стр. 1
(из 7 стр.)

ОГЛАВЛЕНИЕ

Следующая >>










Rupert Sheldrake

A New Science of Life

The Hypothesis of Formative Causation



Руперт Шелдрейк

Новая наука о жизни




РИПОЛ
КЛАССИК

Москва
2005





Шелдрейк Руперт

Ш42 Новая наука о жизни/ Пер. с англ. Е. М. Егоровой.— М.: РИПОЛ классик, 2005.— 352 с: ил.— (Ноосфера).

ISBN 5-7905-3692-1

Книга Р. Шелдрейка по праву считается на Западе сенсаци­онной. Переведенная на многие языки мира, работа Шелдрейка содержит принципиально новое объяснение феномена жизни, основывающееся не на редукционистско-механическом подходе к объяснению явлений бытия, а на признании существования в природе духовного, трансцендентального жизненного начала.
Книга предназначена для читателей, интересующихся теоретическими проблемами естествознания (биологии, биохимии, физики), а также психологии и философии.
УДК 573
ББК20
Научно-популярное издание Серия «Ноосфера»

Генеральный директор издательства С. М. Макаренков
Редактор Е. Б. Дементьева
Художественное оформление: Е. А. Калугина
Компьютерная верстка: В. Б. Пягай
Технический редактор Е. А. Крылова
Корректор Т. Е. Антонова

Подписано в печать с готовых диапозитивов 08.07.05 г.
Формат 84x108/32. Гарнитура «BalticaC».
Печ. л. 11. Тираж 3000 экз.
Заказ № 3138
Адрес электронной почты: info@ripol.ru Сайт в Интернете: www.ripol.ru
ООО «ИД «РИПОЛ классик»
107140, Москва, Краснопрудная ул., д. 22а, стр. 1
Изд. лиц. № 04620 от 24.04.2001 г.



От оцифровщика. Отличия от оригинала:
1) Концевые сноски (примечания) преобразованы в обычные (перемещены на текущую страницу);
2) Перемещено с конца книги в начало «Содержание»
Содержание
Предисловие ко второму изданию 5
Предисловие к первому изданию 6
Введение 7
Глава 1 Нерешенные проблемы биологии 10
1.1. Предпосылки успеха 10
1.2. Проблемы морфогенеза 11
1.3. Поведение 13
1.4. Эволюция 14
1.5. Происхождение жизни 15
1.6. Недостатки физического объяснения 16
1.7. Психология 16
1.8. Парапсихология 18
1.9. Выводы 18
Глава 2 Три теории морфогенеза 19
2.1. Описательное и экспериментальное исследование 19
2.2. Механизм 21
2.3. Витализм 26
2.4. Органицизм 30
Глава 3 Причины формы 33
3.1. Проблема формы 33
3.2. Форма и энергия 36
3.3. Предсказание химических структур 38
3. 4. Формативная причинность 42
Глава 4 Морфогенетические поля 45
4.1. Морфогенетические зародыши 45
4.2. Химический морфогенез 47
4.3. Морфогенетические поля как вероятностные структуры 49
4.4. Вероятностные процессы в биологическом морфогенезе 50
4.5. Морфогенетические зародыши в биологических системах 53
Глава 5 Влияние прошлых форм 54
5.1. Постоянство и повторяемость форм 54
5.2. Общие соображения о возможности трансвременных причинных связей 56
5.3. Морфический резонанс 56
5.4. Влияние прошлого 57
5.5. Значение прерывистого морфического резонанса 60
5.6. Возможный экспериментальный тест 61
Глава 6 Формативная причинность и морфогенез 63
6.1. Последовательный морфогенез 63
6.2. Полярность морфогенетических полей 64
6.3. Размеры морфогенетических полей 65
6.4. Возрастающая специфичность морфического резонанса в процессе морфогенеза 66
6.5. Сохранение и стабильность форм 66
6.6. Замечание о физическом дуализме 67
6.7. Обобщение гипотезы формативной причинности 68
Глава 7 Наследование формы 70
7.1. Генетика и наследственность 70
7.2. Измененные морфогенетические зародыши 71
7.3. Измененные пути морфогенеза 73
7.4. Доминирование 74
7.5. Семейные сходства 76
7.6. Эффекты окружения и морфический резонанс 77
7.7. Наследование приобретенных признаков 78
Глава 8 Эволюция биологических форм 79
8.1. Неодарвинистская теория эволюции 79
8.2. Мутации 81
8.3. Дивергенция хреод 82
8.4. Подавление хреод 84
8.5. Повторение хреод 85
8.6. Влияние других видов 86
8.7. Источник новых форм 87
Глава 9 Движения и моторные поля 88
9.1. Введение 88
9.2. Движения растений 89
9.3. Амебоидное движение 91
9.4. Повторяющийся морфогенез специализированных структур 92
9.5. Нервные системы 93
9.6. Морфогенетические поля и моторные поля 95
9.7. Моторные поля и чувства 97
9.8. Регуляция и регенерация 98
Глава 10 Инстинкт и обучение 99
10.1. Влияние прошлых действий 99
10.2. Инстинкт 101
10.3. Знаковые стимулы 102
10.4. Обучение 104
10.5. Врожденное стремление учиться 106
Глава 11 Наследование и эволюция поведения 107
11.1. Наследование поведения 107
11.2. Морфический резонанс и поведение: экспериментальная проверка 109
11.3. Эволюция поведения 113
11.4. Поведение человека 115
Глава 12 Четыре возможных вывода 117
12.1. Гипотеза формативной причинности 117
12.2. Модифицированный материализм 117
12.3. Сознательное «я» 119
12.4. Творящая Вселенная 121
12.5. Трансцендентная реальность 122
Приложение (Публикуется с сокращениями) 122
Послесловие 143
Литература 153

