Главная страница
Навигация по странице:

  • 16. Дискуссия в отечественной генетике 30-50-х годов. Генетика как наука родилась на рубеже ХХ века после переоткрытия законов Г. Менделя.

  • 17. Проблемы системной биологии

  • 20 вопросов_ФИЛОСОФИЯ БИОЛОГИИ. Учебное пособие для аспирантов и соискателей Оренбург 2005 министерство образования и науки российской федерации


    Скачать 0.57 Mb.
    НазваниеУчебное пособие для аспирантов и соискателей Оренбург 2005 министерство образования и науки российской федерации
    Дата03.12.2020
    Размер0.57 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файла20 вопросов_ФИЛОСОФИЯ БИОЛОГИИ.doc
    ТипУчебное пособие
    #156570
    страница8 из 11
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

    15. Правда Дарвина и ложь дарвинизма.

    Вплоть до Нового времени господствовало представление о творении мира за шесть дней и это событие произошло не более чем 10 тысяч лет назад. Ньютон объяснил события внутри мира механически, но сохранил веру в Бога. Лейбниц попытался объяснить мир с помощью причин внутренних. На плечах этих двух гигантов стоит Кант, который ищет меру между внешними и внутренними причинами. Могла ли биология сразу перейти от буквальной трактовки библейского текста к методологии Канта? Или от представлений о жесткой необходимости вначале пришла к объяснению биологических процессов через случайность?

    В работе «Происхождение видов путем естественной селекции или сохранения благоприятных рас в борьбе за жизнь» (1859) Дарвин утверждал, что движущая сила биологической эволюции – борьба за существование и естественный отбор в ней наиболее приспособленных и сильнейших. В основе его предположения лежит идея, что кажущаяся целесообразность, гармоничность, даже красота живой природы порождены игрою случая, а правила этой игры ограничены лишь безличными и слепыми Законами Природы. Причина появления «венца творения» - человека – тоже лишь совпадение ряда случайностей. Такой подход явно антихристианский. Не случайно теория Дарвина была одним из главных аргументов в атеистической пропаганде.

    Таким образом понятая методология Дарвина привела к возникновению дарвинизма и социодарвинизма. Утверждалось, что борьба за существование между людьми в победа в ней более сильных и приспособленных – основной фактор развития общества. Против переноса принципов борьбы за существование и естественного отбора в социальную сферу выступили ученые и философы. С.Н. Булгаков, полемизируя с марксистами, писал: «Современные учения об определяющей роли хозяйства в человеческой жизни обычно связываются с дарвиновским учением о борьбе за существование, как всеобщем законе жизни. Так это в мире животных». (Булгаков С.Н. Христианство и социализм. Новосибирск, 1991. С. 214). Булгаков указывает на утопизм теории Маркса. Во всемирной истории действует борьба за существование, то есть всемирная история это животный мир, и вдруг свершится чудо. При социализме борьба за существование прекратит своё действие. Материальные ценности у сытых упадут в цене. Человек и общество перестанут зависеть от своей биологической природы.

    Другой русский философ Н.Н. Страхов в полемике с яростным проповедником дарвинизма К.А. Тимирязевым привел другой аргумент. «Дарвин пытался устранить разумность из мироздания, а если устранить разумность, то, конечно, и сам разум, как Божественный, так и наш человеческий устраняется или является одним из частных случаев нелепости, бессмысленности, случайности, которые остаются истинными, единственными господами мира и природы». (Страхов Н.Н. Предисловие//Дарвинизм. Критическое исследование Н.Я. Данилевского. СПб., 1889. Т. 2. С. 31). Как известно, в марксизме сознание вторично.

