Пик» теоретической биологии во второй половине XX века

В истории теоретической биологии 1960-ые и 1970-ые годы многие исследователи оценивают как «пик» ее развития. Действительно, в этот период предпринимались решительные попытки в решении проблемы создания теоретической биологии. Дискуссия о теоретической биологии объединила самых разных специалистов, вышли коллективные работы и сборники, новые монографии и периодические издания («Журнал Теоретической биологии»).

В 1962 году в Йельском университете были прочитаны лекции по проблемам теоретической биологии крупнейшими специалистами, среди которых были Рашевский Н., Бернал Дж., Кастлер Г.. Эти лекции, а также ряд дискуссий были положены в основу книги «Теоретическая и математическая биология» (1965)[26]. Редакторы сборника Уотермэн Т.Г. и Моровиц Г.Дж. в предисловии отметили, что замысел состоял в том, «чтобы представить ряд материалов, показывающих, как использование адекватных теоретических и математических методов привело к существенным успехам во многих областях науки о жизни»[27]. Редакторы и авторы стремились достичь полного охвата проблемы и единства излагаемой точки зрения, но, как они сами признались, этого не удалось достигнуть. «Прежде всего, теоретическая и математическая биология пока еще не настолько хорошо определена и разработана, - писали редакторы, - чтобы стать общепризнанной, цельной и связанной областью науки»[28]. Если обратиться к «концептуальному» наполнению сборника, то он содержит четыре части: 1) введение: биология её проблемы, её природа (vita), возможные решения (описательные, графические, аналитические); исторический очерк развития теоретической биологии: общая характеристика предмета, главные подразделения; модели и математические принципы в биологии; 2) физико-химическая биология, её атомно-молекулярные структуры и функции: термодинамика, механика (движения), импульс (нервный); 3) статистическая и вычислительная математическая биология (биометрия) и её методология: многомерная статистика, морфометрический анализ; вычислительные машины и математическое моделирование в биохимии и экологии; 4) анализ биологических систем: даны общие принципы анализа биологических систем, анализ нестационарных, метаболических процессов, сенсорная информация и её анализ; представлено математическое моделирование: генетические модели естественного отбора и эколого-математические модели естественного отбора и эволюции.

Из содержания сборника легко заметить, что развитие теоретической биологии мыслится по типу дедуктивных построений физики, и должно опираться на формальные методы. Цель всякой точной науки, как отмечал Уотермэн Т., разработать мощную систему основных конструктов такой глубины и широты, чтобы частные явления можно было объяснить дедуктивным путем как логические следствия небольшого числа фундаментальных принципов. В биологических науках гипотезы и теории Уотермэн поделил на две главные категории. В одной из них фактические данные объясняются на основе физических и химических законов, в другой являются биологическими и поэтому опираются на принципы адаптации, развития, наследственности и эволюции. Он полагал, что выход биологии из ее положения главным образом описательной, «корреляционной» дисциплины зависит от развития дедуктивных объяснений, но эти объяснения должны учитывать особую природу биологических систем. «Несомненно, элементарными объектами биологии являются физические и химические компоненты организмов – писал Уотермэн Т., - однако молекулярные и субмолекулярные единицы и фрагменты становятся биологически значимыми только тогда, когда они снова собраны воедино и рассматриваются в высокоорганизованном «контексте» живой системы»[29]. Исходя из того, что в историческом и в функциональном плане живые организмы обладают рядом общих функциональных особенностей организации и поведения, неизвестных в неживой природе, Уотермэн Т. сделал вывод о том, что окончательное научной объяснение жизни должно быть подлинно биологическим[30].

Другой редактор книги Моровиц Г. в своем «Историческом очерке» по «дидактическим соображениям» разделил теоретическую биологию на три основные области: формальную теорию, физическую теорию и теорию систем. Формальная теория основывается на том, что после исследования конкретной биологической ситуации формулируется постулат или система постулатов как математические утверждения, которые часто имеют форму дифференциальных или интегральных уравнений. Формальная теория достигла значительных успехов в экологии и в генетике. Как отметил Моровиц, «конструкты формальной теории не обязательно должны быть физическими или химическими конструктами, - они могут иметь чисто биологическую природу»[31]. К сожалению, Моровиц Г. не дал пояснений, в чем могла бы состоять эта природа.