Предисловие ко второму изданию


Публикация этой книги вызвала широкую дискуссию, отчасти стимулированную полемикой, разразив­шейся через несколько месяцев после ее выхода из пе­чати. В редакционной статье в «Нейчур», озаглавленной «Книга для сожжения?», наиболее серьезным возраже­нием было то, что «у многих читателей останется впе­чатление, что Шелдреику удалось в научной дискуссии найти место для магии». Утверждение, что гипотеза формативной причинности может быть проверена экспериментально, было объявлено абсурдным. Затем в «Нейчур» последовало оживленное обсуждение на страницах для писем. С другой стороны, «Нью Сайентист» назвал гипотезу «хорошей наукой» и уделил ей серьезное внимание. Дискуссия продолжалась в прессе, на радио и телевидении. Подобные же дебаты про­исходили в Соединенных Штатах и Западной Европе. Были опубликованы переводы этой книги на датский, французский, немецкий и шведский языки; скоро по­явится перевод на японский.
Тем временем на ряде симпозиумов и конферен­ций, особенно в Соединенных Штатах, некоторые применения этих идей исследовались учеными раз­ных специальностей, а также философами. Было орга­низовано несколько семинаров для создания новых методов экспериментальной проверки.
В октябре 1982 года Тэрритаунская Группа Нью-Йорка объявила приз в 10 000 долларов за лучший тест выдвинутой гипотезы, который должен быть завершен до 1 января 1986 года. Датский фонд предлагает для то­го же конкурса второй приз в 5 000 долларов. Конечно, заявки на участие могут работать как за, так и против проверяемой гипотезы. Они будут оцениваться между­народным жюри судей, в которое входят: д-р Дэвид Бом, профессор физики Биркбек Колледжа, Лондон; д-р Марко де Вриз, профессор патологии Универси­тета Эразма, Роттердам; д-р Дэвид Димер, профессор зоологии Калифорнийского университета, Дэвис; и д-р Майкл Овенден, профессор астрономии Уни­верситета Британской Колумбии.
В то же время, когда был объявлен Тэрритаунский приз, «Нью Сайентист» объявил конкурс на лучшие предложения по организации эксперимента, с акцен­том на такие, которые будет дешевле и легче всего осу­ществить. Было получено множество заявок со всего света, и победители были выбраны жюри, состоявшим из психолога, биолога и физика: д-ра Алана Голда из Ноттингэмского университета, профессора Стивена Роуза из Открытого университета и профессора Мар­тина Риза из Кембриджского университета. Победи­телями стали д-р Ричард Джентл из Ноттингэмского политехникума, д-р Сьюзен Блэкмор из Бристольского университета и д-р Верной Непп из медицинской шко­лы Корнелльского университета, Нью-Йорк.
Многие из предложенных экспериментов касались способности человека к обучению; такими были две из выигравших заявок. В последующей дискуссии были предложены эксперименты других типов, наиболее плодотворными оказались идеи д-ра Ника Хамфри. Он высказал мысль, что если гипотеза верна, то для лю­дей, должно быть, легче угадать скрытые изображения на картинках-загадках, после того как их уже раньше отгадало множество других людей. Летом 1983 года телевидение Темзы дало возможность проверить су­ществование этого эффекта. Результаты показали, что, после того как ответ был показан двум миллионам зрителей в Британии, угадать его стало легче другим людям по всему миру. Для контрольной картинки, которая не была показана по телевидению, существен­ного увеличения процента отгадавших не наблюда­лось. Аналогичный эксперимент большего масштаба только что был проведен в сотрудничестве с телевиде­нием Би-Би-Си.
Опубликованные комментарии и дискуссии по ги­потезе встречаются в разных газетах и периодических изданиях. Мои издатели и я полагаем, что некоторые из них могут быть интересны читателям этой книги, и потому мы их привели в Приложении к настоящему изданию. Два первых раздела Приложения содержат комментарии, полемику и дискуссии. В разделе «Кон­курсы» приведены результаты конкурса, проведенно­го «Нью Сайентист», а также некоторые подробности Тэрритаунского приза. Наконец, в «Экспериментах» даны результаты теста 1983 года со скрытым изобра­жением из «Нью Сайентист» и эксперимента, недавно прошедшего на телевидении Би-Би-Си.
Множество других экспериментов проводятся по всему миру, некоторые в области психологии, неко­торые в биологии, молекулярной биологии и химии. Я ожидаю, что через несколько лет можно будет вы­яснить, продвигает ли нас гипотеза формативной причинности в верном направлении.
Ньюарк-на-Тренте
Март 1985
Предисловие к первому изданию