    Как же отличить правду Дарвина и ложь дарвинизма. Дарвин открыл механизм одного из необходимых этапов механизма эволюции жизни, обладающей строгой направленностью, а дарвинизм не объясняет такого механизма. Утверждение, что Дарвин открыл полную истину и дал исчерпывающий ответ, ведет к заблуждению. К счастью, далеко не все биологи считали учение Дарвина самоочевидным. Оппоненты Дарвина подвергли сомнению ядро его концепции – концепцию определяющей роли случайности в наследуемой изменчивости живых систем и идею о «творческой» роли естественного отбора в исторической смене форм живых организмов. Оппоненты указывали, что концепция Дарвина не может быть признана в качестве научной теории, поскольку не имела предсказательной силы. Значит, её невозможно было экспериментально проверить.

    Суть своего учения Дарвин изложил в словах: «Все эти прекрасно построенные (живые) формы, столь разнообразные, так сложно друг от друга зависящие, были созданы благодаря законам, ещё и теперь действующим вокруг нас. Эти законы в самом широком смысле - Рост и Воспроизведение, Наследственность, почти необходимо вытекающая из воспроизведения, Изменчивость, зависящая от прямого или косвенного действия жизненных условий и от употребления и неупотребления (органов). Прогрессия размножения столь высокая, что она ведет к борьбе за жизнь и её последствию – Естественному Отбору, влекущему за собой расхождение признаков и вымирание менее приспособленных форм. Таким образом, из войны природы, из голода и смерти непосредственно вытекает самый высокий результат, который ум в состоянии представить – образование высших форм». (Дарвин Ч. Происхождение видов. СПб, 1991. С. 419).

    Обратим внимание на то, что начинается работа «Происхождение видов» так, как будто автор собирается объяснить лишь причину богатого разнообразия наличных живых форм. А заканчивается книга тем, что открытые Дарвиным законы позволяют объяснить образование высших форм. «Окончательный результат выражается в том, что каждое существо обнаруживает тенденцию делаться все более и более совершенным по отношению к окружающим его условиям. Это усовершенствование неизбежно ведет к повышению организации большей части живых существ во всем мире. Наилучшим критерием повышения организации является, по-видимому, предложенный фон Бэром: степень дифференциации частей одного и того же организма и их специализация для различных функций – полнота разделения труда». (Дарвин Ч. Собр. сочинений. М., 1937. Т. 3. С. 353-360).

    Напомним, что Дарвин считал принцип Мальтуса абсолютно необходимым для обоснования борьбы за существование. Иначе перестает действовать безликий творческий фактор эволюции – естественный отбор. «Борьба за Существование между всеми органическими существами во всем мире неизбежно вытекает из геометрической прогрессии роста их численности». (Дарвин Ч. Собр. соч. М., 1937. Т. 3. С. 23). Из теории Дарвина вытекало, что борьба между ближайшими родственниками должна быть намного более жестокой, чем между дальними, так как «эти формы будут обладать почти одинаковым строением, общим складом и привычками».

    Проанализируем, какого рода процессы будут развиваться при реализации постулатов Дарвина, например, в многоклеточном живом организме. Под действием самых разнообразных внешних и внутренних факторов может произойти ненаправленное, относительно случайное изменение свойств тех или иных генов – мутация. Некоторые из мутаций могут привести к обособлению клетки от организма. Если в организме при этом ослаблен надзор за порядком – иммунитет, то «забывшие» о своём предназначении клетки перестают работать на организм, и начинают жить «по Мальтусу» - размножаться в геометрической прогрессии. Начинается борьба за существование, включается естественный отбор – ведь объем ресурсов в организме, как правило, достаточен для поддержания жизнедеятельности лишь строго регулируемого числа нормальных клеток. Среди вступивших в борьбу отбор оставляет самых приспособленных и сильнейших – приспособленных к борьбе с защитными силами организма и сильнейших в борьбе за пищу и пространство. Такие клетки мы называем злокачественными.