Вторую область теоретической биологии – физическую теорию – Моровиц описал, как тесно связанную с развитием молекулярной биологии. В этой области исследователь исходит из сложившихся представлений о молекулярной структуре, молекулярных взаимодействий, из идей кинетики, статистической механики, термодинамики, и ряда других фундаментальных разделов физики и химии и пытается применить эти представления к анализу биологических ситуаций[32].

Теорию систем Моровиц охарактеризовал специальным случаем формального подхода к биологическим проблемам. Общие принципы анализа систем разбирает в книге Кастлер Г., чье имя следует выделить специально, так как в своих исследованиях он одним из первых рассмотрел возможности применения теории информации в биологии, а также развивал системный подход[33].

В рассматриваемый период 60-ых – 70-ых годов получает новый импульс системная программа построения теоретической биологии. С развитием теории открытых систем (40 – 50 гг.) сформировалась общая теория систем, предложившая новый методологический подход к созданию теоретической биологии. Концепция «общей теории систем» возникла у Берталанфи как обобщение принципов теории открытых систем. Исходным пунктом при создании общей теории систем Берталанфи предложил считать организацию, как фундаментальный признак живого, а «главной задачей биологии должно стать открытие законов, действующих в биологических системах (на всех уровнях организации)»[34]. По замыслу Берталанфи, «общая теория систем» представляет собой выражение существенных изменений в понятийной картине мира: «Можно верить, что сами попытки обнаружить основания теоретической биологии указывают на фундаментальные изменения в картине мира»[35]. Механистическая картина мира сменилась пониманием мира как множества разнородных сфер реальности, связанных друг с другом, но не сводимых какой-то одной. Поэтому одной из основных задач «общей теории систем» Берталанфи провозгласил выявление изоморфизма законов, относящихся к различным сферам реальности с целью создания основы для синтеза знания, как в биологии, так и всего современного научного знания.

Следует подчеркнуть, что в рассматриваемый период, наряду с системным активно развивается информационный подход в теоретической биологии. Первоначально научный анализ понятия информации был связан с количественным параметром. Первыми работами в этом направлении считают статьи Р. Хартли (1928 г.)[36] для равновероятных событий и К. Шеннона (1948 г.)[37] для совокупностей событий с различными вероятностями. Клод Шеннон ввел этот термин в узком техническом смысле слова, применительно к теории связи или передачи кодов, которая получила в дальнейшем наименовании «теория информации». Разработка теории информации также связана с работами В.А. Котельникова, А.Я. Хинчина и др. Следует отметить, что важную роль в развитии теории информации сыграли математические исследования: работы А.Н. Колмогорова и его школы привели к новым определениям понятия количества информации - не только вероятностному, но и комбинаторному и алгоритмическому[38]. Он показал, что для детерминированных систем, в том числе и консервативных, принципиально возможен детерминированный хаос - их принципиально непредсказуемое поведение. Исследования этих феноменов привели к изучению новых математических объектов – странных аттракторов и фракталов, оказавшихся удивительно удобными концептуальными моделями, позволяющими понять принципы динамики и морфологии самых разных сложных систем, включая биологические.

Алгоритмическое количество информации рассматривалось как минимальная длина программы (сложность), позволяющая однозначно преобразовывать одно множество в другое. Эти подходы позволили весьма расширить круг конкретных задач, в частности - вовлечь во многие биологические исследования мощь электронно-вычислительной техники.

Другим подходом к понятию информации явился кибернетический подход, охватывающий структуры и связи систем. В 1948 г. Н. Винер предложил информационное видение кибернетики как науки об управлении и связях в живых организмах, обществе и машинах (заметим, в один год с появление «Математической теории связи» К. Шеннона и У. Уивера)[39]. В конце XIX и начале XX в. математике стала усиленно развиваться теория динамических систем, возникшая на основе теории дифференциальных уравнений. Одним из фундаментальных положений этой теории явилось понятие «обратной связи» и формулирование принципа управления по отклонению фактического состояния управляемого объекта от заданного. Развитие теории информации и статистических методов исследования управляющих систем позволило Н.Винеру сформулировать ряд положений о единстве принципов управления в технических системах и живых организмах: было установлено наличие и большое значение обратной связи и управления по рассогласованию в биологических системах, а также информационный характер процессов регулирования и управления в биологии.