Большинство биологов принимает на веру, что жи­вые организмы есть не что иное, как сложные маши­ны, управляемые только известными законами физики и химии. Я и сам долго разделял эту точку зрения. Но в течение нескольких лет пришел к выводу, что такое допущение вряд ли можно считать справедливым. Так как, если еще столь мало действительно понято, всегда остается возможность того, что по крайней мере неко­торые явления жизни зависят от законов или факторов, до сих пор неизвестных физическим наукам.
Чем более я размышляю о нерешенных проблемах биологии, тем более обретаю уверенность в том, что принятый сейчас традиционный подход страдает чрез­мерной ограниченностью. Я начал с того, что стал пред­ставлять себе в общих чертах более широкую науку о жизни. И тогда постепенно стала оформляться гипо­теза, описанная на последующих страницах. Подобно любой новой гипотезе, она по существу спекулятивна, и ее ценность может быть определена лишь после того, как она будет проверена экспериментально.
Мой интерес к этим проблемам возник благодаря то­му, что начиная с 1966 года я участвовал в работе группы ученых и философов, которая занималась исследовани­ями областей, пограничных между наукой, философией и религией. Эта группа, называвшаяся «Философы бого­явления» (Epiphany Philosophers), давала много возмож­ностей для дискуссий на семинарах и неформальных встречах в Кембридже и во время поездок на берег Нор­фолка, в Тауэр Милл. Среди членов группы я особенно обязан профессору Ричарду Брэйтвэиту, мисс Маргарет Мастермэн, преподобному Джеффри и миссис Глэдис Кибл, мисс Джоан Миллер, д-ру Тэду Бэстину, д-ру Кри­стоферу Кларку и профессору Дороти Эммет, редактору «Теории теорий», периодического издания этой группы.
С 1974 по 1978 год, когда я работал в Индии в Между­народном институте исследований урожайных культур в полупустынных тропиках, у меня было много плодо­творных дискуссий с друзьями и коллегами в Хайдерабаде, а покойная миссис Дж. Б. С. Хэлдэйн великодушно предоставила мне возможность пользоваться ее библи­отекой.
Первая версия этой книги была написана во время полуторагодичного пребывания в Шантиванам Ашра­ме, в районе Трихонополи, Тамил Наду. Я благодарен членам общины за то, что они помогли сделать мою жизнь там столь счастливой, и я признателен более, нежели можно выразить словами, преподобному Беду Гриффитсу, которому посвящена эта книга. Мисс Ди­на Нанавати из библиотеки Британского консульства в Бомбее любезно снабжала меня нужной литературой.
В написании и редактировании второго варианта книги, после возвращения в Англию, мне очень по­могли советами мои друзья, а критикой и замечания­ми — более пятидесяти человек, читавших разные фрагменты. Особо я хотел бы поблагодарить м-ра Эн­тони Эппиа, д-ра Джона Белова, профессора Ричарда Брэйтвейта, д-ра Кейта Кэмпбелла, миссис Дженни-фер Чэмберс, д-ра Кристофера Кларка и других.
Я очень благодарен д-ру Кейту Робертсу за рисунки и диаграммы для этой книги. Д-р Питер Лоуренс любез­но предоставил плодовых мушек, на которых основаны изображения на рис. 17, а м-р Брайан Сноад — листья гороха, показанные на рис. 18.
Я благодарен д-ру Мохаммеду Ибрагиму, миссис Пэт Тоберн и миссис Эйтне Томпсон за печатание тек­ста, а м-ру Филипу Кестлмэну и миссис Дженни Рид — за помощь в чтении верстки.
Хайдерабад
Март 1981
Введение
В настоящее время ортодоксальный подход в био­логии представлен механистической теорией жизни: живые организмы рассматриваются как физико-хими­ческие машины и считается, что все явления жизни в принципе могут быть объяснены на языке физики и химии [1 Особенно четкое представление дано у Monod (1972).]. Эта механистическая парадигма [2 В смысле, вкладываемом в Kuhn (1962).], безусловно, не нова; фактически, она преобладает в науке уже око­ло столетия. Главная причина того, почему ее придер­живается большинство биологов, состоит в том, что она работает; эта парадигма предлагает способ мышления, в пределах которого вопросы о физико-химических механизмах жизненных процессов могут быть постав­лены и разрешены.
Тот факт, что этот подход привел к очевидным успехам, таким как раскрытие генетического кода, является сильным аргументом в ее пользу. Тем не менее критики выдвигают серьезные основания для сомнений в том, что все феномены жизни, включая по­ведение человека, могут быть когда-либо объяснены только с механистических позиций [3 Например, Russell (1945); Elsasser (1958); Polyani (1958); Beloff (1962); Koestler (1967); Lenartowicz (1975); Popper and Eccles (1977); Horpe (1978)]. Но, даже если бы механистический подход был признан существенно ограниченным не только практически, но и принципи­ально, он не мог бы быть просто отвергнут; сегодня это единственный подход, доступный для эксперименталь­ной биологии, и несомненно, что он будет использоваться и далее, пока не появится какая-либо позитив­ная альтернатива.
Любая новая теория, способная выйти за рамки ме­ханистической теории, должна будет предложить нечто большее, нежели утверждение, что жизнь включает ка­чества или факторы, не известные в настоящее время физическим наукам: она должна будет сказать, какого рода эти качества или факторы, как они действуют и ка­кое отношение они имеют к известным физико-хими­ческим процессам.
Простейшим способом изменения механистичес­кой теории могло бы быть предположение, что явления жизни зависят от причинного фактора нового типа, не известного физическим наукам, который взаимо­действует с физико-химическими процессами в живых организмах. На протяжении нашего столетия [4 Например, Driesch (1908); Bergson (1911a,b).Обсуждение виталистического подхода см. в Sheldrake (1980b).] предлага­лось несколько версий такой виталистической теории, но ни одна из них не преуспела в том, чтобы предложить новые эксперименты. Если считать, цитируя сэра Карла Поппера (английского философа и социолога середины XX века. — Прим. пер.), что «критерием научного стату­са теории является ее фальсифицируемость, или отвергаемость, или проверяемость» [5 Popper (1965), p. 36.], то витализм как теория не состоялся.
Организмическая, или холистическая, философия дает основания для еще более радикального пересмот­ра механистической теории. Эта философия отрицает, что все во Вселенной может быть объяснено снизу вверх, то есть через свойства атомов или фактически любых гипотетических неделимых частиц материи. Скорее, она признает существование иерархически организованных систем, на каждом уровне сложности обладающих свойствами, которые не могут быть пол­ностью объяснены свойствами их частей, изолирован­ных друг от друга; на каждом уровне целое больше суммы своих частей. Об этих «целых» можно думать как об «организмах», используя этот термин исключи­тельно в широком смысле и включая не только живот­ных и растения, органы, ткани и клетки, но также кристаллы, молекулы, атомы и субатомные частицы. В сущности, эта философия предлагает замену пара­дигмы машины на парадигму организма в биологичес­ких и физических науках. Известна фраза А. Н. Уайтхэда (английского логика, философа и математика, 1861 — 1947.— Прим. пер.): «Биология есть изучение больших организмов, тогда как физика есть изучение меньших организмов» [6 Whitehead (1928).].
