Электронная библиотека
Библиотека .орг.уа
Поиск по сайту
Философия
   Книги по философии
      Коштоев В.В.. Информационные системы и феномен жизни -
Страницы: - 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
17  - 18  - 19  - 20  -
новении дестабилизирующих факторов, эта программа реализуется в виде соот- ветствующей реакции противодействия. Иначе говоря, неравновесные, отно- сительно стабильные физические системы "импровизируют" свою реакцию про- тиводействия дестабилизирующим факторам, а информационные имеют забла- говременно полный "сценарий" такого противодействия. В первом случае (в случае ФФС) соответствующие текущие физические па- раметры обуславливают в своей совокупности реакцию противодействия теку- щим дестабилизирующим систему факторам, т.е. сам "сценарий" этой реакции никак не зафиксирован в объект-системе, а домысливается субъект-систе- мой; а во втором случае (в случае ИФС) при помощи соответствующих физи- ческих параметров в объект-системе записан кодированный текст детальной программы реакции на будущую совокупность дестабилизирующих факторов, т.е. объект-система заранее "знает" как она будет реагировать на те или иные дестабилизирующие факторы. И эта программа осознается субъект-сис- темой до реализации самой этой реакции объект-системы, конечно с неиз- бежной компонентой субъективизма. В этом, по всей вероятности и заключа- ется "незначительная", но принципиальная, даже фундаментальная, разница между ФФС и ИФС. В случае ФФС программа "сценария" реакции объект-систе- мы домысливается субъект-системой , т.е. "создается" ею самой, и не со- держится в объект-системе; а в случае ИФС - эта программа реально су- ществует в объект-системе и только осознается субъект-системой. Подчеркнем, что в обоих случаях под понятием программы имеется в виду план, схема четкой последовательности элементарных "действий", которые в своей разворачивающейся во времени последовательности, образуют процесс, т.е. динамическое явление, воспринимаемое как реакция объект-системы на дестабилизирующие факторы, т.е. речь идет всегда о схеме динамического явления. По всей вероятности, из всего сказанного достаточно хорошо вырисовы- вается принципиальная, фундаментальная разница между ФФС и ИФС, а следо- вательно, между ФС и ИС. Поэтому представляется достаточно правомочным постулировать существование этой фундаментальной разницы между ФС и ЖС т.е. ИС, тем более, что принятие такого постулата не противоречит всем накопленным человечеством знаниям. А отсюда неизбежно следует утвержде- ние (или очередной постулат), что ФС и ЖС являются фундаментальными, из- начальными формами существования материи и, что, по всей вероятности, невозможен переход от любых ФС к ИС или ЖС в результате любого чисто фи- зического развития. Таким образом, еще раз подчеркнем, что можно с достаточной уверен- ностью постулировать, что основным, если не единственным, специфическим качеством или свойством ЖС является их имманентная способность к инфор- мационным взаимодействиям, иначе говоря ЖС являются естественными ИС. И этим качеством ЖС принципиально отличаются от ФС. Но не достаточно при- нять такое утверждение. Нужно также четко сформулировать критерии одноз- начной идентификации ЖС на фоне многочисленных ФС. А эта процедура, как уже отмечалось, сводится к корректной дискриминации целенаправленных или информационных процессов - ИП или ЦП, и направленных или физических - НП или ФП. Следовательно, надо попытаться решить проблему такой дискримина- ции. Иначе говоря, нужно сформулировать такое определение этих процес- сов, которое и позволило бы осуществить такую дискриминацию. Очевидно, что это определение должно быть сформулировано таким образом, чтобы обеспечивалась четкая инвариантность, если конечно это возможно. Любая относительность не позволит однозначно дискриминировать ЦП и НП, а сле- довательно ЖС и ФС. Уже отмечалось, что НП - это такие процессы, которые обусловлены всей совокупностью качеств системы (включая структурные !) и окружающей среды в момент реализации НП объект-системой. Причем, качеств, как наблюдае- мых, так и не наблюдаемых субъект-системой. А причины, лежащие в основе любых НП, имеют только физическую природу. Иначе говоря, характер наблю- даемого НП полностью описывается или может быть описан физическими зако- номерностями. Здесь надо подчеркнуть одно очень важное обстоятельство: процедура дискриминации ЦП и НП по своей сути в обязательном порядке подразумевает наличие некой субъект-системы, которая и осуществляет эту дискриминацию. Без такой системы бессмысленно говорить об этой процеду- ре. Как уже отмечалось, ЦП - это такой процесс, сценарий которого забла- говременно так или иначе зафиксирован в объект-системе, т.