Давайте посмотрим на отличие живой системы от косной материи. Чтобы что-то проявляло какую-то активность, например, двигательную, для этого необходима энергия. Источники свободной энергии, то есть энергии, которая может превратиться в какую-то работу (самая простая форма работы — это движение), у машин и неживых систем лежат вне их структур. Неживые системы являются пассивными трансформаторами свободной энергии в работу. На схеме [
Берется сковородка, на нее наливается тонкий слой воды и снизу подается тепло, создается определенный градиент тепла. Энергия по внешнему градиенту проходит через эту сковородку, и из воды начинают формироваться вот такого рода структуры. Идет то, что называется самоорганизацией. Эти структуры не фиксированы, они движутся, они как-то ведут себя, у них есть какое-то поведение, но стоит источник тепла отключить, и снова мы видим просто-напросто тонкий слой воды. Другими словами, эта самоорганизация, которую мы наблюдаем — также как и во многих других случаях процессов самоорганизации в природе — она осуществляется за счет внешнего источника свободной энергии, которая превращается в те или иные формы работы.
Теперь посмотрим, чему нас учат учебники биологии, начиная со средней школы. Вот справа картинка. Ее можно найти не только в Интернете, но и в любых учебниках биологии На ней мы видим, как существует биосфера.
Она существует за счет постоянного притока солнечной энергии. Солнышко светит на землю, есть поток этой энергии. Эта энергия — свободная энергия. Она поглощается фотосинтезирующими растениями. Растения, поглотив эту энергию, трансформируют ее в химическую работу по производству органических соединений. Часть энергии диссипирует, они превращают ее в тепло. Этими органическими соединениями питаются потребители — животные, что обеспечивает их активность. Часть этой энергии они снова превращают в тепло. Затем их отбросы потребляют уже самые разнообразные микроорганизмы, превращая ненужную животным органику снова в неорганику, и, таким образом, этот цикл крутится. Другими словами, приводной ремень биосферного цикла, как это нарисовано в любом учебнике, является внешним. Этот внешний поток энергии и осуществляет вращение всей жизни, всей экологии на земле. Без постоянного притока солнечной энергии биологические системы, согласно этой концепции, быстро погибнут.
Но жизнь, как мы прекрасно знаем, вездесуща. В последнее время стали все больше и больше изучать ту жизнь, которая чрезвычайно активна и сложно устроена — то есть это не какие-то анаэробные микроорганизмы, а активнейшие животные, — но которые обитают там, где нет ни света, ни кислорода, а температура окружающей среды лежит в диапазоне от 2 до 4 градусов по Цельсию. Такие животные обитают на дне океана, вплоть до Марианской впадины. Там существуют крупные живые организмы, которые, между прочим, и активнее, и даже по размерам крупнее, чем их ближайшие родственники, обитающие на поверхности. Солнца там никакого нет, а тем не менее жизнь процветает. Вполне возможно, что она там и зародилась (сейчас так считают уже многие ученые). И никакого солнечного света для того, чтобы эта жизнь существовала, не нужно. Эти животные не упали сверху на дно океана, а существуют там в течение всего периода, о котором нам что-либо известно. Так откуда они берут энергию? Откуда там энергия? Я забегаю вперед, но поясню. Они живут в жидкой воде, а вода жидкая потому, что есть небольшое количество тепла, достаточное для того, чтобы вода не была льдом, а оставалась жидкой. Это уже энергия. И эти живые организмы превращают небольшую энергию в чрезвычайно интенсивную, с помощью которой они осуществляют всю свою жизнедеятельность, ничуть не менее сложную, чем жизнедеятельность биоты, которую мы видим здесь, на поверхности, своими глазами.
Надо сказать, представление о том, что на дне океанов существует столь активная жизнь, появилось 25–30 лет тому назад. И потому до учебников это еще не дошло, а вовсе не из-за того, что биологи это проглядели. Они просто-напросто не знали и даже не подозревали об этом. Сейчас многочисленные подводные экспедиции все больше и больше изучают эту удивительную жизнь, которая там находится. Можно привести массу других примеров активной жизнедеятельности без внешнего двигателя — без такого внешнего градиента энергии, которая крутит всю систему. И это существование жизни там, где для него нет мотора снаружи, в частности, свидетельствует, что жизнь — действительно понятие фундаментальное. И для реализации принципа жизни нужен очень узкий, очень ограниченный круг условий.
Я мог бы долго говорить на эту тему, но Борис Сергеевич [
Но для того, чтобы говорить о том, что из себя представляют законы биологии и есть ли такие законы вообще, конечно, нужно найти что-то, что было сделано до нас. А сделано до нас было почти всё. Напомню вам высказывание Вернадского: «Если вы нашли что-то новое и интересное, обязательно ищите предшественников». Если вы не находите предшественников, то возникает вопрос, а не выдумали ли вы это новое и интересное? Существует ли оно в реальности? Предшественники всё знали, и нам нужно только это перевести на современный язык и сложить с другими нашими знаниями. Так вот, является ли фундаментальным понятие «жизни», то, что из себя представляют живые системы? Или живые системы, согласно учебнику биологии, это просто частный случай физики и химии? Есть физика и химия, и есть частные случаи, например, есть геофизика, есть биология. Это примерно одного ряда понятия. Так вот, был такой крупнейший ученый XX века Эрвин Симонович Бауэр. Можно было бы целую лекцию и не одну посвятить рассказу о нем и о том, что он сделал, но на это времени нет. И поэтому я просто здесь обозначу основные пункты, которые нам потребуются для следующего обсуждения.
В 1935 году в издательстве Всесоюзного института экспериментальной медицины в Ленинграде вышла книжка Эрвина Бауэра под названием «Теоретическая биология». В ней он сформулировал фундаментальные принципы или аксиомы, заложившие основу общей теории живой материи. Он создал теоретическую биологию, основанную на аксиоматическом принципе. Он выдвинул три постулата, три аксиомы, три принципа, как он их назвал, из которых уже могли следовать все проявления жизнедеятельности, что он и показал. И как любая другая теоретическая наука, основанная на аксиоматических принципах, это самостоятельная наука, а не раздел каких-то других наук. Например, современные и не очень современные физика и химия основаны на законах движения неживой материи.