20 вопросов_ФИЛОСОФИЯ БИОЛОГИИ. Учебное пособие для аспирантов и соискателей Оренбург 2005 министерство образования и науки российской федерации
 Скачать 0.57 Mb.
|
|
11. Биологический эволюционизм и глобальная эволюция. Основные понятия биологического эволюционизма стали достоянием общей культуры. Они связаны с общекультурными идеями биосферы, ноосферы, коэволюции. Будучи биологичным по происхождению, связанным с изучением совместной эволюции различных биологических объектов и уровней их организации, понятие «коэволюция» ныне включено в обсуждение предельно широких вопросов бытия и судеб человечества. Коэволюция природы и общества – это область исследования, которая уже не является естественнонаучной. Если обнаруживается теоретическая причастность биологии к изучению коэволюции, то невольно встает вопрос о трансформации эволюционно-биологического знания, о возникновении новых подходов к проблеме развития. Тем самым становится возможным выделение двух уровней анализа - рассмотрение биологического эволюционизма в контексте биосферного знания и в контексте глобального эволюционизма. Общепризнанно, что теоретический каркас системы биосферных наук заложен творчеством В.И. Вернадского. Для того, чтобы увидеть место эволюционной биологии в этой системе наук, необходима, прежде всего, определенность в понимании понятия «биосфера». Отметим, что биология прошла стремительными темпами в ХХ веке от понятия «вид» к понятиям «популяция», «биоценоз», «биогеоценоз», «экосистема», наконец – «биосфера». Позиция В.И. Вернадского – это позиция натуралиста. Вернадский говорил о биосфере как о «естественном теле», как о «монолите» вбирающем в себя всю совокупность живого вещества планеты. Очевидно, что и человек, как живое существо, включен в биосферу, понимаемую в качестве природно-биологического образования. Для Вернадского важно, что «начало» ноосферы отсчитывается с того момента, когда появился разум. «С появлением на нашей планете одаренного разумом живого существа, планета переходит в новую стадию своей истории. Биосфера переходит в ноосферу». (Вернадский В.И. Проблемы биогеохимии//Труды биогеохимической лаборатории. Т. 16. М., 1980. С. 260). В таком случае современность можно считать качественно новой ступенью развития ноосферы. Тем самым, понятие биосфера – двухкомпонентная система, объединенная процессом коэволюции природы и общества. Но если мы понимаем биосферу как все живое, исключая человека, как это употребляется в социальной экологии, то можно биосферу отождествить со средой обитания человека. Если исходить из идеи коэволюции, то никак не уйти от вопроса – прекратилась ли биологическая эволюция человека в условиях созданной им цивилизации? Лидер социобиологии Э. Уилсон считает, что основные ментальные характеристики мозга могут даже продолжать своё развитие в исторические времена. Существует точка зрения, которую отстаивают в основном марксисты, что биологическая эволюция прекратилась 10.000 лет тому назад, и что изменение человека состояло с тех пор в его культурной эволюции. Уилсон отстаивает идею о продолжающейся эволюции природно-биологического субстрата человека. О возможных структурно-функциональных изменениях мозга под воздействием длительного процесса цивилизованного развития человека писал ещё В.И. Вернадский. В современных работах отечественных биологов и антропологов эта идея получает все большее обоснование. Целый ряд авторов называют коэволюционный процесс биосоциальной эволюцией человека. Так, В.П. Казначеев раскрывает содержание экологии человека как нового научного направления, исследующего процесс взаимодействия природно-биологических и социальных сторон человеческой жизнедеятельности. В чреде поколений совершается такое взаимодействие биологических и социальных факторов, которое отражается и на природно-биологическом субстрате. «Очеловеченные» стороны функционирования, взаимной корреляции, регуляции различных систем человеческого организма становятся сегодня предметом исследования специалистов в области генетики человека, экологии человека, этологии человека. Все эти направления вынуждены разрабатывать свою конкретную методологию, не совпадающую с общебиологической, поскольку невозможна прямая экстраполяция знания из соответствующих областей биологии непосредственно на человека. Вместе с тем, все большую популярность