е. алгоритм этого процесса каким-то образом закодирован структурно в некотором пространстве качеств, характерных или присущих объект-системе. Но для реализации этого алгоритма в виде ЦП объект-система помимо памяти, где фиксируется этот алгоритм, должна обладать соответствующим исполни- тельным механизмом и рецепторной системой (подсистемой), контролирующей те или иные качества окружающей среды и самой объект-системы. Ясно, что для адекватной идентификации ЦП субъект-система должна по- нять закодированный алгоритм процесса. В противном случае ЦП будет восп- риниматься как НП, обусловленный физическими причинами. С другой стороны некоторая совокупность качеств объект-системы, в том числе и структурных, может достаточно однозначно предопределить ее реак- цию на те или иные изменения в окружающей среде, т.е. быть воспринята как закодированный алгоритм будущего ЦП, а физические связи объект-сис- темы воспринять в качестве механизма, реализующего этот алгоритм. В та- кой ситуации неизбежна субъективность в оценках природы наблюдаемого процесса. Интуитивно вроде бы ощущается принципиальная разница между ЦП и НП, но как только предпринимается попытка сформировать соответствующее фор- мализованное понятие НП и ЦП сразу же выявляется, что невозможно выде- лить отличительные, специфические качества ЦП для их однозначной, инва- риантной дискриминации от НП. По все вероятности, это происходит потому, что упускается какая-то сущность (или сущности), которую надо включить на формализованном уровне в системы, формирующие понятия ЦП и НП. Сущ- ности или качества может быть известные, а может быть и нет. Если не решить проблему адекватного определения понятий ЦП и НП, то все рассуждения о сущности ИС, ЖС, их соотношении к ФС становятся если не бессмысленными, то по крайней мере очень неубедительными. Ведь для того, чтобы все эти рассуждения приобрели бы хоть какую-нибудь значи- мость, надо четко, однозначно на формализованном уровне представить о чем идет речь, т.е. что такое информация, ЦП и ИС. Анализ попыток дать адекватное определение таким понятиям как инфор- мация, ИС и ИП показывают, что, по всей вероятности, изначально надо по- пытаться дать удачное определение ИП, а уже после этого можно будет ин- формацию определить как причину, лежащую в основе ИП, а ИС - как систе- му, способную реализовать ИП. В таком варианте проблема адекватного оп- ределения всех перечисленных выше понятий сводится к адекватному опреде- лению сущности ИП. Утверждение, что в основе любого ИП лежит хоть одна причина, не имеющая физической пророды, правильна с позиций понимания природы ИП, но мало что дает с точки зрения возможности однозначной идентификации наблюдаемого процесса в качестве информационного. Ведь лю- бая принципиально нефизическая причина в итоге так или иначе проявляет себя как некоторое физическое явление уже хотя бы потому, что любая ин- формация должна быть зафиксирована на каком-нибудь физическом (матери- альном) носителе, и сам ИП в итоге реализуется всегда как некоторое фи- зическое явление, т.е. приобретает вид ФП, т.е. НП. В настоящее время можно однозначно считать, что проблема сущности ге- незиса живых систем наукой не решена даже приблизительно. Правда выявлен достаточно большой комплекс специфических качеств, которые присущи только живым системам. Но в то же время нет строгого обоснования, что этот комплекс не только необходим, но и достаточен. Можно считать, что выявлены только некоторые системные качества ЖС, но пока нет четкого по- нимания природы взаимообусловленности между этими качествами (связями) и, что самое главное, - абсолютно не известен системообразующий фактор или факторы. По всей вероятности последнее обстоятельство и позволяет сделать вывод, что не все системные качества ЖС выявлены. Эта ситуация и допускает практически полный произвол в умозрительных процедурах выявле- ния наиболее специфических системных качеств ЖС. В то же время, в любом случае можно однозначно утверждать, что любой ЖС имманентно свойствены управляющие функции, в основе которых всегда лежат информационные про- цессы (взаимодействия), поэтому достаточно обоснованным представляется утверждение, что в качестве наиболее специфического системного свойства ЖС можно принять именно эту их способность к информационным взаимо- действиям. Отсюда однозначно следует следующее моноатрибутивное опреде- ление живых систем: Живые системы - это информационные системы. И принять, что наиболее значимым, специфическим системным качеством живых систем (организмов), является их имманентная способность реализо- вывать информационные процессы. Этим качеством они принципиально отлича- ются от неживой материи. Использование информационного подхода при изучении живой материи мно- гими исследователями представляется чрезвычайно перспективным. Например, А.А.Ляпунов отмечал, что информационный подход позволяет ставить новые конкретные вопросы перед науками о живой природе, в частности вопрос о еще не открытых элементах структуры организма, которые могли бы быть ма- териальными носителями биологической информации в определенных случаях. Информационный подход делает возможным такой способ рассмотрения биоло- гического объекта, при котором его субстратная природа вообще не будет играть какой-либо существенной роли. В любом случае такой подход предс- тавляется более перспективным, т.