Онтологический статус информации понимается по-разному. Некоторые исследователи считают ее свойством материи, другие признают существование информации только в системе управления в организме. В своей книге «Кибернетика» Н.Винер специально подчеркивал, что информация есть информация, а не вещество или энергия. Невещественность информации обуславливает целый ряд особенностей, общих для всех ее видов и связанных со свойствами ее носителей и кодируемых ее операторов. Это – фиксируемость информации, ее инвариантность по отношению к носителям, транслируемость, изменчивость, бренность, содержательность, ценность, эффективность и д.р.[40] Важнейшая причина, побуждающая ратовать за информационный подход и использование теории информации заключается в том, что саму информацию необходимо рассматривать как фундаментальное свойство материального мира, вполне сопоставимое с такими понятиями как масса вещества и энергия (Ю.А. Шрейдер)[41].

Вместе с теорией информации в биологию (и не только) вошли такие понятия, как количество информации, кодирование и декодирование информации, пропускная способность канала информации и др. Вместе с кибернетикой в биологию вошли понятия обратной связи, регулирования, управления. Универсальность этих понятий привела к тому, что информационный подход начал широко применяться и к биологическим проблемам. Г. Моровиц констатирует: «Информационный аспект работ Шеннона и Винера приобрел в биологии особое значение»[42].

Международные конференции и симпозиумы по теории информации регулярно проходили с начала 1950-х гг. в Англии, Италии, США, а впоследствии – и в Германии, Канаде, Чехословакии. Организатором, председателем и редактором материалов некоторых из них – посвященных применению теории информации в биологии (в 1953 и 1956 гг.) и в психологии (в 1954 г.) – был, как уже отмечалось, Г. Кастлер[43]. К середине 1950-х гг. теорией информации были “охвачены” разнообразные проблемы биологии: кодирование белков в ДНК, структурные изменения белков, проводимость нервов и мембран, работа иммунной системы, морфогенез клеточных органелл и модельных систем, разрушение белков и вымирание особей при старении и лучевых поражениях, зрительная перцепция, решение логических задач человеком В статье «Место теории информации в биологии» Кастлер писал: «Основные понятия теории информации – количества информации, шума, ограничений, избыточности – дают возможность ассоциировать точные (хотя и относительные) меры с такими понятиями, как форма, специфичность, структура, степень организованности и т.д. Именно вследствие такой соблазнительной возможности концепции теория информации нашли доступ к сознания многих биологов. Результаты оказались самыми различными: от невинных модернизмов в языке и терминологии до очень важных выводов. В частности, применение понятий информации очень помогло при исследовании проблем возникновения и нарушения порядка в сложных системах»[44].. В 1963 г. объектами теоретико-информационного анализа стали также открытый к тому времени ДНК-белковый код, экологические модели, нейро- и психофизиологические феномены[45]. Таким образом, информационный подход продемонстрировал не только свою состоятельность, но предоставил новое возможности для построении теоретических моделей в биологии.

В 1966 году прошел первый симпозиум по теоретической биологии, организованный по инициативе и под руководством Международного союза биологических наук. Всего за период с 1966 года по 1972 год состоялось четыре симпозиума и вышло четыре тома оригинальных статей под общим названием «На пути к теоретической биологии» («Towards a Theoretical Biology»). Идейным вдохновителем встреч и редактором этих работ был К. Уоддингтон[46]. В составе участников этого во всех отношениях примечательного события были такие выдающиеся ученые как физики и химики А.Кернс-Смит, К.Лонгет-Хиггинс, Г.Патти, Д.Бом, математики Рене Том и Кристоф Зиман, математические биологи Гудвин, Корнакер, Коуэн, Мичи, биологи Вольперт, Левонтин, Майр, Менард Смит.

Основной причиной этой встреч стал бурный рост биологических исследований со второй половины XX века. Применение методов физики, химии, математики, кибернетики к познанию живого повлекло за собой появлений новых научных отраслей на стыках между биологией и другими естественными науками, было получено много данных и сделаны новые открытия. Цель этих симпозиумов заключалась в том, чтобы прояснить общую картину развития биологического познания, наметить пути и найти основания для фундаментального синтеза, интеграции биологических знаний в целостное единство. «Именно сознание того, что такого единого целого не существует, - отмечал Уоддингтон,- что его создание представляет собой длительную и нелегкую задачу, и заставило провести международные симпозиумы по теоретической биологии»[47].