приобретает идея о зависимости самых что ни на есть «человечных» свойств индивида от природно-биологических сторон его жизнедеятельности. Эволюционно-биологический подход, анализ природных предпосылок различных сторон психической деятельности человека, сферы её мотиваций даже нравственных основ тоже включаются в то направление нового научного исследования, которое связано с рассмотрением биосферы как коэволюции природы и общества. Биосфера как среда обитания любого живого организма включает в себя отношение между организмами. Какой смысл в таком случае имеет формулировка «охрана окружающей среды», если вся система отношений человека со средой своего обитания в сильнейшей степени зависит от него самого? Такой вопрос для своего ответа требует расширения границ естественнонаучного подхода к природе. В 1986 г. по инициативе греческого ученого Агни Арванитиса была создана Международная организация биополитики, которая провела серию конференций, материалы которой свидетельствуют о новом подходе к окружающей среде. Это понятие ставится в непосредственную связь с исходным для биополитики понятием bios (жизнь), включающему в себя все формы жизни на Земле. Человек и его культура, цивилизация соотносятся с природой по глубинным линиям взаимодействия, обусловленным принадлежностью человека к BIOS. Разработанная программа Международного Университета общества биополитики ориентирует образование, воспитание, научное исследование на ценностные аспекты современной общественной жизни, обращенные к сохранению и процветанию жизни на Земле. Если биологический эволюционизм, обсуждение проблем экологии и коэволюции ориентировано на практику жизни, то идея глобального эволюционизма носит мировоззренческий характер. Другими словами, та или иная интерпретация этой идеи не может быть проверена экспериментом, неподсудна окончательным суждениям в плане истинности или ложности. Идея глобального эволюционизма является одной из форм реализации принципа развития. Идея глобального эволюционизма относится к уровню знания научной картины мира. Следует отметить, что идея глобальной эволюции выражается по-преимуществу с использованием метафоричности языка. Так, Вернадский говорит о «геологической силе науки», о «тонкой пленке» жизни на Земле. Для полуобразованного человека метафоричность языка ученых оборачивается вспышкой оккультизма и мистики. Вероятно, долго современную науку, в том числе и биологию, будет сопровождать шлейф паранауки. Остается под вопросом и сведение глобального эволюционизма к универсальности процессов самоорганизации. Ещё предстоит трудная работа по совмещению организации и эволюции. В современной биологической литературе придается большое значение разведению понятий «канализованности» и «направленности». Канализованность – это совокупность проблем вектора развития, пределов, ограниченности развития, запретов. Направленность – связана с проблемой необратимости времени, соотношением случайности и необходимого в развитии, с определенной картиной мира. Глобальный эволюционизм включает в себя анализ так называемого антропного принципа. Этот принцип утверждает, что объективные свойства нашей Вселенной таковы, что они на определенном этапе её эволюции привели к возникновению познающего субъекта. Логично предположить, что начальная сингулярность в эволюции Метагалактики с точки зрения современной космологии выступает не как «абсолютное начало всего», а лишь как одна из сменяющих друг друга фаз бесконечного процесса самоорганизации и эволюции материальных форм. Этот процесс носит в целом закономерный характер. В таком случае, будет близка к истине концепция, согласно которой эти более общие законы глобального эволюционизма, проявляясь через физические закономерности, могли обусловить существование в сверхплотное состоянии многих потенций дальнейшей эволюции, в том числе возникновение жизни и разума. Такой подход мог бы снять противоречие между предсказуемостью процессов космической эволюции (с точки зрения теории) и одним из постулатов синтетической теории эволюции в биологии, согласно которому эволюция живого определяется случайными мутациями, т.