к. позволяет выявить новые, сугубо ин- формационные качества ЖС, которые пока не попадают в поле зрения науки о живом. В.А.Заренков в [19] совершенно правильно отмечает, что изучая не- кую сущность с использованием методов определенной науки нельзя выявить в изучаемом объекте некие качества не входящие в компентенцию данной на- уки. Например, нельзя отыскать в организме что-либо не относящееся к физхимии, пока для его изучения используются только методы физической химии. Глава 4. ПРОБЛЕМА ЭВОЛЮЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ Ситуация с определениями понятий эволюция и развитие также не очень однозначна. Разные авторы по-разному трактуют сущность этих процессов. Понятие развития в [1] определяется как необратимое, определенно нап- равленное и закономерное изменение материальных и идеальных объектов, приводящее к возникновению у них нового качества. Свойство закономернос- ти развития указывает на то, что в основе развития лежат не случайные события, а события, проистекающие из самой сути объекта и из типа его взаимодействия с окружающей средой. Направленность развития означает, что в процессе развития постепенно накапливаются однокачественные изме- нения, определяемые типом взаимодействия данного объекта с окружающей средой и его внутренними противоречиями. Совокупность однокачественных изменений и определяет направленность изменения объекта. Согласно [27] эволюция, развитие - это прежде всего создание новых структур, переход от одних квазистационарных состояний к другим, которые могут быть не очень близкими к исходным. Это определение, по всей веро- ятности, надо несколько уточнить и указать, что, во-первых, речь идет о системах; во-вторых, что имеется в виду создание (возникновение) вообще новых системных качеств - не только структурных, но и функциональных. В настоящее время различают классический и бифуркационный механизм эволюции физических систем. Первый характеризуется медленным накоплением небольших изменений. Второй обеспечивает быстрые, практически скачкооб- разные изменения сразу многих качеств развивающихся систем. Считается, что в эволюционном процессе бифуркационного типа присутствует также и "наследственность": каждое новое состояние определяется предшествующим и характером внешних воздействий. Запуск "катастрофы", т.е. бифуркационно- го процесса, осуществляется случайными внешними воздействиями. В науке имеются большие, но пока не реализованные, надежды с позиций бифуркаци- онных процессов обосновать эволюционное развитие ФС в ЖС. Принято различать два основных способа развития, эволюции систем. Первый способ обеспечивает отбор и сохранение систем, обладающих только большей энергией внутренних связей, т.е. этот способ развития характерен для ФС. Второй способ развития - сохраняет те системы, которые обладают наибольшим многообразием способов поведения в ответ на разнообразные внешние воздействия, т.е. сохраняются системы с наибольшим запасом ин- формации - негэнтропии, возрастающим в процессе развития. Очевидно, что второй способ развития характерен только для ИС [24]. Выделение этих двух способов развития систем, а скорее, можно сказать - их противопоставление, еще раз подчеркивает фундаментальную разницу между ФС и ИС. Большинство исследователей, занятых проблемой генезиса живого, в нас- тоящее время сходятся во мнении, что вероятность одномоментного преобра- зования ФС в ЖС по физическим, в основном стохастическим причинам, исче- зающи мала. Чтобы получить разумные значения этой вероятности нужно или вкорне пересмотреть основополагающие принципы теории вероятности, или же допустить возможность развития ФС в известные ЖС с поэтапным, постепен- ным накоплением всех качеств, определяющих известные ЖС. Первый вариант отпадает, т.к. существующая теория вероятности во всех остальных случаях пока "работает" хорошо. Что касается второго варианта, то здесь возника- ет, уже неоднократно упомянутая, проблема промежуточных форм, т.е. сле- дов некой "протожизни". Все попытки экспериментально, искусственно восп- роизвести процесс развития ФС в ЖС также были неудачны. Для того чтобы представить поэтапный процесс развития ФС в ЖС нужно выделить из всей совокупности качеств, определяющих ЖС, некоторое одно качество. Описать процесс стохастического развития ФС, в результате ко- торого она приобретет это качество. Потом взять другое качество и т.