминаю, что мы для удобства изложения так называем всех предшественников древнего человека) был существом, не отличавшимся особой силой и шансами выжить в жестокой борьбе с другими обитателями планеты. Наступил момент, когда перед ним остро встала проблема выживания. Он мог не выжить, но выжил, и произошло это потому, что эволюция на этой критической бифуркационной стадии наградила его выдающимся мозгом и членораздельной речью. В результате вместо морфологического совершенствования он в своём развитии пошел по пути коллективного взаимодействия, перешел от собирательства к охоте, эффективность которой многократно возрастала с использованием пока ещё примитивных каменных орудий. Этот переход – первая бифуркация в истории человека, который всё ещё оставался животным, – называют палеолитической революцией. Слабое существо – древний человек – объединившееся в мощные орды, сумело выстоять и развиваться. Совершенствование орудий охоты привело к увеличению численности древних людей и уничтожению объектов охоты: множества травоядных животных, мамонтов.

Снова возникла проблема выживания. Численность Homo в этот период резко упала. К счастью, и в этот критический период человек нашел новый ресурс развития. Совершенствование орудий труда позволило ему перейти к возделыванию земли и сельскому хозяйству, а позже перейти от охоты к скотоводству. Этот переход можно рассматривать в качестве второй бифуркации, его называют неолитической революцией. В последующем человечество пережило кризис, обусловленный потерей плодородия земель и другими факторами, приведший к третьей бифуркации в эволюции социума, которая разрешилась промышленной революцией. Каждый раз человечество стояло на краю гибели, но выживало.

Теперь изложим эти этапы в истории человечества в соответствии с предложенной выше расширенной формулировкой Дарвиновской триады. При этом учтём, что число определяющих ход эволюции факторов практически бесконечно. Однако среди этого бесконечного множества появляются главные, что для конкретных систем важно учитывать. При рассмотрении эволюции человека это оказывается особенно существенным.

Итак, Homo стал превращаться в Homo sapiens, то есть в человека разумного тогда и только после того, как разум человека превратился в главный фактор, определяющий жизнь и успех в борьбе за существование. С этого момента на смену морфологической эволюции приходит эволюция орудий труда. Сейчас эти представления стали общепринятыми [11]. Вид Homo как биологическое понятие сохранился. Но Homo как эволюционирующая система (сокращённо H) исчезла в тот момент, когда ей на смену пришла более устойчивая в тех условиях система Homo sapiens (HS). Эта система в своём развитии, эволюции, должна быть определена как более сложная, представляющая собой единство человека с орудиями труда. В эволюционное древо внедряется вроде бы чуждый элемент из косного мира. Но мир един, и именно в развитии человека можно и, наконец, следует увидеть соединение косной и живой материи в их эволюционном единстве. Это принципиально. Кажущееся здесь нарушение логики в установившихся принципах описания эволюции живого мира необходимо преодолеть.

Теперь начинает эволюционировать эта сложная система Homo sapiens (HS) – человек, соединившийся с орудиями труда. Развитие и распространение этой системы приводят её к следующей бифуркационной стадии, к следующему кризису. Человек как биологическая составляющая этой системы не погиб только потому, что главный эволюционный фактор – Разум – и в этот раз перевёл его в другую систему; обозначим её как Homo sapiens sapiens (HSS). Эта система уже является развитым человеческим социумом, состоящим из людей разных профессий и коллективных орудий труда (орудий производства социума: фабрик, заводов и т. п.). Примитивная система HS (человек + индивидуальные орудия труда), конечно, не могла противостоять более сложной, совершенной и более устойчивой в сложившихся условиях системе HSS (коллективы людей + коллективные орудия труда). Понятно, что это не происходило в одночасье. Неравномерность условий жизни, расселения человечества в разных районах земли, разный уровень развития обусловили разнообразие отдельных человеческих сообществ HS, что в соответствии с предложенной выше формулировкой эволюционной триады равнозначно проявлению широкой изменчивости этой системы. Это же обстоятельство обусловило возможность отбора и неравномерность самого перехода к HSS и по времени, и по характеру.