    Если организм вовремя не справится с нарушителями законов существования целого, то процесс начинает набирать силу. Организм становится слабее, а злокачественность опухоли все увеличивается. Появляются метастазы. К чему приводит подобная «Эволюция»? К повышению организации, прогрессу? Очевидно, нет. В результате отбираются самые примитивные, умеющие только интенсивно питаться, размножаться. Если организм не победит опухоль, то клетки-победители в этой борьбе за существование погибнут вместе с побежденным организмом. Между прочим, злокачественных клеток в процессе роста опухоли гибнет гораздо больше, чем оставшихся верными организму: в борьбе за существование погибают, в первую очередь, стремящиеся выжить в одиночку.

    Сходная ситуация возникает в организме и при его старении. Точно также происходит и в человеческом обществе. Русский иммунолог С.И. Метальников замечает: Когда одна группа и сословие берут верх над другими группами и сословиями, они начинают выжимать соки и паразитировать за их счет. Если это состояние продолжится долго, и угнетаемые элементы настолько ослабнут, что не в состоянии дать отпор, то общественный организм мало-помалу хиреет, заживо разлагается и погибает или естественной смертью или делается добычей другого, более сильного и более гармоничного организма». (Метальников С.И. Проблема бессмертия в современной биологии. Пг., 1917. С. 48).

    После выхода «Происхождения видов» многие биологи и натуралисты обращали внимание на то, что в естественных условиях стремления организмов к безудержному размножению нет. Практически всегда объем ресурсов, в частности пищевых, во много раз превышает потребности всех нуждающихся в них на данной территории. Н.Я. Данилевский, а затем и П.А. Кропоткин утверждали, что в природе есть естественные препятствия к безудержному размножению, не связанные ни с борьбой за существование, ни с катаклизмами. Экспериментально эти взгляды были подтверждены Реми Шовеном в 30-е годы ХХ века, а также Б.П. Уваровым на примере саранчи.

    Итак, Дарвин открыл уникальный набор постулатов и свел их воедино. Но если этот механизм начинает работать без ограничений со стороны системы более высокого уровня организации, то в целом этот процесс направлен от гармонии целостности к хаосу дезорганизации. Будет заблуждением выводить из открытого Дарвиным механизма эволюции механизм образования высших форм. Когда Целое теряет контроль над своими частями, то эволюционный процесс приведет к деградации или распаду той системы, в которой протекает. Но для появления нового необходимо видоизменение, т.е. известное расшатывание, нарушение целостности старого. В этом смысле теория Дарвина действительно объясняет появление «высших форм».

    Первым, кто усомнился в основополагающей роли естественного отбора в эволюции, был сам Дарвин. Он приводит в «Происхождении человека» многочисленные примеры удивительного сотрудничества и кооперации между представителями одного и даже разных видов. Он пишет, что такое взаимодействие приводит «… к развитию умственных способностей и нравственных качеств, которые обеспечивают данному виду наилучшие шансы жизни и распространения. В этих случаях наиболее приспособленными оказываются вовсе не те, кто физически сильнее или хитрее других, а те, кто лучше умеет соединяться и поддерживать друг друга – как сильных, так и слабых – ради блага всего сообщества». (Кропоткин П. Взаимная помощь среди животных и людей как двигатель прогресса. Пг.-М., 1922. С. 14). Но в таком случае нельзя естественный отбор считать главным фактором эволюции.

    Таким образом, учение Дарвина может быть истолковано агрессивно, как в марксизме, и достаточно миролюбиво, как в анархизме. Дарвинизм – отнюдь не научная теория, а идеология, защищающая совершенно определенное мировоззрение. Дарвинизм полностью соответствует механистической и редукционистской философии.
    16. Дискуссия в отечественной генетике 30-50-х годов.

    Генетика как наука родилась на рубеже ХХ века после переоткрытия законов Г. Менделя. В нашей стране возникли к середине тридцатых годов мощные генетические школы. Н.И. Вавилов открыл и обосновал законы о гомологических рядах изменчивости и центрах происхождения культурных растений, создал самую большую в мире генетическую коллекцию растительных ресурсов. Н.К. Кольцов выдвинул принцип ауторепродукции биологических молекул, разработал основы генетики развития организмов. С.С. Четвериков заложил основные принципы популяционной генетики. Ю.Л. Филипченко определил характер развития генетики растений и животных. А.С. Серебровский заложил основы учения о геногеографии, обосновал вместе с Н.П. Дубининым принцип делимости генов.