Различные версии организмической философии защищались многими мыслителями, включая биологов, в течение более чем пятидесяти лет [7 Woodger (1929); von Bertalanfi (1933); Whyte (1949); Elsasser (1966); Koestler (1967); Leclerc (1972).]. Но если органицизм должен оказывать нечто большее, нежели поверх­ностное влияние на естественные науки, он должен быть способен сделать проверяемые предсказания. Однако до сих пор он еще этого не сделал [8 На последней конференции «Проблемы редукционизма в биологии» неспособность организмического подхода представить сколько-нибудь значительное отличие с точки зрения задач биологического исследования была проиллю­стрирована на практике широким согласием между механицистами и органицистами. Это позволило одному из участников заметить, что «аргументы за и против редукционизма среди биологов могут иметь так же мало влия­ния на направление развития биологии, как и аналогичные аргументы, приводимые в более отвлеченной форме философами» (Ayala and Dobzhansky (eds.), 1972, p. 85).].
Причины такой неудачи выявляются наиболее от­четливо в тех областях биологии, где организмическая философия приобрела наибольшее влияние, а именно в эмбриологии и биологии развития. Из выдвинутых до настоящего времени положений органицизма наи­более значительным является идея о существовании морфогенетических полей [9 Классическое изложение см. в Weiss (1939).]. Предполагается, что эти поля помогают объяснить или описать возникновение характерных форм эмбрионов и других развиваю­щихся систем. Проблема в том, что эта идея использу­ется двусмысленно. Сам термин, казалось бы, предпо­лагает существование физического поля нового типа, которое играет роль в развитии формы. Но некоторые теоретики органицизма отрицают, что они вводят положение о существовании какого-либо нового вида поля, величины или фактора, до сих пор не обна­руженного физикой [10 Например, Elsasser (1966, 1975); von Bertalanfi (1971).]; скорее, они используют эту организмическую терминологию для создания нового способа обсуждения сложных физико-химических си­стем [11 См., например, дискуссию между Уоддингтоном и Р. Томом в Waddington (ed.) (1969), p. 42.]. Кажется маловероятным, чтобы такой подход смог много дать. Концепция морфогенетических по­лей может иметь практическую научную ценность, только если она ведет к проверяемым предсказаниям, которые отличаются от предсказаний обычной меха­нистической теории. А такие предсказания не могут быть сделаны, если не принять, что морфогенетические поля вызывают измеряемые эффекты.
Гипотеза, выдвигаемая в этой книге, основана на идее о том, что морфогенетические поля действитель­но вызывают измеряемые физические эффекты. Она предполагает, что специфические морфогенетические поля ответственны за характерные форму, структуру и организацию систем на всех уровнях сложности не только в сфере биологии, но также в области физики и химии. Эти поля упорядочивают системы, связанные с ними, оказывая влияние на события, которые с энерге­тической точки зрения кажутся неопределенными или вероятностными; эти поля налагают определенные ограничения на энергетически возможные результаты физических процессов.
Если морфогенетические поля ответственны за организацию и форму материальных систем, они сами должны иметь характерные структуры. Но откуда бе­рутся эти поля-структуры? Предлагаемый ответ состоит в том, что они возникают из морфогенетических полей, связанных с предшествующими подобными системами: морфогенетические поля всех прошлых систем стано­вятся настоящими для любой последующей подобной системы. Структуры прошлых систем влияют на после­дующие подобные системы, причем влияние это на­капливается и действует как через пространство, так и через время.
Согласно этой гипотезе, системы организованы так, как они есть, потому что подобные системы были таким же образом организованы в прошлом. Напри­мер, молекулы сложного органического соединения кристаллизуются данным характерным образом, пото­му что это вещество так же кристаллизовалось раньше; растение принимает форму, характерную для своего вида, поскольку ранее такую форму принимали пред­ставители этого вида; животное инстинктивно ведет себя определенным образом, потому что подобные животные так же вели себя в прошлом.
Гипотеза рассматривает повторение форм и спосо­бов организации; вопрос о причине этих форм и спосо­бов организации она не затрагивает. На этот вопрос могут быть даны различные ответы, но все они кажут­ся в равной степени согласующимися с предложенным способом повторения [12 Это обсуждается в последней главе настоящей книги.].
Из этой гипотезы может быть выведено множество проверяемых предсказаний, которые разительно от­личаются от предсказаний привычной механистичес­кой теории. Достаточно будет одного примера: если какое-нибудь животное, скажем крыса, обучается но­вому способу поведения, то у других подобных крыс (той же породы, выращенных в тех же условиях и т. д.) будет наблюдаться тенденция к более быстрой обуча­емости этому способу поведения. Чем больше число крыс, научившихся выполнять новое задание, тем лег­че будет научиться его выполнять любой следующей крысе. Так, например, если тысячи крыс научились выполнять новое задание в Лондоне, подобные же крысы должны быстрее научиться выполнять это за­дание в любой другой лаборатории где-либо еще. Если бы скорость обучения крыс в другой лаборатории, скажем в Нью-Йорке, определялась до и после обуче­ния крыс в Лондоне, крысы, испытываемые во втором случае, должны были бы обучаться быстрее, чем те, которые обучались первыми. Этот эффект должен иметь место в отсутствие какого-либо известного способа физической связи или сообщения между двумя лабораториями.
Такое предсказание может показаться настолько невероятным, что его можно счесть абсурдным. И тем не менее примечательно, что уже есть результаты ла­бораторных исследований на крысах, свидетельствую­щие о том, что предсказанный эффект действительно существует [13 Эти результаты будут обсуждаться также в разделе 11.2.].
Эта гипотеза, названная гипотезой формативной причинности, предлагает интерпретации многих фи­зических и биологических феноменов, радикально отличающиеся от интерпретаций существующих тео­рий, и позволяет увидеть в новом свете множество хорошо известных проблем. В настоящей книге дано предварительное изложение этой гипотезы; обсужда­ются также некоторые ее приложения и различные способы проверки.
Глава 1
Нерешенные проблемы биологии
1.1. Предпосылки успеха

