157540 (767345), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Но поскольку обмен веществ, являющийся отличительным признаком всего живого, полностью обусловлен набором генов в ДНК, а эволюция живых систем во многом определяется эволюцией обмена веществ, то получается, что нет эволюции живых систем (эволюции видов), а есть эволюция молекулы ДНК. Никакого изменения структуры (анатомии) и функции живых систем не может произойти без соответствующего изменения молекулы ДНК, эволюция любых живых систем невозможна без предварительной эволюции генотипа.
Прежде чем у системы отпадет хвост или вырастут жабры сначала в молекуле ДНК должны произойти соответствующие изменения генов. Сначала меняются гены, а затем все остальное, чем они управляют. И вот тут начинается самое непонятное. Животные пытаются выжить в условиях внешней среды, самообучаются и развиваются для улучшения своих функций, и для своего самовосстановления создали и развили обмен веществ, но все эти возможности и способности зависят от развития всего лишь молекулы ДНК? А откуда молекула ДНК "знает", что пришло время отпасть хвосту или вырасти жабрам? Что "заставляет" изменяться генам ДНК? Условия внешней среды, согласно учению Дарвина? Но молекула ДНК не "видит" внешней среды. На уровне отдельных особей вида (размножение элементов систем) эта генетическая система проявляет себя как система с простым блоком управления, как простой автомат, потому что у молекулы ДНК нет дистанционных сенсоров, нет, например, анализатора-коррелятора и у неё невозможно выработать условные рефлексы за время жизни одной особи (подробности строения простых и сложных блоков управления описаны выше, а также см. в [4]). И на протяжении жизни одной клетки у нее нет даже обмена веществ, потому что когда в молекуле ДНК происходит обмен веществ (дупликация ДНК), жизнь данной клетки заканчивается и начинается жизнь двух других клеток. А поскольку все простые автоматы (системы с простым блоком управления и без обмена веществ) организуются извне путем принудительной навязанной организации, то и молекула ДНК, а значит и практически весь живой мир, частично включая мир человека, организуется и развивается путем принудительной и навязанной извне организации.
Если бы не генотипный механизм эволюции живых систем, то еще можно было бы "придумать", каким образом происходит самоорганизация. Например, внешняя среда постоянно "отрубает" хвост и система решает перестроиться, не выращивая его снова. Но каким образом система может "сообщить" молекуле ДНК, что нужно изменить именно те гены, которые "отвечают" за хвост? Ведь для этого система должна знать, что есть молекула ДНК, знать, что она отвечает за регенерацию и дегенерацию, иметь понятие о генах и т.д. Но об этих вещах пока знает только человек, да и то его понятия пока еще слишком поверхностны. А хвосты отпали задолго до того, как системы развились до уровня человека. Может быть ДНК самостоятельно "решает", что хвост уже не нужен и поэтому меняет набор генов? Но у ДНК нет никаких "органов", которые могли бы принимать такие решения. Можно предположить, что к появлению необходимых изменений в генном наборе могут привести мутации, но трудно предположить, что мутации настолько точные и прицельные, что могут дать такие целенаправленные изменения, результатом которых являются положительные эффекты. Может быть мутации дают очень выраженные избыточные изменения ДНК, в результате которых в молекуле появляются огромные участки совершенно неактивных генов (избыточная продукция мутированных генов, которые на самом деле существуют), которые в определенных условиях могут вдруг начать действовать? Другими словами, возможно, в результате мутаций молекула ДНК меняется так, что в ней появляются много "лишних" генов, которые начинают срабатывать только тогда, когда для этого появляются соответствующие условия? Неудачные комбинации отсеиваются естественным отбором, а удачные закрепляются. Но проблема такого объяснения в том, что уже достаточно сложные ДНК появились почти на заре появления живых систем. Поэтому генотип насекомого больше похож на генотип человека, чем само насекомое на человека, т.е., число и качество генов насекомого очень похоже на число и качество генов человека. Следовательно, вопрос о том, кто или что является инициатором изменений ДНК пока остается открытым.
Но на уровне вида живых систем (размножение самих систем) генетический механизм проявляется себя уже как система с сложным блоком управления, потому что он "знает" о пространстве и есть коллективная память по типу рефлексов на новую ситуацию, что проявляется в усложнении врожденных инстинктов, и самообучаться может, потому что есть приспособление видов. Как будто бы существует некий надвидовой механизм (сверх-система), в котором происходит генетическое накопление коллективного опыта, который затем проявляется в виде инстинктов на уровне отдельных особей вида. Другими словами, похоже, что ДНК является инструментом кого-то или чего-то, с помощью которого этот кто-то (или что-то) осуществляет и направляет эволюцию живых систем путем принудительной организации извне, потому что в молекуле ДНК "не видно" механизмов, которые могли бы вести себя себя подобно сложному блоку управления. Этот групповой генетический механизм следит за тем, чтобы помидор был похож на помидор, таракан на таракана, а шимпанзе на шимпанзе, и поведение систем было соответствующим.