    Однако с середины тридцатых годов в генетике, да и во всей биологии, начались очень бурные дискуссии. Апогеем этих дискуссий стала августовская сессия ВАСХНИЛ 1948 года, объявившая генетику как науку «вне закона» и заменившая её «новым» направлением – «агробиологией» во главе с Т.Д. Лысенко.

    В чем была суть научных разногласий? С незапамятных времен биологов мучили две проблемы. 1. С помощью каких механизмов сохраняется постоянство видов от поколения к поколению?. 2. С помощью каких механизмов возникает изменчивость, на основе которой идет эволюция и формируется приспособленность организмов к условиям внешней среды?. Первым попытался разрешить эти проблемы французский эволюционист Жан Батист Ламарк. Его выводы состояли в следующем: виды эволюционируют, изменчивость возникает под влиянием условий среды, в силу «упражнения или неупражнения» органов, и благоприобретенные в ходе этих «упражнений» признаки наследуются. Однако в его концепции не было ответа на вопросы о механизмах возникновения изменчивости. В те времена ещё недоставало объективных знаний.

    Для большинства генетиков во главе с Н.И. Вавиловым базовыми стали генетические принципы, которые отвергали ламаркизм. Именно ламаркизм стал той базой, на которой Т.Д. Лысенко со своими сторонниками начал дискуссию.

    Исходными позициями Т.Д. Лысенко были:

    А. полное отрицание существования единиц наследственности – генов и всего того, что с ними связано.

    Б. утверждение, что «наследственность есть эффект концентрирования воздействий условий внешней среды, ассимилированных организмами в ряде предшествующих поколений» (Лысенко Т.Д. О положении в биологической науке//Стенографический отчет сессии ВАСХНИЛ. М., 1948. С. 33).

    Другими словами, Лысенко был за полное признание принципа наследования благоприобретенных признаков. Отсюда иллюзорно заманчивая перспектива управления формообразованием и селекцией, быстрого создания высокопродуктивных сортов растений и пород животных. Вся селекция была переориентирована на методы перевоспитания и переделок, вегетативной гибридизации, которая приравнивалась к половой. Эти идеи проникли даже в проблемы видообразования, так как появились массовые «факты порождения» одних видов другими. Один из таких «фактов» - порождения ольхи березой – описан в романе В. Дудинцева «Белые одежды».

    Если с этой путаницей удалось довольно быстро разобраться, то переориентация селекции была чревата серьезными потерями. Ведь и до сих пор предпринимаются попытки выдать некоторые селекционные успехи того периода за реализацию лысенковских методов в селекции. Но все крупные селекционные достижения и по настоящее время связаны с использованием классических методов генетики – гибридизации и отбора, новых методов – гибридизации, мутагенеза, полиплоидии и других. Мир не знает ни одного селекционного шедевра созданного методами перевоспитания. Итог дискуссии очевиден – полная несостоятельность лысенковской агробиологии. Внесена полная ясность относительно того, что наследуются признаки, изменяющие в своей основе генетическую изменчивость, модификационная же изменчивость играет огромную роль в приспособленности среды в соответствии с генетической нормой реакции на эти условия.

    Не было бы никакой опасности в ошибочных концепциях Лысенко, если бы его оппоненты во главе с Н.И. Вавиловым имели возможность довести дискуссию до конца с соблюдением всех норм научной этики, правил чести. Но не для выяснения научной истины была затеяна дискуссия. А для чего? Ответ может быть только один: для смены лидера в биологии, то есть Н.И. Вавилова и установление монопольного положения Т.Д. Лысенко. Речь шла о власти, а не о научной истине. Все генетики знают слова отчаявшегося Н.И. Вавилова: «На костер пойдем, а от своих убеждений не откажемся». Все кончилось жесточайшим разгромом генетики, фактической её ликвидацией на десятилетия, устранением многих генетиков от научной деятельности и даже из жизни.