Цель механистического подхода в биологическом исследовании особенно ясно была выражена более ста лет назад Томасом Хаксли в следующем определении:
«Зоологическая физиология — это доктрина функ­ций или действий животных. Она рассматривает тела животных как машины, побуждаемые к дейст­вию различными силами и совершающие некоторое количество работы, которую можно выразить на языке обычных сил природы. Конечная цель физиологии состоит в том, чтобы вывести факты морфологии, с одной стороны, и факты экологические — с другой из законов молекулярных сил вещества» [14 Huxley (1867), р. 74.].

Такие идеи прослеживаются во всем последующем развитии физиологии, биохимии, биофизики, генети­ки и молекулярной биологии. Эти науки во многих от­ношениях достигли блестящих успехов, и более всех молекулярная биология. Открытие структуры ДНК, разгадка генетического кода и выяснение механизма синтеза белка стали впечатляющими подтверждения­ми применимости механистического подхода.
Наиболее ярко выраженными и влиятельными из современных сторонников механистической теории яв­ляются молекулярные биологи. Их изложение теории обычно начинается с краткого отстранения от дел виталистических [15 Витализм (от лат. Vita — жизнь) — учение о качественном отличии живой природы от неживой, о принципиальной несводимости жизненных процессов к законам и силам неорганического мира, о наличии в живых телах особых факторов, отсутствующих в неживых.— Прим. пер.] и организмических теорий. Они объявляются пережитками примитивных верований, которые обречены отступать все дальше и дальше, по мере продвижения механистической биологии. Затем рассуждения строятся следующим образом [16 Смотри, например, Crick (1967) и Monod (1972). Оба эти автора утверждают, возможно справедливо, что их взгляды выражают точку зрения большинства их коллег. Действительно, изложение Крика, менее усложненное, чем у Моно, вероятно, лучше выражает мысли большинства биологов. Но точка зрения Моно является наи­более четким и ясным изложением механисти­ческой позиции из всех появившихся в послед­ние годы.].
Химическая природа генетического материала, ДНК, теперь известна, и известен также генетический код, определяющий последовательность аминокислот в белках. Механизм синтеза белка уже понят достаточно глубоко. Сейчас раскрыта структура многих белков. Все ферменты — белки, а ферменты катализи­руют сложные цепи и циклы биохимических реакций, которые образуют метаболизм организма. Метабо­лизм контролируется биохимической обратной свя­зью; известно несколько механизмов, которые могут регулировать скорость ферментативных реакций. Белки и нуклеиновые кислоты самопроизвольно агре­гируют с образованием таких структур, как вирусы и рибосомы. Если набор свойств белков, а также свойств других физико-химических систем, таких как липидные мембраны, станет известен, свойства живых клеток могут быть в принципе полностью объ­яснены.
Ключом к решению проблем дифференциации и развития, о которых пока известно очень мало, является понимание механизма контроля синтеза белка. Способ контроля синтеза некоторых метаболических фермен­тов и других белков в деталях установлен для бактерии Escherichia coli. В высших организмах контроль синтеза белка осуществляется с помощью более сложных меха­низмов, но они скоро будут раскрыты. Таким образом, дифференциация и развитие должны быть объяснимы с помощью серий химически управляемых «переключа­телей», которые «включают» и «выключают» гены или группы генов.
Способ приспособления частей живых организмов к функциям целого, а также явная целенаправленность структуры и поведения живых организмов могут быть объяснены случайными генетическими мутациями, за которыми следует естественный отбор; при этом от­бираются гены, увеличивающие способность организ­ма выживать и воспроизводить; вредные мутации ис­ключаются. Так неодарвинистская теория эволюции может объяснить целенаправленность; совершенно необязательно предполагать, что здесь участвуют ка­кие-либо таинственные «витальные факторы». Очень мало известно о функционировании центральной нервной системы, но со временем, благодаря успехам биохимии, биофизики и электрофизиологии, станет возможным объяснить то, что мы называем разумом, на языке механизмов физико-химических процессов в мозге. Таким образом, живые организмы в принципе полностью объяснимы в терминах физики и химии. То, что мы сегодня не понимаем в механизмах разви­тия и в деятельности центральной нервной системы, является следствием невероятной сложности этих про­блем; но теперь, вооруженные новыми мощными кон­цепциями молекулярной биологии и компьютерными моделями, мы можем взяться за решение этих задач в таких масштабах и такими способами, которые раньше были недоступны.
В свете прошлых успехов вполне понятны опти­мизм и уверенность в том, что все проблемы биологии могут быть до конца решены с позиций механистичес­кого подхода. Но реалистическая оценка перспектив механистического объяснения должна опираться на нечто более серьезное, нежели историческая экстра­поляция; такая оценка может быть сформирована только после рассмотрения важнейших проблем био­логии и способов, которыми они предположительно могут быть решены.

1.2. Проблемы морфогенеза

Биологический морфогенез можно определить как «появление характерной и специфической формы в живых организмах» [17 Needham (1942), p.686.]. Первая проблема есть именно та, что форма обретает существование. Биологическое развитие эпигенетическое: появляются новые струк­туры, которые не могут быть объяснены как результат развертывания или роста структур, которые уже при­сутствуют в яйце в начале развития.
Вторая проблема состоит в том, что многие разви­вающиеся системы способны регулировать, другими словами, если часть развивающейся системы удаляется (или если добавляется дополнительная часть), система продолжает развиваться таким образом, что образу­ется более или менее нормальная структура. Клас­сическая демонстрация этого явления была проведена в 1890-е годы Г. Дришем в его экспериментах на эмбри­онах морского ежа. Когда одну из клеток очень моло­дого эмбриона на двухклеточной стадии развития уби­вали, из оставшейся клетки развивалась не половина морского ежа, но совершенно целый морской еж, хотя и меньшего размера. Точно так же маленькие, но це­лые организмы развивались после разрушения любых одной, двух или трех клеток эмбриона на четырех-клеточной стадии. Напротив, после слияния двух молодых эмбрионов морского ежа развивался один гигантский морской еж [18 Driesch (1908).].
Регуляция была продемонстрирована на многих развивающихся системах. Однако в процессе разви­тия организма эта способность утрачивается, когда определяется судьба его отдельных частей. Но даже в системах, где эта детерминированность имеет место на ранней стадии, например в эмбрионах насекомых, регуляция может осуществляться после повреждения яйца (рис. 1).
Результаты такого типа показывают, что развиваю­щиеся системы движутся к морфологической цели и что они обладают некоторым свойством, которое опре­деляет эту цель и позволяет им достичь ее, даже если части системы удалены и созданы препятствия для нормального хода развития.



Рис. 1. Пример регуляции. Слева — нормальный эмбрион стрекозы Platycnemis pennipes. Справа — небольшой, но полноценный эмбрион, полученный из задней части яйца, перетяну­того в середине вскоре после его откладывания (из Weiss, 1942)


Третья проблема — это регенерация, то есть спо­собность организмов заменять или восстанавливать поврежденные структуры. Растения обнаруживают удивительно широкий диапазон возможностей реге­нерации, и то же можно сказать о низших животных:
например, если плоского червя разрезать на несколько кусочков, из каждого может вырасти целый червь. Даже многие позвоночные обладают поразительными способностями к регенерации: например, если хирур­гическим путем удалить линзу из глаза тритона, из края радужной оболочки вырастает новая линза (рис. 2); при нормальном эмбриональном развитии линза образу­ется совершенно другим путем, из клеток кожи. Этот тип регенерации был впервые обнаружен Г. Вольфом. Он умышленно выбрал такой вид повреждения орга­низма, который не мог случайно произойти в природе; поэтому такой регенеративный процесс не мог быть предметом естественного отбора [19 Wolff (1902).].