Поэтому у живых систем есть самореорганизация, но это еще не самоорганизация. Т.е., восстанавливают и размножают они себя сами и делают для этого активные действия, но все эти действия автоматические или инстинктивные. Поэтому у животных есть фактически две нервных системы – вегетативная и соматическая. Вегетативная построена по типу простых блоков управления, а соматическая – по типу сложных блоков управления со всеми градациями сложности (самообучающиеся, с первой и со второй сигнальной системами). Кроме того обмен веществ обслуживают еще несколько гуморальных (жидкостных или биохимических) контуров управления (гормональный, простагландиновый, метаболический и т.д.), но и они все построены по типу простого блока управления.
Следовательно, и обмен веществ пока еще не является доказательством самоорганизации, и скорее всего так же является проявлением принудительной навязанной извне организации.
Мы ещё не знаем всех деталей генетического механизма, хотя и построены геномы многих живых организмов, включая человека. Мы знаем, что в генах записана генетическая информация о том, как построить тот или иной белок, но мы пока не знаем, каким образом задаётся, например, форма носа, построенного из этого белка. Мы знаем ген, который отвечает за выработку пигмента, который окрашивает радужную перегородку глаза, но не знаем, каким образом кодируется форма и размер этой перегородки. Возможно, этот механизм реализован на самой ДНК лишь частично. Мы не знаем, каким образом программируются усики какого-либо насекомого и именно такой-то длины, где записано, что у него должно быть именно восемь ног или один рог на голове. И почему из этих белков, которые запрограммированы в каком-либо гене ДНК, здесь должны собираться конструкции именно в форме усиков, а в другом месте в форме трубочек кишечника.
Молекулы белка являются очень сложными и гигантскими по молекулярным меркам образованиями с очень сложной трёхмерной конфигурацией. Возможно, отдельные молекулы определённых видов белков случайно или неслучайно могут таким образом подходить друг к другу, что из них, как в пайзеле, может собираться только определённой формы белковый конгломерат. И таким образом можно объяснить и форму и размеры белковых конструкций. Мы можем также предположить, что случайно собранные неудачные формы были отбракованы эволюцией, а удачные целенаправленно закрепились в генах. Следовательно, различие формы органов, построенных из одинаковых белков, объясняется различием 3-х мерного строения молекулы белков? Может быть...
Но почему один и тот же кератин (одна и та же стереоформа) здесь формируется в виде надкрыльников, а там – в виде рогов, или каких-либо перегородок внутри тела насекомого? ДНК программирует только строительный материал – белки ("кирпичи" для постройки здания), потому что в ней записано только лишь как построить эти белки, но не саму конструкцию (здание) – органы, которые построены из этих белков. Где записан "чертёж всего здания", где записана его форма? В "другом мире"? Может быть "чертежи зданий" записаны в тех известных нам огромных по молекулярным меркам участках ДНК, которые содержат как будто бы неактивные гены, но они неактивны только для нас, потому что мы пока еще "не видим" их функцию? Ответов пока нет.
Генотип шимпанзе отличается от генотипа человека всего лишь на 2%, но насколько внешне животное отлично от человека. Насколько же отличается генотип китайца от, скажем, генотипа испанца, или пигмея? Однако между этими расами всё равно есть существенное внешнее отличие. Следовательно, не трёхмерная конструкция молекул определяет конструкцию органов, построенных из этих молекул.
Как бы там ни было, но у живых систем есть целенаправленная генетическая структурная регенерация, назначение которой – постоянное обновление элементов системы и самих систем. Генетический механизм использует "базу данных", записанную в ДНК и реализуемую с помощью РНК. Если бы не было сбоев в этой системе, то не было бы мутаций и не было бы изменчивости видов.
Однако "сбойный" механизм мутирования слишком подвержен случайностям и не может быть самоцеленаправленным именно в силу случайности (случайная самоорганизация).
Половой механизм мутирования дает возможность производить отбор по каким-либо признакам, и это уже целенаправленная мутация (целенаправленная самоорганизация), потому что системам предоставляется право выбора партнера по признакам, существенным для целей выживания. Этот механизм может менять свою программу при очередной смене фаз жизни (личинка → куколка → бабочка), а также при перекрёстных спариваниях, но возможности такой перемены всё равно очень ограничены. У волка никогда не родится тигр и не отрастёт хобот, если он вдруг понадобится, во всяком случае не в течение жизни одного поколения.