    В середине тридцатых годов многие ближайшие сподвижники Н.И. Вавилова, Н.К. Кольцова были репрессированы и погибли. Среди них Г.Д. Карпеченко, Г.А. Левицкий, Л.И. Говоров, Н.К. Беляев. Была разогнана школа С.С. Четверикова. В тюрьме скончался Н.И. Вавилов. Многие видные генетики ушли на фронт. Дискуссии прекратились.

    Дискуссии вновь возникают после войны. Перед сессией ВАСХНИЛ в правительственных инстанциях был утвержден большой список новых академиков ВАСХНИЛ из сторонников Лысенко. Лысенко заручился поддержкой Сталина, обещав в кратчайшие сроки решить проблемы озимых пшениц для Сибири, в 2-3 года создать новые сорта.

    На сессии ВАСХНИЛ выступили 56 человек, из них в защиту генетики – 8. Из восьми защищавшихся трое не выдержали напряжения и на заключительном заседании выступили с заявлениями о своих «ошибках» и поддержке Лысенко. Эти люди до конца дней своих были последовательными генетиками.

    Сессия официально запретила генетику как науку и подготовку новых поколений ученых-генетиков. Начались массовые увольнения противников Лысенко из лабораторий и кафедр и замена их так называемыми «мичуринцами». В это вины самого И.В. Мичурина нет. Медленное и тяжелое возрождение генетики началось с середины 60-х годов.

    Если забыть о том, что случилось в биологии, то мы изымем из памяти молодого поколения ученых весьма поучительный исторический урок необходимости везде и при любых обстоятельствах быть верными служению научной истине, невозможности забвения научной этики. Малейшее нарушение морали человеческих отношений приводит к трагедиям. Не так много смысла, если закрывать глаза на исторические события и делать вид, что все идет хорошо.
    17. Проблемы системной биологии.

    Одна из ключевых вех в истории биологии – открытие двойной спирали ДНК в 1953 году. Это открытие стало началом молекулярной биологии. За прошедшие пятьдесят лет из молекулярной биологии выросла системная биология.

    15 лет назад один из отцов двойной спирали Джеймс Уотсон в США и российский академик Александр Александрович Баев одновременно и независимо высказали крамольную идею, что можно расшифровать геном человека. В 2003 году была опубликована уже достаточно детальная версия химического строения наследственного аппарата человека. Это была информация о человеке не опосредованная через лабораторных животных, а информация непосредственно о человеке, огромная по объему, естественно, усредненная.

    Прежде всего, генов оказалось гораздо меньше, чем ранее предполагали генетики. В старых учебниках написано, что в геноме человека 80-100 тысяч генов. На самом деле, по-видимому, эта цифра близка к 35-40 тысячам. Столько же, сколько у других животных, например, у мыши. Структура генов тоже очень и очень близка. Более того, если взять такие крайне примитивные организмы, как, скажем, любимая генетиками муха дрозофила, знаменитая тем, что её запретил Трофим Денисович, или круглый червь, нематода, который состоит всего-то из 1000 с небольшим клеток, так вот, у человека всего лишь в 2-3 раза больше генов. Таким образом, количество генов кардинально не отличает человека от других живых существ.

    И не только по количеству, но и по качеству! И в этом они очень похожи. Но тогда откуда берется разум, откуда берется социальность, откуда берется все то, что мы связываем с понятием «человек»? Оказалось, что геном шимпанзе и геном человека практически одинаковы. Отличия просто ничтожны: доли процента.

    Современная биология пришла к парадоксу: на молекулярном уровне мы пока не можем найти те признаки, ту грань различий нас от шимпанзе. На уровне нуклеотидной последовательности, ДНК, генома достоверных различий пока не обнаружено. Не случайно создана специальная программа по расшифровке полного генома шимпанзе. Возможно, мы узнаем года через два о десятке генов, отличных от человеческих.