Рис. 2. Регенерация линз из границ радужной оболочки гла­за тритона после хирургического удаления природной линзы (Needham, 1942)


Четвертая проблема — это просто сам факт воспро­изведения: отдельная часть родительского организма становится новым организмом, часть становится це­лым.
Эти явления могут быть понятны, только если допу­стить наличие причинных сущностей, которые состав­ляют нечто большее, нежели сумма частей развиваю­щихся систем, и определяют цели процессов развития.
Виталисты приписывают эти свойства витальным факторам, органицисты — морфогенетическим полям, механицисты — генетическим программам.
Концепция генетических программ основана на ана­логии с программами, определяющими работу компью­теров. Она предполагает, что оплодотворенное яйцо со­держит предварительно сформированную программу, которая каким-то образом определяет морфогенетические задачи организма, а также координирует и контро­лирует его развитие в направлении, соответствующем этим задачам. Но генетическая программа должна включать нечто большее, чем химическую структуру ДНК, поскольку идентичные копии ДНК передаются всем клеткам; если бы все клетки были запрограммированы одинаково, они не могли бы развиваться различным образом. Тогда что же такое это нечто? Чтобы ответить на этот вопрос, основополагающую идею приходится представлять в виде отдельных неопределенных пред­положений о физико-химических взаимодействиях, каким-то образом структурированных во времени и про­странстве; иначе говоря, проблема лишь предстает в иной формулировке [20 Другая концепция, играющая такую же объяснительную роль, как и генетическая программа,— это генотип. Хотя это слово не носит столь явного телеологического характера, оно часто используется в том же смысле, что и генетическая программа. Тщательно проанализировав этот вопрос, Ленартович (Lenartowicz, 1975) показал, что если просто отождествить генотип с ДНК, то его ценность как средства для объяснения немедленно исчезает.].
Существует и другое серьезное затруднение. Ком­пьютерная программа закладывается в компьютер ра­зумным сознательным существом, программистом. Она создается и записывается для достижения опре­деленной цели. Если генетическая программа рас­сматривается как аналог компьютерной программы, то тогда должна существовать некая целенаправленно действующая сущность, исполняющая роль программиста. Но если предположить, что генетические про­граммы аналогичны не обычным компьютерным про­граммам, а программам самовоспроизводящихся, само­организующихся компьютеров, тогда проблема состоит в том, что таких компьютеров просто не существует. А если бы даже они существовали, то должны были бы быть невероятно сложным образом запрограммирова­ны теми, кто их изобрел. Единственный выход из этой дилеммы — утверждать, что генетическая программа построена в ходе эволюции путем сочетания случайных мутаций и естественного отбора. Но тогда подобие с компьютерной программой исчезает и эта аналогия ста­новится бессмысленной.
Ортодоксальные механицисты отвергают идею, что кажущееся целенаправленным поведение развивающихся, регулирующих и регенерирующих орга­низмов указывает на присутствие витального факто­ра, который ведет их к достижению морфологических целей. Но до тех пор, пока механистические объясне­ния зависят от телеологических концепций, таких как генетические программы или генетические инструк­ции, целенаправленность может быть объяснена толь­ко тем, что она уже была заложена в них ранее. Действительно, свойства, приписываемые генетическим программам, удивительно похожи на те, которыми ви­талисты наделяют свои гипотетические витальные факторы; ирония в том, что генетические программы оказываются весьма похожими на витальный фактор в механистическом облике [21 Дальнейшее обсуждение см. у Шелдрейка (Sheldrake, 1980a).].
Конечно, тот факт, что биологический морфогенез в настоящее время не может быть объяснен в строго механистическом духе, не доказывает, что он не может быть так объяснен никогда. Перспективы получения такого объяснения рассматриваются в следующей главе. Но на сегодняшний день убедительный ответ с механистических позиций дать невозможно.

1.3. Поведение
Если проблемы морфогенеза пугающе сложны, то еще более трудно разрешимы проблемы поведения. Во-первых, инстинкт. Обратите внимание, например, как пауки могут плести паутину, не учась этому у дру­гих пауков [22 Множество других примеров можно найти у фон Фриша (Von Frisch, 1975).]. Или посмотрите, как ведут себя европей­ские кукушки. Их птенцов выводят и воспитывают птицы других видов, и молодые кукушата никогда не видят своих родителей. В конце лета взрослые ку­кушки летят к своим зимним гнездовьям в Южной Африке. Примерно через месяц молодые кукушки со­бираются в стаи и также летят в соответствующий район Южной Африки, где присоединяются к своим старшим собратьям [23 Ricard (1969).]. Они инстинктивно знают, что должны мигрировать и когда именно; они инстинктив­но узнают друг друга, собираясь в стаи; и они знают, в каком направлении надо лететь и где их место назна­чения.
Во-вторых, существует проблема, поставленная многочисленными примерами регуляции поведения, в которых более или менее нормальный результат достигается, несмотря на изменения в частях биологи­ческой системы. Например, собака после ампутации ноги регулирует свою двигательную активность так, что она может ходить на трех лапах. Другая собака по­сле удаления части одного из полушарий мозга посте­пенно восстанавливает большинство из своих прежних способностей. Третья — преодолевает препятствия, произвольно поставленные на ее пути. Но все три соба­ки могут пройти от одного места до другого, к которому хотят добраться, несмотря на повреждения их двига­тельных органов, центральной нервной системы или изменения их окружения.
В-третьих, есть проблема обучения и разумного по­ведения; появляется новый способ поведения, который, очевидно, не может быть полностью объяснен пред­шествующими причинами.
Гигантская пропасть незнания лежит между всеми этими феноменами и установленными фактами молеку­лярной биологии, биохимии, генетики и нейрофизиоло­гии. Как, например, миграционное поведение молодых кукушек можно исчерпывающе объяснить на языке ДНК и синтеза белка? Очевидно, удовлетворительное объяснение потребует большего, нежели демонстрация того, что соответствующие гены, содержащие опре­деленные последовательности оснований в ДНК, были необходимы для этого поведения или что поведение кукушат зависело от электрических импульсов в нер­вах; оно потребует некоторого понимания связей между специфическими последовательностями оснований в ДНК, нервной системой птиц и их миграционным пове­дением. На сегодняшний день такая связь может быть определена лишь с помощью все тех же неуловимых сущностей, которые «объясняют» все явления морфоге­неза: витальных факторов, морфогенетических полей или генетических программ.
Более того, понимание поведения предполагает понимание морфогенеза. Например, даже если бы все особенности поведения относительно простого низшего животного, скажем червя нематоды, могли быть детально объяснены на языке «электрических схем» (wiring) и физиологии его нервной системы, все же было бы проблемой выяснение того, каким обра­зом нервная система с таким характерным располо­жением «электрических проводов» возникла в этом животном в процессе его развития.