е. признается непредсказуемой. Желанием многих было бы представить законы космологической и биологической эволюции как частные случаи некоторых более общих эволюционных законов. Глобальный эволюционизм создан для решения проблемы взаимосвязи случайности и закономерности в процессах возникновения жизни, разума, цивилизации во Вселенной. Если бы оказалось, что общесистемных эволюционных законов не существует, больший вес приобрела бы концепция, согласно которой практически единственным источником эволюционных изменений являются «мутационные» процессы разных типов. Возникновение жизни на Земле – или даже во всей расширяющейся Вселенной – могло бы казаться чем-то вроде «чуда», которое осуществилось в результате случайного стечения множества чрезвычайно маловероятных обстоятельств. В современном естествознании сейчас пробивает себе дорогу допущение существования других метагалактик или вселенных. Если наша Вселенная – лишь одна из бесконечного множества квазизамкнутых эволюционирующих систем, возможно, взаимодействующих между собой, то очевидно, уже нельзя утверждать, что эволюция Метагалактики – включая и процессы возникновения космических цивилизаций – определяется только и всецело внутренними для неё факторами. Становится все более вероятным, что должны учитываться и факторы внешние, обусловленные взаимодействием нашей и других вселенных. Тем самым, проникновение идей биологического эволюционизма в культуру представляет собой не просто «использование» понятий эволюционной биологии, но поистине творческий процесс их переосмысления, в равной мере плодотворный как для биологии, так и других наук, связанных с проблемами коэволюции человека, природы и общества. Именно законы глобального эволюционизма, как можно полагать, актуализируют заложенные в фундаменте материи возможности и тенденции прогрессивного развития, которые реализуются как в нашей, так и в других вселенных. В таком случае космические цивилизации должны возникать закономерно. Вместе с тем, не исключается идея множественности форм жизни, разума, космических цивилизаций, о чем говорили ещё Дж. Бруно и К.Э. Циолковский. 12. Проблема биологической безопасности. Проблема биологической безопасности возникла в последнее десятилетие. Не понимая вполне последствий, человек начал производить генетические манипуляции. Началось с того, что в середине 50-х годов была расшифрована молекулярная структура генетического материала, всем известной ДНК. Стало ясно, что открытая Мишером ДНК и гены, существование которых первым продемонстрировал Мендель, а затем доказали Морган и другие великие ученые, - это одно и то же. Была расшифрована их структура – знаменитая спираль Уотсона и Крика, названная так потому, что на молекулярном уровне ДНК – это две скрученные в спираль вокруг общей оси цепочки из соединенных друг с другом в определенной последовательности четырех различных элементов – так называемых нуклеотидов. Линейная последовательность нуклеотидов, первичная структура ДНК, строго индивидуальная и специфичная для каждого достаточно длинного отрезка ДНК, и есть кодовая запись биологической (генетической) информации. Одну из двух цепочек нуклеотидов называют «смысловой», другую, комплементарную (спаренную с ней по всей длине) - «антисмысловой». Принцип комплементарности (пространственной взаимодополняемости) лежит в основе наследственности. Когда цепочки ДНК расходятся, то каждая из них достраивает подобную себе комплементарную цепочку, и в результате образуются две одинаковые двойные спирали. Это и есть, по сути, принцип воспроизведения себе подобного, принцип наследственности. Именно он, и только он и работает в живой природе, во всем мироздании. Заметим, что ДНК – единственное вещество, способное к самовоспроизведению своей структуры. Ученые научились расшифровывать не только структуру ДНК в целом, но и первичную последовательность нуклеотидов. Однако долгое время никто не предполагал, что это приведет к каким-то практическим следствиям. В течение трех десятилетий это была глубоко фундаментальная наука. ДНК, хранящая и работающая в клеточном ядре, воспроизводит не только саму себя, в нужный момент определенные участки ДНК – гены – воспроизводят свои копии в виде химически подобного полимера – РНК, рибонуклеиновой кислоты, которые в свою очередь служат матрицами для производства множества необходимых организму белков. Именно белки определяют все признаки живых организмов. Тогда же, в 50-х годах выяснилось ещё одно обстоятельство: кроме генов в клетках живых организмов, в природе существуют также