    Было предположено, что из одного гена можно сделать разное количество белков. Эта мысль разумна, но пока не доказана. Раньше существовала догма: один ген – один белок. Однако белков в организме больше, чем генов? У человека приблизительно 35 тысяч генов, а белков, возможно, сотни тысяч.

    У человека и вообще у высших организмов, в отличие от бактерий, гены устроены очень хитро. В них чередуются значащие и незначащие участки. В сущности, ДНК – это мозаика из информационных и неинформационных кусков. Представьте, что в белке есть три значащих куска: 1-й, 3-й и 5-й, а два незначащих: 2-й и 4-й. Тогда можно сложить белок, состоящий из всех кусочков, можно сделать из 1-го и 5-го, а 3-й выбросить и т.д. А если ген состоит из десятков или сотен кусков, какое количество комбинаций из них может получиться? Так оно и получается в ряде случаев. В самом строении генов заложена возможность получения из них огромного количества белков.

    По-видимому, у человека система «складывания» из кусочков генов разных белков более совершенная, чем у ниже стоящих организмов, у шимпанзе, мыши и т.д. Это предположение не доказано, но оно разумно и проверяемое. Чтобы проверить гипотезу, надо сравнить наборы белков в разных клетках человека и шимпанзе, особенно в мозге.

    Стало известно, что большинство болезней человека зависит от очень многих генов. Например, астма. Сейчас строго доказано, что она имеет в своей основе то или иное нарушение функций многих генов. Как говорят генетики, она мультифакторная. Таких болезней подавляющее большинство. Но если много генов участвуют в развитии данного заболевания, то даже трудно себе представить, сколько в этом участвует белков. Одна болезнь – много генов и ещё больше белков. Так, при раке гены одной группы (онкогены) начинают работать усиленно, уровень их активности идет вверх, а у другой группы генов он идет вниз, их называют антионкогенами. Возникает дисбаланс, превращающий нормальные клетки в раковые. В этом процессе участвуют десятки генов обеих групп, и самая большая сложность в том, что недостаточно исправить один ген. Этим вы ещё не вылечите больного.

    Возникло представление о генных сетях. Наука геноинформатика изучает отрицательные и положительные цепи.

    В современной биологии произошла за последние 50 лет методологическая революция, которая создала предпосылки для перехода от редукционизма к интегратизму. Начиная с 1953 года, молекулярная биология шла по пути редукционизма: изучали отдельные белки, отдельные гены, их строение, функции. В сущности, организм был как бы рассыпан на мельчайшие структурные единицы, всю картину в целостности собрать было невозможно. Сейчас стало возможным следить за поведением тысяч генов и тысяч белков, причем в разных клетках и тканях.

    Созданы биомикрочипы – пластинки величиной 2х5 см., на которых можно разместить до 20 тысяч точек, и в каждую точку поместить, например, кусок отдельного гена. Можно узнать, какой ген работает, а какой молчит. Тем самым, можно получить «портрет» клетки. Раньше биологи понимали то, что знали. Сейчас в базах данных хранится неимоверное количество информации, столько знаний, что биологи не в состоянии их освоить, не в состоянии их осмыслить. Объем знаний неизмеримо выше, чем уровень их освоения, понимания. Расшифровка генома человека заняла примерно восемь лет и стоила 6 млрд. долларов. Джеймс Уотсон, глубоко осознавший сложность перехода от редукционизма к интегратизму, от сетевых генных сетей к единому организму, ясно представляет, что возникли более сложные задачи, чем стоявшие перед возникновением молекулярной биологии: «Но понадобится ещё век, чтобы понять, что же мы прочитали в этом геноме».

    Ученые вышли на новый уровень познания человека, опираясь на его биологические свойства. Новая страница в книге «Биология» называется – биология человека.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


    написать администратору сайта