1.4. Эволюция
Задолго до того, как была задумана менделевская генетика [24 Менделевская генетика — классическая стадия развития генетики, базируется на законах, открытых Г. Менделем (1865). Обобщая свои исследования по скрещиванию растений, Мендель установил два важных явления: 1) связь признаков организмов с отдельными (дискретными) наследственными факторами, которые передаются через половые клетки (закон расщепления признаков); 2) отдельные признаки
организмов при скрещивании не исчезают, а сохраняются в потомстве в том виде, в каком они были у родительских организмов (феномен независимого распределения генов).
Законы Менделя стали основой хромосомной теории наследственности.— Прим. пер.], многие отчетливо выделенные виды и породы домашних животных и растений были выведены путем селективного разведения (скрещивания). Нет причин сомневаться в том, что аналогичное развитие рас и видов происходит в дикой природе под влиянием, скорее, естественного, чем искусственного отбора. Неодарвинистская теория эволюции утверждает, что она может объяснить данный тип эволюции с помо­щью случайных мутаций. Но даже в рамках механистического мышления невозможно согласиться с тем, что этот тип мало-масштабной или микроэволюции в пределах вида может объяснить происхождение самих видов или родов, семейств и высших таксономических единиц [25 Таксон, или таксономическая единица (категория),— классификационная единица в систематике растительных и животных организмов. Основные таксоны (в порядке возрастания уровня организации в иерархии живых систем): вид, род, семейство, класс, тип (отдел), царство.— Прим. пер.]. Представители одного научного направле­ния полагают, что вся крупномасштабная или макро­эволюция может быть объяснена с помощью длитель­ных процессов микроэволюции [26 Например, Rensch (1959); Mayr (1963); Stebbins (1974).]; другая научная школа это отрицает и утверждает, что большие скачки происходят внезапно в процессе эволюции [27 Например, Goldschmidt (1940); Wills (1940).]. Но хотя в механистической биологии мнения об относительной значимости в макроэволюции множества малых или нескольких больших мутаций расходятся, существует общее согласие в том, что все эти мутации случайны и что эволюцию можно объяснить с помощью комбина­ции случайных мутаций и естественного отбора.
Однако эта теория никогда не может быть воспри­нята иначе, как чисто спекулятивная. Свидетельства об эволюции, поставляемые главным образом ископае­мыми (палеонтологией), всегда будут открыты для раз­нообразных интерпретаций. Например, оппоненты механистической теории могут доказывать, что эволю­ционные изменения нельзя полностью объяснить с по­мощью случайных событий, но что они обусловлены действием творческого принципа, не признаваемого механистической наукой. Более того, давления отбора, которые возникают в результате поведения и свойств самих живых организмов, можно рассматривать как зависящие от внутреннего организующего фактора, который по существу своему не механистичен.
Таким образом, проблема эволюции не может быть решена окончательно. Виталистические и организмические теории непременно включают экстраполяцию виталистических и организмических идей, точно так же как неодарвинистская теория содержит экстрапо­ляцию механистических идей. Это неизбежно: эволю­ция всегда должна будет интерпретироваться в свете идей, которые уже возникли ранее на основе других предпосылок.