Одной из ведущих тем на первом симпозиуме стала тема развития молекулярной биологии и той роли, которую она может сыграть в построении теоретической биологии. В статье «Теоретическая биология и молекулярная биология» Уоддингтон К. задается вопросом: «нужна ли еще какая-нибудь «теоретическая биология» кроме той, что содержится или, как можно надеяться, будет вскоре содержаться во все расширяющихся рамках молекулярной биологии?».[48] Он полагал, что все проблемы биологии могут быть сформулированы, в конечном счете, в молекулярных терминах, но молекулярный язык ограничен уровнем элементарных единиц. Молекулярная биология еще только нуждалась в теории перехода от простого к сложному. Несмотря на свою близость к физике и химии, она не располагала данными, позволяющими построить теорию живой материи, обнимающую все уровни организации живого и процесс эволюции. Уоддингтон заметил, что «сами физические науки далеки от завершения, так что самый правоверный сторонник сводимости не сможет сказать биологам, к чему они должны свести свои живые системы»[49].

Физик Г. Патти также не разделил оптимизма молекулярных биологов, которые полагали, что биология объяснима в рамках обычных физических законов. Он утверждал, что если бы даже живая материя оказалась тождественная неживой при описании их на языке физики, это не означало бы полного понимания жизни в рамках физических законов[50]. Выделив способность к эволюции в качестве самого общего свойства живой материи, Г. Патти показал, что попытка дать определение наследственной передачи и естественного отбора на языке физики сталкивается с существенными трудностями. Так, передача по наследству осуществляется при участии кода и требует выбора из ряда альтернатив, а не просто проявления физических законов движения на ряд начальных условий. «Именно поэтому такие основные генетические понятия, как память, описание и код, нельзя выразить непосредственно в терминах элементарных физических законов»[51]. Чтобы создать «общую теорию биологии», отмечал Патти, следует досконально изучить противоречие между двумя основными допущениями: «живая и неживая формы материи подчиняются од­ним и тем же физическим законам» и «живая материя отличается от неживой лишь способностью к эволюции»[52].

В свою очередь Э. Майр, еще один из участников симпозиума, предложил, по сути, методологическое решение для преодоления трудности построения теоретического знания в биологии. Он выделил в биологии две отрасли – функциональную, которая ставит «ближайшие вопросы» и эволюционную, которая ставит «последние вопросы» полагая, что это «две в значительной мере самостоятельные области науки, различающиеся по методу, проблематике и основным концепциям»[53]. Майр Э. обращает внимание на то, что биологическое знание не может больше полностью находиться под влиянием какого-либо одного образца, оно должно включать не только понятия молекулярной биологии, физиологии, но и понятия эволюционной биологии, систематики и экологии. «Иными словами, то, что нам нужно, - писал Майр Э., - не связанная обязательствами биология, которая равно далеко отстоит как от витализма и других ненаучных идеологий, так и от физикалистского редукционизма, который не способен отдать справедливость специфическим биологическим явлениям и системам»[54].

В другой своей статье Уоддингтон К. «Основные биологические концепции» из первого тома «На пути к…», помимо изложения собственной теории фенотипов, затронул вопрос о роли биологии в философии, точнее о вкладе биологии в теорию познания и вопрос о том, являются ли этические ценности внутренне неизбежным продуктом материального мира[55]. Биология, как полагал Уоддингтон, «могла бы привлечь внимание к тому, что способность организма реагировать на факторы реального мира подвергалась действию естественного отбора и что вследствие этого организмы, как правило, способны реагировать на факторы, на которые им важно реагировать. Поэтому картина реального мира, которую они могут создать на основе своих реакций, будет картиной чего-то, что воистину реально в том смысле, что оно обусловливает выживание вида, к которому они принадлежат. Трудно представить, какой другой смысл можно было бы вложить в слово «реальный»»[56]. Уоддингтон ссылается на эпистемологический опыт квантовой механики, на Бора, Гейзенберга, Эддингтона. Он принимает позицию Бора и Гейзенберга, солидаризируясь с копенгагенцами в том, что наука всегда предполагает присутствие человека. И дальше, вступив в диалог с физикой, посредством конкретного контекста философии наблюдателя в квантовой механике, Уоддингтон делает то, что заранее назвал «обращением к языку». При этом Уоддингтон идет от фиксации относительности объективного языка физики в самой физике к пониманию языка как продукта биологической эволюции человека, как инструмента его выживания. Уже сама постановка этих вопросов косвенно свидетельствует, что Уоддингтон включает их в область теоретической биологии.