Сказанное не означает отказа от использования обычного эволюционного древа для описания развития живого мира на Земле, хотя и возникает вроде бы кощунственная мысль считать систему HSS новым видом, отличным от HS так же, как и HS видом, отличным от H. В самом деле, ракушки на виноградных улитках, из неживого материала, принадлежат в качестве неотъемлемой части живому. Может быть, не следует отказывать орудиям труда в неотъемлемой принадлежности к человеку. Возражение – в первом случае – это физиология, а во втором – искусственное соединение несоединяемого, – парируется просто и, мне представляется, принципиально. Да, в первом случае – это физиология, зато во втором – интеллектуалогия и именно она выделяет человека из всего остального мира живого. Под интеллектуалогией я понимаю всю совокупность процессов, обеспечивающих жизнь человека через интеллектуальный канал. Но хватит «вызывающих» мыслей, оставим всё это за биологией. Нас ведь интересует возможность использования Дарвиновской триады, в её расширенном смысле, выше я уже назвал её эволюционной триадой, для описания эволюции всего мира природы. В предложенной выше форме она естественным образом охватывает и косный мир, соответствуя в его стремлении к стабильности давно установленным фундаментальным принципам энергетической минимизации любой системы в пространстве состояний. Охватывает, как это только что было показано, и живой мир. Но, конечно, и в том, и в другом случае требуется строгая определенность каждой эволюционирующей системы.

Продолжим в свете этой триады описание эволюции Homo. Все три системы (и H, и HS, и HSS с начала возникновения) были окружены динамически постоянной, воспроизводящей саму себя, и в этом смысле не изменяющейся природной средой. Однако развитие HSS вследствие совершенствования орудий туда социума, внедрявшихся и разрушавших окружающую среду, привело эту систему к очередному кризису. Мы рассматривали систему HSS изолированно, не обращая внимания на то, что она является элементом более крупной и сложной системы – Биосферы земли, состояние которой, как и любой природной системы, определяется (об этом говорилось выше) воздействием на неё окружающей среды и взаимодействием составляющих её элементов друг с другом. Воздействие среды (окружающего Биосферу земного и солнечного вещества) не изменилось, а взаимодействие составляющих её элементов стало существенно иным. Воздействие HSS на природу оказалось столь сильным, что вся Биосфера стала терять устойчивость и, по-видимому, переходить в бифуркационную стадию. Теперь систему HSS следует рассматривать в качестве одного из множества элементов, составляющих эволюционирующую Биосферу.

Необходимость признания такого единства человека и природы для понимания дальнейшего развития человеческого общества на земле была убедительно показана В.И. Вернадским: «Стихийно человек от неё (от природы, – уточн. авт.) не отделим. И эта неразрывность только теперь начинает нами точно выясняться» [12]. Ле Руа и Тейяр де Шарден выступили его единомышленниками и предложили для Биосферы, в которой человек играет решающую роль, использовать термин «Ноосфера».

Итак, эволюционирует Биосфера. Изменение Биосферы захватывает систему HSS, которая уже не может сохраниться в прежнем виде. Впрочем, после определённой трансформации шансы на продолжение своего бытия на планете у неё есть, но уже в качестве элемента Биосферы. Именно это имел в виду Н.Н. Моисеев, настаивая на осознании человечеством необходимости коэволюции с природой.

Последовательность перехода человека из одной эволюционирующей системы в другую можно представить [13] в виде схемы на рис. 1. При этом состав эволюционирующей системы, благодаря включению в неё новых элементов, каждый раз усложняется. В схеме на рис. 1 эти системы выделены прямоугольниками (от одного элемента в системе H, во второй колонке, до четырёх элементов в системе HN, в пятой колонке).

Рис. 1. От Homo до Homo sapiens sapiens socialis, от Orda до Socium sapiens sapiens

Последовательно переходящие через кризис и сменяющие друг друга эволюционирующие системы (Рис. 1, колонки 2–5) заключены в прямоугольники. В настоящее время человеческий социум как система соответствует колонке 4 и включает: Homo sapiens sapiens + Коллективные орудия трудаl + Socium sapiens. Знаки вопроса (?) отделяют эту систему от возможной будущей коэволюционной системы, при которой есть шанс на сохранение и дальнейшее развитие человечества.