В работе д.б.н. В.П. Щербакова 'Эволюция как сопротивление энтропии' (http://elementy.ru/lib/430413) деструктивная роль роста S оценивается по частоте мутаций - наглядному проявлению этого роста в биологических системах. Данный подход может быть распространён также и на социальные процессы. Как было отмечено в ряде работ, высокая (по сравнению с мутациями генов) частота мутаций мемов - возможно один из факторов, обеспечивающих несравнимо более высокие темпы социальной эволюции по сравнению с биологической. Проявления закона роста S в обычных физико-химических процессах достаточно хорошо изучены. В природе - это медленное разрушение и распад самых разных структур. В неравновесных системах, исследованием которых занимался И.Пригожин, наблюдаются совсем иные процессы: в простых системах (таких, например, как периодическая химическая реакция Белоусова-Жаботинского или ячейки Бенара) происходит образование упорядоченных динамических структур, исчезающих сразу же после исчерпания потока энергии, поддерживающего процесс. В более сложных неравновесных системах, какими являются земные атмосфера, гидросфера и литосфера при протекании через них солнечной энергии и энергии из других источников (геотермальной, например), появляющиеся структуры более устойчивы. Именно благодаря этим процессам мы имеем возможность пользоваться пресной водой, добывать некоторые минералы в относительно чистом виде, находить в природе металлы в самородках и углерод в виде алмазов. В этом случае процесс упорядочения сопровождается локальным снижением величины S, а образующиеся метастабильные структуры сохраняются в течение какого-то времени после завершения процесса. Время существования этих метастабильных состояний при нормальных условиях варьируется в очень широком диапазоне: от часов - до миллиардов лет в случае алмаза. В определённых условиях рост упорядоченности образующихся структур сопровождается повышением их сложности. Получившиеся в результате подобных процессов сложные органические соединения могут образовывать метастабильные системы, способные в неравновесных условиях к дальнейшему повышению сложности и упорядоченности и, таким образом, эволюционировать через последовательность метастабильных состояний. Результатом такого рода процессов, согласно И.Пригожину, могло стать зарождение и развитие жизни на нашей планете. Ещё более сложные процессы протекают в неравновесных биологических структурах - живых организмах. Отдельно взятые живые существа от микроорганизмов до высших млекопитающих весьма уязвимы и смертны, однако генетический код, записанный в ДНК вида, и существующий в большом количестве живых копий, - очень устойчивая информационная система. Устойчивая не только за счёт многократного резервного копирования и дублирования (двойная спираль), но, также, за счёт специальных механизмов контроля и исправления ошибок при функционировании генома в живом организме. Любые процессы, происходящие в живых организмах, сопровождаются диссипацией (рассеянием) энергии, получаемой этими организмами. И.Пригожин в своих работах обозначил их термином "диссипативные структуры". Жизнедеятельность диссипативных структур - это всегда рост S во внешней по отношению к этим структурам среде. Некоторое локальное и временное снижение S во внутренней среде развивающегося многоклеточного организма сменяется, по достижении определёного этапа развития, её ростом, что приводит, в конечном счёте, к деградации и смерти организма. А вот степень сложности и упорядоченности генетического кода, переданного потомкам в виде ДНК, может даже увеличиваться, в результате чего и стала возможной прогрессивная эволюция живых существ. В некотором смысле это подтверждает идеи известного физика Э. Шрёдингера, изложенные в его книге "Что такое жизнь?", согласно которым живые организмы обладают антиэнтропийными свойствами, накапливая "энтропию, взятую с отрицательным знаком" (негэнтропию). Но, как показали исследования члена-корреспондента АН СССР М.В.Волькенштейна, никакого накопления негэнтропии в живых организмах не происходит. Тем не менее, очевидно, что одна из наиболее важных задач живых организмов - это борьба с ростом S во внутренней среде, без чего невозможно сохранение постоянства этой среды - основы любой жизнедеятельности. Результаты этой борьбы впечатляют: ещё на заре эволюции размножающиеся делением одноклеточные нашли радикальные способы борьбы с ростом S в своей внутренней среде и достигли таким образом потенциального бессмертия (при наличии, разумеется, соответствующих условий и ресурсов). Это возможно только при полном отсутствии роста S во внутренней среде за время жизненного цикла. Однако, из-за неразрешимых для одноклеточных организмов проблем с дальнейшим повышением сложности и упорядоченности (т.е. развитием), эволюция пошла по другому пути. Мутации, отбор и ограничение на генетическом уровне индивидуальной продолжительности жизни позволили многоклеточным организмам продолжить процесс самоусложнения и самоупорядочивания. Замена организмов в бесконечном чередовании рождений и смертей, позволяющая воплощать в жизнь всё более сложные варианты генетического кода, оказалась эволюционно более эффективной, чем одноклеточное бессмертие. Представление об эволюции, как об одном из способов живого противостоять росту S, достаточно полно изложено в упомянутой работе В. Щербакова. Здесь же рассмотрены конкретные механизмы противодействия росту S на клеточном уровне и на уровне организмов. Одним из наиболее важных результатов работы В. Щербакова является объяснение механизма, обеспечивающего прогрессивную эволюцию всего живого: "Каждый шаг в направлении приспособленности к условиям среды и каждый шаг к увеличению структурной сложности должны быть компенсированы общим изменением организации как системы противостояния росту энтропии. Не пытаясь дать определение абсолютному совершенству, можно указать направление, в котором действует эволюция, "стрелу совершенства": возрастание организованной сложности". В результате развитие биологических систем можно определить как процесс изменения этих систем, обязательным условием которого является неразрывное повышение их сложности и упорядоченности (сложности и организованности - у В. Щербакова). ..далее
[В начало]
[Основное
содержание] [Содержание раздела]