Следовательно, одной из задач теоретической биологии как общей теории жизни становится поиск объяснительных принципов или закономерностей перехода живого к сознательно живому, к возникновению языка.

В целях настоящей работы обратим внимание на рассуждения Уоддингтона К. о необходимости выделять в живом ценную или осмысленную информацию. «Насколько я могу понять, - писал Уоддингтон К., - никакая система передачи не может эффективно передавать информацию от передатчика к приемнику, если приемник не воспринимает сообщение как осмысленное. На химическом уровне эта проблема стоит не столь остро, хотя следует отметить, что бессмысленно вталкивать ДНК сперматозоида в яйцеклетку, если яйцеклетка не содержит полимераз, способных осуществлять процесс транскрипции, а также всех других механизмов, необходимых для синтеза специфических белков. Однако в тех случаях, когда информация передается в виде чистого символа (например, слова), вопросы о том 1) может ли приемник узнать, что передаваемые символы содержат информацию, и 2) обладает ли он механизмом для ее расшифровки, приобретают еще большее значение»[57]. Повторим заключение, сделанное Уоддингтоном в эпилоге финального тома «Towards a Theoretical Biology»: «Большинство биологических проблем, которые мы обсуждали, могут быть рассмотрены в терминах языковой и метаязыковой аналогии»[58].

Таким образом, Уоддингтон наметил новую, по отношению к физикализму, линию пути развития теоретической биологии. Он пытался найти интегративную перспективу, через обращение к смыслу информации, ее значению, для связывания в некое единство биологических явлений морфогенеза индивидуального организма, генетики, как особого рода нелинейного канала передачи наследственной информации, и эволюции живого как общего контекста.

В дальнейшем тесно сотрудничавший с Уоддингтоном и вовлеченный в работу симпозиумов математик Р. Том, придал математический смысл таким эмбриологическим понятиям как морфогенетическое поле и креод Уоддингтона. Для этого он использовал, разработанную им же самим, динамическую теорию морфогенеза. Свой метод Р. Том, согласно которому живому существу приписывается формальная геометрическая структура, обеспечивающая устойчивость, охарактеризовал как разновидность геометрического витализма. Представляют несомненный интерес его рассуждения о противопоставлении в биологии витализма и редукционизма. Из двух точек зрения – виталисткой и редукционистской, Р. Том метафизической называл вторую, «поскольку редукционизм постулирует возможность сведения биологических фактов к физико-химическим, что никогда не было подтверждено экспериментально. Витализм, напротив, отталкивается от множества впечатляющих фактов регуляции и целесообразности, которые встречаются в биологии повсеместно»[59]. Но витализм дискредитировал себя употреблением, как их называет Том Р., «пустых слов», например, «энтелехия». Констатацией очевидного, а не аргументом в пользу витализма называл Том Р., утверждение о том, что живое существо представляет собой глобальную структуру: «Как и в случае энтелехии Дриша речь здесь идет о глобальной структуре, управляющей локальными деталями. Однако эта структура может быть в принципе выявлена только при помощи локальных детерминизмов, теоретически сводимых к механизмам физико-химической природы»[60].

Осознавая уроки своих прошлых встреч в истории науки, как со стороны биологов, так и физиков, участники симпозиумов «На пути к теоретической биологии» резюмировали некий предварительный итог (окончательного итога, надо заметить, так и не было подведено). В качестве формулировки предварительного итога можно сослаться на рассуждения Уоддингтона К., высказанные в предисловии к работе Р.Тома «Структурная устойчивость и морфогенез» (1972). Он заметил, что в недалеком прошлом, была почти общепринятой точка зрения, что биология может обойтись разрозненными теориями биологических процессов, каждая из которых представляет собой экстраполяцию и развитие подходящей физической или химической теории. Эти утверждения базируются, на том основании, что поскольку живые существа рассматриваются как объекты естественных наук, т.е. как объективно наблюдаемые феномены, и отбрасываются любые соображения, связанные с субъективностью и сознанием, постольку живые существа в некотором смысле не должны представлять «ничего, кроме физики и химии»[61]. «Но даже если согласиться со всеми этими утверждениями – писал Уоддингтон К., - необходимость в общей теоретической биологии все равно остается»[62]. Это особенно очевидно, подчеркнул Уоддингтон К., где изучаются явления, наиболее далеко отстоящие от физико-химических процессов, например, эволюция высших организмов. Для описания и объяснения этих явлений создаются специальные биологические теории, такие как теория эволюционной и популяционной генетики. Уоддингтон пришел к выводу, что изучение «общих особенностей различных типов биологических теорий и должно стать основной задачей теоретической биологии»[63].