независимые гены. Они называются вирусами, если могут вызвать инфекцию. Оказалось, что вирус – это не что иное, как упакованный в белковую оболочку генетический материал. Оболочка – чисто механическое приспособление, как бы шприц, для того, чтобы упаковать, а затем впрыснуть гены, и только гены, в клетку-хозяина и отвалиться. Затем вирусные гены в клетке начинают репродуцировать на себе свои РНК и свои белки. Все это переполняет клетку, она лопается, гинет, а вирус в тысячах копий освобождается и заражает другие клетки. Болезнь, а иногда даже смерть вызывают чужеродные, вирусные белки. Если вирус «хороший», человек не умирает, но может болеть всю жизнь. Классический пример – герпес, вирус которого присутствует в организме 90% людей. Это самый приспособленный вирус, обычно заражающий человека в детском возрасте и живущий в нем постоянно. Таким образом, вирусы – это, в сущности, изобретенное эволюцией биологическое оружие: шприц, наполненный генетическим материалом. Достигнув вышеназванного знания, человек начал действовать. Вначале был произведен перенос чужеродных генов от одного организма к другому. В 1944 году три англичанина взяли вирулентный (заразный) штамм пневмококка, выделили из него ДНК, тщательно её очистили и смешали с живыми клетками невирулентного штамма другого типа. Оказалось, что часть потомства этих клеток обладает признаками вирулентного пневмококка. Это и было первое экспериментальное доказательство того, что ДНК и есть гены. В то же время это был первый случай получения, как сейчас говорят, трансгенного организма, который несет один или несколько генов другого организма. В последние годы научились делать подобные вещи и с животными. Например, раковая опухоль – это на самом деле мутация гена, и её (мутацию) можно перенести в другой организм. В одном из опытов из опухоли человека выделяли чистую ДНК и брали живые клетки из здоровой мыши. Клетки обрабатывали ДНК и возвращали обратно. Через некоторое время у мыши появлялась человеческая опухоль со всеми характерными признаками. Это один из ранних примеров переноса чужеродного гена в организм животного. В настоящее время генетические манипуляции с половыми клетками и зародышами человека юридически и этически запрещены. Однако строго правовых норм нет. Но операции с генами неполовых клеток разрешены почти везде. Это так называемая генная терапия. Приведем пример современной биотехнологии. Операции с зародышевыми клетками высших животных ради благородных целей. Человечество испытывает трудности с интерфероном – важным белком, обладающим противораковой и противовирусной активностью. Интерферон вырабатывается животным организмом, в том числе и человеческим. Чужой, не человеческий, интерферон для лечения людей брать нельзя, он отторгается организмов или малоэффективен. Человек же вырабатывает мало интерферона для его выделения с фармакологическими целями. Поэтому было сделано следующее. Ген человеческого интерферона был введен в бактерию, которая затем размножалась и в больших количествах нарабатывала человеческий интерферон в соответствии с сидящим в ней человеческим геном. Сейчас эта, уже стандартная техника применяется во всем мире. Точно так же, и уже довольно давно, производится генноинженерный инсулин. С бактериями возникает много сложностей при очистке нужного белка от бактериальных примесей. Поэтому начинают от них отказываться, разрабатывая методы введения нужных генов в высшие организмы. Это труднее, но дает колоссальные преимущества. Сейчас, в частности, уже широко распространено молочное производство нужных белков с использованием свиней и коз. Принцип здесь таков. Из животного извлекают яйцеклетки и вставляют в их генетический аппарат, под контроль генов белков молока животного, чужеродные гены, определяющие выработку нужных белков: интерферона, или необходимых человеку антител, или специальных пищевых белков. Потом яйцеклетки оплодотворяют и возвращают в организм. Часть потомства начинает давать молоко, содержащее необходимый белок, а из молока выделить его уже достаточно просто. Получается значительно дешевле, безопаснее и чище. Таким же путем были выведены коровы, дающие «женское» молоко (коровье молоко с необходимыми человеческими белками), пригодное для искусственного вскармливания человеческих младенцев, а это сейчас довольно серьезная проблема. В целом