Но если мне именно сейчас понадобилось "перестроить", например, руку, чтобы удлинить её и сорвать плод с дерева, тогда что же, мне ждать несколько поколений, чтобы моя рука выросла и удлинилась? Нельзя ли перестроится, не используя обмен веществ?
Можно, если добавить "сознательную" (ментальную) самоорганизацию. У всех живых существ, включая и человека, есть генетическая система случайной самоорганизации и в этом смысле человек является таким же животным, как любое другое животное. Но сознательный и целенаправленный тип самоорганизации есть только у человека. У отдельных видов животных также может наблюдаться сознательный и целенаправленный тип самоорганизации, но только в рудиментарном объеме. Системы с заданными (целевыми) свойствами всегда будут образовываться лишь в том случае, если организация или реорганизация систем целенаправленная. Только блок управления "знает" о цели системы и только он может принимать решения, в том числе о перестройке системы. Но не каждый блок управления подходит для целевой перестройки. Для того, чтобы решить, что "вон ту систему" нужно присоединить к себе, нужно "видеть" эту систему, знать её свойства, оценить и определить, подходят ли эти свойства для достижения собственной цели ещё до начала взаимодействия. А для этого нужно уметь "видеть" и оценить ситуацию вокруг данной системы. Такой анализ могут делать как минимум самообучающиеся системы [4]. Поэтому многие высшие животные могут реорганизовать свое тело, усилив его возможности дополнительными исполнительными элементами. Они используют орудия труда для добывания пищи – камни, палки и т.д. Но, вероятно, эти животные действуют на уровне инстинктов, т.е., на уровне генетической самоорганизации, потому что даже насекомые могут использовать орудия труда.
Истинная "сознательная" самоорганизация есть только у человека, потому, что только у него есть анализаторы-абстракторы соответствующей степени сложности [4]. Только человек смог развить орудия труда до уровня современных технологий, потому что у него есть вторая сигнальная система, которая помогла накопить опыт предыдущих поколений путём его фиксации в абстрактной форме – в виде письма. И только человек, используя этот опыт, осознал, что есть обмен веществ в живом организме, и что для сохранения и восстановления утеряных СФЕ можно воздействовать на организм, чтобы его реорганизовать, если в этом появляется необходимость (лечить больной организм).
Таким образом, структурная регенерация (обмен веществ) предназначена для сохранения состава систем. Но обмен веществ также не является полной гарантией от разрушения систем. Растения не могут предвидеть предстоящее разрушение, потому что у них нет понятия о пространстве и они не видят ситуацию вокруг них, потому что у них простой блок управления. Огонь подползёт и сожжет растение, животное подойдёт и съест его, а растение будет спокойно ждать своей участи, потому что не видит окружающей ситуации, не знает прогноза и у него нет соответствующих решений на определённые ситуации. В результате растение погибнет, хотя у него есть обмен веществ.
Поэтому появились системы с более сложными блоками управления (животные), которые могут оценивать внешнюю ситуацию и предохранить себя от разрушения. Животные знают о пространстве и видят ситуацию вокруг, потому что у них более сложные блоки управления. Они могут весьма эффективно конкурировать с минеральным и растительным мирами, потому что у них кроме обмена веществ есть еще и поведенческие реакции, в зависимости от окружающей ситуации [4].
Но конкуренция между видами животных поставила их в новые условия. Уже недостаточно иметь только сложный блок управления и видеть ситуацию вокруг себя. Чтобы выжить нужно не только быстро бегать или быть сильным физически, нужно лучше ориентироваться в пространстве, лучше оценивать ситуацию, принимать правильные решения и уметь делать выводы из своих неудач, если остался жив. Для этого нужно развивать свои блоки управления, нужно учиться. Чем сложнее блок управления, тем лучше сохранность. И уже не физическая сила является критерием преимущества, а мыслительные способности, т.е., чем сложнее блок управления (мозг со всей иерархией нервных структур), тем лучше. Знание – сила. При этом цели обмена веществ у животных и у человека те же, что и в растительном мире – размножение самих систем и размножение элементов систем.
Таким образом, независимо от того, к какому миру принадлежит система, к минеральному, растительному, животному или человека, одна из главных её целей – всегда сохранять себя и свой состав. Но в минеральном мире есть только пассивные способы сохранения, а в живом мире есть уже активные способы – самоорганизация за счёт целенаправленного обмена веществ и поведенческие реакции. Поэтому борьба за еду и за возможность размножения всегда была основой жизни.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