Дискуссия о природе теоретической биологии продолжилась и далее, после окончания работы симпозиумов. Одним из катализаторов этой дискуссии явилось издание в 1973 году книга Рьюза М. «Философия биологии». Центральной темой, которой стала проблематика теоретического статуса основных понятий, законов, объяснений, концепций, разрабатываемых в биологии. Особенно по проблеме теоретизации биологического знания следует выделить критику Рьюзом М. позиции австралийского философа Смарта Дж., который в своей книге «Философия и научный реализм» (1963) доказывал, что не существует «настоящих»[64] биологических законов. В своей работе «Философия биологии» Рьюз М. детально рассмотрел все аргументы Смарта и пришел к выводу об их полной несостоятельности: «В общем и целом мы не находим достаточных оснований, чтобы согласиться со Смартом в том, что биология не знает законов и что, в частности, законы Менделя ненастоящие законы (то есть не такие, как законы в физических науках) Более того, пользуясь принятой ранее терминологией, мы можем сказать, что законы Менделя относятся к разряду «фундаментальных» законов, то есть таких законов, которые не связаны в своем проявлении с конкретным местом и временем. В этом отношении, стало быть, биология ничем не выделяется среди прочих наук»[65]. Позиции Смарта Дж. и Рьюза М. очертили границы в которых в дальнейшем протекала дискуссия по проблеме «существуют ли законы в биологии?»[66].

Несколько позже, в 1974 году, появилась работа американского философа Дэвида Халла «Философия биологической науки»[67], в которой обсуждались темы схожие с темами в работе Рьюза. В работах этих исследователей выдвигались аргументы в пользу того, что уже существующие теории в биологии, которые объединены под названием «синтетическая теория эволюции» полностью удовлетворяют наработанным в логике и методологии науки критериям теоретичности. И с этой точки зрения они составляют ядро того, что может быть названо «теоретической биологией». Редакторы русского перевода «Философии биологии» Фролов И.Т., Юдин Б.Г. замечают, что критерии, с помощью которых Рьюз М. оценивает статус теоретичности биологического знания, соотносимы с критериями, которые предлагает логический эмпиризм: «И хотя, в конечном счете, Рьюз стремится обосновать и занимается на протяжении всей книги обоснованием биологического знания, остается вопрос: почему такое обоснование должно производиться с позиции физики или химии?»[68].

Следует сказать, что отечественные исследователи также активно обсуждали в этот период вопрос о природе теоретической биологии, об этом говорит дискуссия, развернувшаяся на страницах авторитетных в научном кругу журналов: «Вопросы философии» (1972, № 3; 1974, №6), «Журнал общей биологии» (1973, № 2), «Знание—сила» (1979, № 2, 11), а также журнал «Наука и жизнь» (1980, № 2). В обсуждении проблемы теоретизации биологического познания участвовали известные ученые и философы науки: Малиновский А.А., Энгельгардт В.А., Астауров Б.Л., Налимов В.В., Карпинская Р.С., Фролов И.Т., Кремянский В.И., Любищев А.А., Мейен С.В. и др. В Москве и Тарту проводились школы и действовали семинары по теоретической биологии (Левич А.П., Чебанов С.В., Кулль К., Шаров А. и др.)[69]. Воспроизведем позиции некоторых исследователей, сформировавшиеся в свете этих дискуссий.