можно сказать, что в практическом плане человечество достигло довольно опасного рубежа. Мы научились воздействовать на генетический аппарат, в том числе и высших организмов. Научились направленному, избирательному генному воздействию, продуцированию так называемых трансгенных организмов – организмов, несущих любые чужеродные гены. ДНК – это вещество, с которым человек начал манипулировать. В последние десятилетия возникли методы, с помощью которых можно разрезать ДНК в нужных местах и склеивать с любым другим кусочком ДНК. Более того, ученые могут вырезать и вставлять не только определенные готовые гены, но и рекомбинанты – комбинации разных, в том числе и искусственно созданных генов. Это направление получило название генной инженерии. Человек стал генным инженером. В его руках, в руках не столь уж совершенного в интеллектуальном отношении существа, появились гигантские возможности. На основе генной инженерии родились два больших практических направления. Одно – современная биотехнология. В мире сейчас колоссальное количество фирм, занимающихся бизнесом в этой области. Их продукция – от лекарств, гормонов, пищевых добавок, сверхчувствительных датчиков, компьютерных микросхем - завоевывает мир, она безопасна в экологическом отношении. Без биотехнологий в современном мире нация обречена на вытеснение и вымирание. Второе направление связано с непосредственным вмешательством человека. Год рождения генной терапии – 1992. С 16 лет канадская девушка стала страдать инфарктами. У неё отрезали часть печени, в клетки её печени ввели ген, и клетки вживили обратно в печень. Часть клеток прижились, и вырос кусочек печени, который вырабатывал белок, связывающий протеиды низкой плотности. В результате больная избавилась от инфарктов, пожалуй, первый успешный пример излечения человека с помощью человеческого гена. Логично предположить, что в ближайшие годы существенная часть сердечно-сосудистых, раковых и наследственных заболеваний будет излечиваться таким способом. Однако биотехнологические воздействия обоюдоострые. Их можно направить и во благо, и во зло. Объектом неблагоприятных биологических, в том числе и генетических воздействий может стать сам человек, сельскохозяйственные животные и растения, окружающая среда. Поэтому каждая нация и государство должны заботиться о биологической безопасности. Перечислю некоторые аспекты проблемы биологической безопасности. Развитые страны неуклонно идут к победе над многими тяжелейшими недугами человечества. Отсутствие соответствующего уровня генодиагностики и генотерапии раковых, сердечно-сосудистых, наследственных и вирусных заболеваний будет неизбежно приводить к генетической деградации и вымиранию нации. Необходимо быть готовым к появлению новых болезней и вредных генетических агентов. Помимо СПИДа существуют и другие потенциально опасные «странные» вирусы, вызывающие так называемые медленные инфекции, и латентные вирусы, активизирующиеся в определенной ситуации. Они могут всю жизнь сидеть в организме, и не проявляться, и вдруг по какому-то сигналу активируются. В человеческом организме присутствуют также некие генетические элементы, которые достаточно активировать, чтобы они превратились как бы в вирусы. Отсутствие в стране «высоких» генных биотехнологий в сельском хозяйстве, медицинской и пищевой промышленности, технике ведет к быстрому и необратимому отставанию и к полной зависимости от высокоразвитых стран. Выживаемость нации требует внедрения экологически чистых биотехнологий вместо стандартных, загрязняющих окружающую среду. Человечество приходит к тому, что пора прекращать тратить то, что накоплено за Земле за счет всей предшествующей человечеству биологической активности. Ведь современные источники энергии, кроме атомной, - это результат деятельности живых организмов. Биологическое оружие не требует больших денег. Его можно сделать направленным ток, что оно не будет грозить нападающей стороне. Можно добиться, чтобы это оружие не выявляло нападающую сторону, то есть действовать без объявления войны. Биологическое оружие могут изготовить и использовать небольшие террористические группы. К борьбе с этой опасностью тоже надо быть готовым. Биологическая безопасность требует поддерживать высокий уровень биологии. Без развития биологии мы обречены на отставание, деградацию и постепенное вымирание. |