1.5. Происхождение жизни
Эта проблема так же неразрешима, как и пробле­ма эволюции, по тем же самым причинам. Во-первых, никогда нельзя точно знать, что происходило в от­даленные времена. Вероятно, всегда будет изобилие спекуляций относительно обстоятельств появления жизни на Земле. Имеющиеся представления по этому вопросу включают: земное происхождение жизни в «первичном бульоне»; заражение Земли микроорга­низмами, умышленно принесенными сюда на косми­ческом корабле разумными существами с планеты, находящейся в другой солнечной системе [28 Crick and Orgel (1973).]; эволю­цию жизни на кометах, содержащих органические вещества, возникшие из межзвездной пыли [29 Hoyle and Wickramasinghe (1978).].
Во-вторых, даже если бы условия, при которых воз­никла жизнь, могли быть известны, это не пролило бы света на природу жизни. Если бы, предположим, мож­но было продемонстрировать, что первые живые орга­низмы возникли из неживых агрегатов химических соединений или в результате «гиперциклов» химичес­ких процессов [30 Eigen and Schuster (1979).], в «первичном бульоне», это все равно не доказывало бы, что такие процессы полностью ме­ханистичны. Органицисты всегда могли бы возразить, что возникли новые организмические свойства, а ви­талисты — что витальный фактор вошел в первую живую систему именно тогда, когда она впервые по­явилась. Те же аргументы оказались бы пригодными даже в случае, если бы живые организмы могли быть когда-либо синтезированы искусственным путем из химикатов в пробирке.
1.6. Недостатки физического объяснения
Механистическая теория постулирует, что все яв­ления жизни, включая поведение человека, возмож­но в принципе объяснить на языке физики. Помимо любых проблем, которые могут возникнуть из-за применения отдельных теорий современной физики или из-за конфликтов между ними, этот постулат со­мнителен по крайней мере по двум фундаменталь­ным причинам.
Во-первых, механистическая теория могла бы быть применима, только если бы физический мир был при­чинно замкнут. В отношении человеческого поведения это осуществилось бы в том случае, если ментальные состояния были бы либо вовсе нереальны, либо в неко­тором смысле идентичны физическим состояниям тела, или протекали бы параллельно с ними, или же представляли бы собой их эпифеномены [31 Эпифеномен («эпи» по греч.— на, при, после) — философский и психологический термин, обозначающий явление, сопутствующее в качестве побочного другим фундаментальным явлениям, но не оказывающее ни них никакого влияния.— Прим. пер.]. Но, с дру­гой стороны, если бы ум был нефизическим и все же причинно действенным, способным взаимодейство­вать с телом, тогда поведение человека не могло бы быть полностью объяснимо в физических терминах. Возможность того, что ум и тело взаимодействуют, отнюдь не исключается доступными (эксперименталь­ными) свидетельствами [32 См., например, обсуждения у Beloff (1962); Popper and Eccles (1977).]: в настоящее время на основе эмпирических данных не может быть сделан опреде­ленный выбор между механистической теорией и тео­рией взаимодействия; с научной точки зрения вопрос остается открытым. Поэтому возможно, что по край­ней мере человеческое поведение даже в принципе не может быть полностью объяснено на языке физики. Во-вторых, попытка объяснить умственную деятель­ность, используя физические термины, предполагает неизбежную «кругообразность», связанную с тем, что сама наука зависит от умственной деятельности [33 Эта проблема была особенно ясно изложена Шопенгауэром (Schopenhauer, 1883).]. Эта проблема стала очевидной в современной физике в свя­зи с ролью наблюдателя в процессе физического из­мерения; принципы физики «даже не могут быть сфор­мулированы без обращения (хотя в некоторых вариантах лишь подразумевающегося) к впечатлениям — и, следо­вательно, к умам наблюдателей» (Б. Д. Эспаньа) [34 D'Espagnat (1976), p. 286.]. Таким образом, поскольку физика предполагает участие умов наблюдателей, эти умы и их свойства не могут быть объ­яснены на языке физики [35 Wigner (1961, 1969).].
1.7. Психология
В психологии, науке об уме, проблемы взаимо­отношения между умом и телом можно избежать, игнорируя существование ментальных состояний. Таков подход школы бихевиоризма, который сосредо­тачивает свое внимание исключительно на объективно наблюдаемом поведении [36 Например, Watson (1924); Skinner (1938); Broadbent (1961).]. Но бихевиоризм не являет­ся проверяемой научной гипотезой, это методология. И его никак нельзя считать единственным подходом в психологии [37 Критические обсуждения см. у Beloff (1962); Koestler (1967); Popper and Eccles (1977).].
Другие школы психологии приняли более прямой подход, используя в качестве первичных данных субъективный опыт. Для целей нашего обсуждения нет нужды рассматривать все существующие школы и системы; достаточно будет одного примера, чтобы показать трудности биологии, возникающие при при­менении психологической гипотезы, разработанной в попытке объяснить эмпирические наблюдения. Психоаналитические школы постулируют, что многие аспекты поведения и субъективного опыта зависят от подсознательного или бессознательного ума. Чтобы объяснить факты, имеющие место в момент пробуж­дения или во сне, бессознательный ум следует наде­лить качествами, совершенно отличными от качеств любой известной механической или физической сис­темы. В концепции К. Г. Юнга бессознательный ум даже не ограничен умами индивидуумов, но представ­ляет собой субстрат, общий для всех человеческих умов, или коллективное бессознательное:
«В дополнение к нашему непосредственному (immediate) сознанию, которое имеет строго индиви­дуальную природу и которое, как мы полагаем, являет­ся единственной эмпирически изучаемой психикой (даже если мы присоединяем к нему в качестве прило­жения персональное бессознательное), существует вторая система психики, которая имеет коллектив­ную, универсальную и безличностную природу и кото­рая одинакова во всех индивидуумах. Это коллектив­ное бессознательное не развивается индивидуально, но наследуется. Оно состоит из предсуществующих форм, архетипов, которые могут стать сознатель­ными лишь вторично (опосредованно), но которые да­ют определенную форму данному психическому содер­жанию» [38 Jung (1959), p. 43.].
Юнг стремился объяснить наследование коллек­тивного бессознательного физическими причинами, предполагая, что архетипные формы «присутствуют в семенной плазме» [39 Там же, с. 75.]. Но весьма сомнительно, что что-либо, обладающее свойствами архетипных форм, может быть наследуемо химически в структуре ДНК или в какой-либо иной физической или химической структуре сперматозоидов или яйцеклеток. В дейст­вительности, идея коллективного бессознательного не очень осмыслена с точки зрения современной механистической биологии, каковы бы ни были ее преимущества как психологической теории.
Однако нет априорных причин полагать, что психоло­гические теории должны быть непременно ограничены рамками механистической позиции; они лучше вписыва­ются в контекст теории взаимодействия (интеракционизма). Умственные феномены необязательно должны зависеть от физических законов; скорее, они должны следовать своим собственным законам.
Различие между механистическим и интеракционистским подходами можно проиллюстрировать, рассматривая проблему памяти. Согласно механис­тической теории, память должна каким-то образом сохраняться в мозгу. Но с позиций интеракционизма свойства ума могут быть таковы, что прошлые мен­тальные состояния способны влиять на настоящие состояния непосредственно, способом, который не зависит от сохранения следов физической памяти [40 Анри Бергсон разработал оригинальную и стимулирующую гипотезу этого типа в своей книге «Материя и память» («Matter and Memory», 1911). Однако возможны интеракционистские гипотезы других типов: например, Белов (Beloff, 1980) предположил, что ум взаимодейст­вует с мозгом в восстановлении памяти, но что сами воспоминания сохраняются как физичес­кие следы.]. Если бы это было так, то поиски следов физической памяти в мозгу неизбежно были бы бесплодными. И хотя было выдвинуто несколько различных меха­нистических теорий — например, рассматривающих рефлектирующие циклы нервной активности, или изменения синаптических связей между нервами, или специфические молекулы РНК, — нет убедитель­ных свидетельств, что любой из предложенных меха­низмов действительно может объяснить, что такое память [41 Недавний обзор на эту тему начинался следующими словами: «"Где или как мозг сохраняет воспоминания? Это великая тайна". Это утверждение, взятое из классического труда Боринга (Boring, 1950) по истории экспериментальной психологии, все еще справедливо сегодня, несмотря на четверть века интенсивных работ» (Buchtel and Berlucchi, в Duncan and Weston-Smith (eds.), 1977). Но не только нет свидетельств того, что следы памяти сохраняются в мозгу, есть также основания думать, что невозможно даже в принципе предложить удовлетворительное механистическое объяснение памяти как физических следов (в мозгу) (Bursen, 1978).].
Если память не сохраняется физически в мозгу, тогда некоторые виды памяти не обязательно должны быть ограничены умами индивидуумов; представление Юнга о наследуемом коллективном бессознательном, содержащем архетипные формы, можно интерпрети­ровать как вид коллективной памяти.

стр. 1
(из 7 стр.)

ОГЛАВЛЕНИЕ

Следующая >>