В работе «Пути теоретической биологии» (1969) выдающийся российский биолог и генетик Малиновский А.А. отмечал, что к теоретической биологии можно подойти с разных сторон. В задачу исследователя должно входить историческое рассмотрение развития теоретической биологии и основная сторона теоретической биологии – ее содержание. Исследователю, по мысли Малиновского, следует ответить на вопросы: что дает теоретическая биология биологической теории, какие выводы и обобщения вносит этот путь исследования в науку о жизни, что может дать теоретическая биология для решения насущных задач, связанных с практическими разделами науки о жизни и, наконец, что нового может внести теоретическая биология в методы исследования, как в биологию, так и в науку вообще.[70] Малиновский полагал, что основная задача науки – получение максимальной информации о тех явлениях, которые изучают, а в биологии – получение информации о явлениях жизни. Информация предстает перед исследователями в зашифрованном виде, поэтому они каждый раз должны подбирать новые ключи, проделывать не только определенные действия, но и придумывать методы, которые обусловят действия. Следовательно, «задача теоретической биологии – это наиболее полное использование информации, которую получают самыми разнообразными методами во всех отраслях биологии»[71]. Малиновский А.А. подчеркивал, что это не просто информация, а создание определенных концепций, определенных систем взглядов, выделение точных закономерностей, позволяющих с единой точки зрения понять самые разнообразные явления. Отдавая должное применению математических методов в биологии, Малиновский А.А. заметил, что абстрактно-логические методы не ограничиваются одной математикой, биологические объекты, в отличие от объектов «точных» наук, чрезвычайно разнообразны по своим количественным показателям, в биологии на первый план выходит изучение структуры. «Таким образом, - писал Малиновский А.А., - в биологии количественные показатели, начиная от размеров и кончая скоростью обмена, как бы остаются на втором плане, ибо на первый план выходят очень сложные схемы строения, структуры системы и т.д.»[72]. Перед теоретической биологией Малиновский А.А. видел новую задачу изучения и классификации систем по их структуре и функции, задачу, которая не вполне совпадает с основными методами классической математики. Развитие теоретической биологии он связывал с разработкой системного подхода в биологии.

Отвечая на вопрос, что же такое теоретическая биология, академик Астауров Б.Л. также подчеркивал необходимость целостного осмысления всех данных, получаемых в биологии, и объяснении их, исходя из общих закономерностей. Он писал: «Мне думается, что это не что иное, как упорядочение и осмысление фактический знаний о жизни во всех ее проявлениях, позволяющее вы­разить наблюдаемые явления в виде возможно более общих и взаимосвязанных закономерностей или даже законов»[73]. Построение общей теории биологии, отмечал Астауров Б.Л., должно состоять главным образом в познании и вскрытии реальных связей между, казалось бы, несвязанными сторонами жизни для их понимания как взаимосвязанного целого, представляющего собой систему высшего порядка.

С точки зрения Лойта Т.В. было бы целесообразным ставить задачу построения общей теории биологии с метатеоретическим акцентом. «Дело не в том, что физико-химическая или логико-математическая модель рассмат­ривается как модель научной теории вообще или как эталон развитой теоретической конструкции, - отмечал Лойт Т.В., - а в том, что физика и мате­матика превращаются здесь фактически в метатеорию биологи­ческого знания и тем самым из биологического исследования исключается все, что находится за пределами физико-химичес­кого естествознания»[74]. Поэтому Лойт предложил рассматривать общую теорию биологии как метатеорию биологической науки, являющуюся познавательно-теоретической и общеметодологической областью в теоретической системе биологического знания.

Отрицательный эффект применение физических критериев в теоретической биологии отмечал Смирнов И.Н.: «…в отличие от многих естественнонаучных дисциплин, в которых выработка теории стала возможной за счет построения идеальной модели – своего рода абстракции к идеальному объекту, в биологии невозможно выявить «абсолютное» явление и сформулировать понятие идеального объекта»[75].

Не углубляясь в анализ высказываний отечественных исследователей по теме теоретической биологии, отметим в целом общий с иностранными коллегами характер обсуждаемых в тот период проблем, прежде всего, связанных с построением теоретической биологии по модели физико-химических наук, применением формальных методов физики и математики в биологии, высказыванием надежд связанных с развитием системного подхода в биологии. В качестве специфики отечественных работ выделим их глубокую философско-методологическую проработку[76], установку на поиск единых оснований для интеграции частных биологических теорий в общую теорию жизни.

Date: 2015-04-23; view: 787; Нарушение авторских прав