Файл: Системный подход в современной науке..pdf

грации индивидуумов (особей), а наследуется от одноклеточного ор­ ганизма. Сторонниками этой гипотезы были многие известные биоло­ ги, такие, как: Седжвик, Деляж, Хаджи, Паке, Де Бир и др., противни­ ками — не менее известные ученые: И.И. Мечников, А.В. Иванов и др. Обе альтернативные гипотезы, по моему мнению, не были в достаточ­ ной степени подкреплены фактами и поэтому оставались в значитель­ ной мере умозрительными. Однако в гипотезе целлюляризации снята проблема происхождения целостности в силу того, что все усложне­ ние организма происходит в рамках уже существующего целого.

Специальные исследования целостности на биологических объек­ тах долгое время были разрозненными и фрагментарными. Лишь в последние 20 лет удалось добиться определенного успеха благода­ ря целенаправленному изучению колониальных беспозвоночных — прежде всего из группы гидроидов и кораллов (Hydrozoa, Anthozoa). Полученные факты опровергают ложное представление, восходящее еще к Ж.-Б.Ламарку, о формировании колонии за счет «способности многих полипов срастаться между собой». Нет оснований полагать, что колонии когда-либо происходили таким путем. Колониальный тип строения возникает благодаря неотделению дочерних зооидов от ма­ теринского. В этом принципиальное отличие от гипотезы постепенно­ го ослабления «индивидуальности» членов колонии по мере их инте­ грации в целостную колонию. До момента отделения полипа он не об­ ладает индивидуальностью особи. Следовательно, неотделившиеся полипы — всего лишь недоразвитые особи, остающиеся частями ма­ теринского тела.

Рассмотрим два способа изучения и познания объекта, морфоло­ гический и онтогенетический. Мы берем сложный объект и хотим по­ нять, как он устроен и функционирует.

Используя морфологический метод, мы вначале описываем раз­ меры, форму, особенности внешнего вида объекта, концентрируя внимание на всех различимых частях (отдельностях). Так же мы по­ ступаем и при изучении внутреннего строения. Результатом подобно­ го исследования становятся описание состава (т. е. перечня частей) и структуры объекта (т. е. взаимного пространственного расположе­ ния частей). В своих формулировках мы невольно характеризуем ма­ териальный объект через части, которые мы смогли различить. Уже на этих первых шагах морфолого-анатомического познания мы вы­ нужденно совершаем ошибку, низводя целое к совокупности неких деталей, которые на самом-то деле таковыми не являются.

В лучшем положении оказывается эмбриология, основным мето­ дом познания которой является описание развития организма (онто­ генетический подход). Эмбриолог видит, как каждый будущий орган возникает изнутри целого — например, основные члены образуются

ввиде крошечных выпячиваний, которые по мере роста превратятся

вконечности. Таким же путем происходят внутренние органы, кото­ рые начинаются с группы клеток в ряду подобных, а затем приобре­ тают некую различимую форму, специализацию, собственную струк­ туру. Лишь по ходу развития мы назовем их частями, отдельностями или даже «деталями», но в начале формирования подобную «деталь» невозможно распознать в недифференцированном целом. При таком онтогенетическом подходе эмбриологического исследования состав

иструктура развивающегося организма оказываются непостоянны­ ми, а структура целого описанной по принадлежности каждой части (системы органов) надсистемному уровню. Структурированность це­ лого оказывается не абсолютной, а относительной. Целое остается существовать во взаимосвязанных оформившихся органах.

Теперь можно утверждать, что особь не возникает в результате объединения других особей ни исторически, ни в своем индивидуаль­ ном развитии. Нельзя считать особью почку дочерней гидры — она всего лишь часть материнского тела. Также и дочерняя гидра, сфор­ мированная наполовину или на 3/4, остается принадлежностью мате­ ринского организма. Она 1) не имеет завершенного строения (до пол­ ного отделения отсутствует подошва), 2) не может переместиться

впространстве, 3) физиологически связана с материнским телом, так как они обладают единой внутренней средой, через которую осуще­ ствляется обмен веществ, 4) представляет с матерью субстанциаль­ но целостное тело. Поэтому неотделившаяся почка или зооид оста­ ются частью матери, а целостность материнского организма таким путем передается всей колонии.

Не следует путать рассматриваемые варианты роста колонии и ве­ гетативного размножения с внутриутробным развитием плода у мле­ копитающих. В последнем случае плод, развившийся из оплодотво­ ренной яйцеклетки, с самого начала представляет собой отдельный полноценный организм, в котором потенциально имеются все необхо­ димые структуры. Чаще всего он еще и отличается от матери генети­ чески. Присутствие зародыша в утробе матери скорее подобно вре­ менному паразитированию, чем развитию части внутри целого. Поэто­ му и финал подобного сосуществования неизбежен в виде отторже­

ния созревшего плода. Он никогда не может остаться в постоянной те­ лесной и физиологической связи с материнским организмом.

Идея объединения частей в целое механистична, а в случае живых объектов ошибочна. Части возникают в организме внутри его плоти, под «покровительством» существующей целостности. Предположение о возможности объединения частей внутренне противоречиво. Целое не пользуется готовыми частями. В этом случае части с тем же успе­ хом могли бы не только соединяться вместе, но и выходить из целого. Этот вариант целостности присущ неживой природе. В ней динамиче­ ское равновесие примитивно: синтез и распад — равновероятные со­ бытия, зависящие от локального стечения обстоятельств. В живом це­ лое перерабатывает «заготовки» (поступающие части), разлагает и пе­ рестраивает их. Это и есть суть питания, свойственная живому с моле­ кулярного уровня. Из переработанных заготовок в целом формируют­ ся новые части, которые исходно неполноценны, а потому не могут су­ ществовать вне целого. Поэтому целое неразложимо на части. Для нас принципиально важно, что части органического целого — обязательно продукты самого целого, пройденные через него. Это отличает живое от неживого, объясняет невыделимость частей и несводимость целого к сумме свойств частей. Части, будучи изначально ущербными, лише­ ны самостоятельности и не обладают собственными свойствами: их свойства проявляются только в составе целого.

В живом организме части иногда могут по мере своего развития становиться все более самодостаточными и даже выходить из соста­ ва родительского организма, превращаясь в независимые организ­ мы, как это наблюдается при вегетативном размножении. До момен­ та отделения такие части еще не обладают всеми свойствами цело­ го, но способны их приобрести путем регенерации недостающих ор­ ганов после того, как станут полностью независимыми.

Особь, в свою очередь, может терять отдельные части, оставаясь жизнеспособной. Это достигается благодаря а) дублированию частей и б) способности к их регенерации.

Экспериментальные исследования показали, что в отделившемся от гидры дочернем полипе вначале происходит формирование недо­ стающих частей тела (подошвы), только после этого он становится полноценной особью. Так же и при разделении колонии гидроидов на фрагменты они остаются жизнеспособными, но регенерируют недо­ стающие составляющие: если отрезать побег, то в первую очередь восстановится столон, а если оставить голый столон, то на нем преж­

де всего произойдет регенерация побегов. Более того, даже пропор­ ции между разными составляющими колонии восстанавливаются. Полученные результаты позволяют развеять иллюзию относительно принципиального отличия низших организмов, переносящих расчле­ нение организма на части, от высших, у которых отделенные части нежизнеспособны. Различие оказывается не в целостности, а в спо­ собности к регенерации недостающих частей целого организма.

Дублирование частей (или полимеризация гомологичных органов) имеет выдающееся значение для живого на всех уровнях его органи­ зации. Эта способность не только страхует от возможных утрат от­ дельных частей организма и не только служит усилению структур и функций, но и ведет к образованию в процессе эволюции более вы­ соких уровней организации, является обязательным условием цело­ стности сложных биологических систем.

Особь может не только терять, но и включать в себя новые части. Например, в случае прививок черенков на растения или при имплан­ тации тканей и органов у животных. Однако приживаемые части должны быть либо родственными, либо приспособившимися в тече­ ние длительной эволюции к совместному существованию, либо, на­ конец, специально приспособленными человеком для этого.

Создать (синтезировать) особь, как об этом мечтали в средние ве­ ка, смешивая различные субстанции в колбе, невозможно. Целост­ ность индивида возникала в течение всей эволюции живого на Зем­ ле. Ясно, что колониальный уровень индивидуальности не возник из интеграции независимых зооидов. Сомнительно, чтобы многоклеточ­ ный уровень индивидуальности мог возникнуть путем объединения независимых клеток.

В современной биологии накопилось много фактов, свидетельст­ вующих в пользу симбиотической природы клетки. Например, мито­ хондрии, скорее всего, когда-то были самостоятельными организма­ ми, длительное время паразитировавшими в клетках. Существует ги­ потеза, что и клеточное ядро — основа эукариотической клетки — всего лишь пришелец. Заметим, что и в этом случае клетка не воз­ никла в процессе соединения различных самостоятельных частей. Органеллы были инкорпорированы в существовавшую до этого це­ лостную структуру. Они, безусловно, претерпели значительные изме­ нения за длительный период симбиотического сосуществования.

Среди современных организмов можно найти яркие примеры да­ леко зашедшего симбиоза. Так, у многих водных беспозвоночных —