д. Но даже если значение вероятности такой стохастической "однофакторной" эволюции ФС окажется в разумных пределах, вероятность реализации всей цепи такого "по-шагового "преобразования ФС в ЖС, как правильно отмечен- но в [30], все равно окажется исчезающи мала. Но главное не это. Нужно обосновать эффективность такого однофакторного процесса развития ФС, причем не единичного, а массового. Так например, есть версия, что про- цесс "генетической" матричной передачи структуры предшествовал живой ма- терии. Эта версия основывается на результатах исследований последних лет, которые показали возможность синтеза полимеров на минеральных по- верхностях. Наблюдался синтез полипептидов на глинах и полинуклеотидов на базальтах. В минералах может реализоваться 3-5-ти буквенный неперек- рывающийся код. Прослежено воспроизводство до тридцати "поколений" слоев глины при матричном синтезе самих глин. Отсюда возникло предположение, что эти минеральные матрицы могли послужить основой для первых предкле- точных систем. Далее предполагается, что матричное копирование полимеров на минералах могло привести к образованию коротких цепей нуклеиновых кислот, которые якобы способны размножаться и вне связи с живым организ- мом (клеткой). Дальнейшее развитие привело эти цепи к РНК, а затем к ДНК, которая в силу своей устойчивости к повреждениям, оказалась наибо- лее надежной для выполнения функций передачи наследственности. Потом уже развитие привело к возникновению "полноценной" клетки. Вот типичный ход рассуждений, в которых упускается главное: матричное копирование минералов и полимеров на минералах - это копирование струк- тур статических систем, причем типа ФС, а не копирование информации о структуре и функциях динамичеких систем, т.е. не копирование информаци- онных систем! В приведенных рассуждениях также неясно какие причины должны лежать в основе процессов развития коротких нуклеиновых цепей в РНК, РНК в ДНК и т.д. И пока нет самой жизни, что будет записывавться в ДНК? Конечно никакого экспериментального подтверждения эта версия гене- зиса ЖС пока не имеет. Рассмотрим другой вариант такой "однофакторной" теории развития ФС в ЖС. По этой теории выделяются два качества ЖС как "самых" специфичных [30]. Первое качество - это способность однозначно (с точностью мутаци- онных процессов) воспроизводить информацию, записанную на молекулярном уровне о структуре (по всей вероятности, и о функциях, К.В.) живого. Второе качество - это киральная чистота, т.е. в живой материи полностью нарушена зеркальная симметрия. В неживой природе все известные процессы препятствуют этому. Поэтому, еще В.И.Вернадский киральную чистоту считал важнейшим признаком жизни [18] (важнейшим, но не единственным, К.В.). В [30] отмечается, что в рамках теории "бифуркаций", "катастроф" можно по- лучить эффект "скачкообразного" возникновения кирально чистой структуры из первоначальной смеси оптических антиподов. Отсюда В.И.Гольданский (см. предисловие к [30]) делает вывод, что доказана возможность возник- новения живого из неживой материи в результате некоторого "биологическо- го Большого взрыва" (по аналогии с "Большим взрывом", давшим, как счита- ется, начало нашей Вселенной), который произошел на каком-то этапе раз- вития Вселенной и привел к зарождению жизни, но не во всей Вселенной и не во всех возможных Солнечных системах и даже не во всей Солнечной сис- теме, а только на Земле. Но здесь опять упускается тот момент, что киральная чистота - это только одно из качеств, средств, может и основных, которое используется в ЖС в процессе ее функционирования, в частности при генетической пере- даче информации. А вот в результате какой бифуркации, катастрофы могла одновременно во множестве возникнуть информация (однотипная) онтогенеза клетки и быть зафиксированной, в частности, в ДНК? Не ясно. Ясно только то, что вероятность такой "катастрофы" также исчезающи мала. Или опять речь идет о некой примитивной "протожизни"; тогда какой, и где ее следы? Насколько известно, даже возможность получения просто кирально чистой структуры по этой теории экспериментально также пока не подтверждено. Так приблизительно обстоит дело со всеми теориями поэтапного развития ФС в ЖС по стохастической причине. Главными факторами эволюции ЖС по Ч.Дарвину являются изменчивость, наследственность и естественный отбор. Изменчивость создает то многооб- разие форм живых систем, откуда механизм отбора выделяет системы, кото- рые будут реализованы природой. Изменчивость подразумевает наличие в лю- бом процессе развития стохастической составляющей [27]. Считается, что главным организационным принципом эволюции является - усложнение, диффе- ренциация форм движения материи, в частности живой материи. Таким обра- зом, при объяснении сущности эволюционного процесса постулируется: во-первых, вероятностная природа изменчивости (механизм случайных мута- ций); во-вторых, прогрессивный характер эволюции. Последнее положение нашло отражение в 5-м законе энергоэнтропики о преимущественном разви- тии. Согласно этому закону в каждом классе материальных систем преиму- щественное развитие получают те системы, которые при данной совокупности внутренних и внешних условий достигают ма

Страницы: 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
17  - 18  - 19  - 20  -


Все книги на данном сайте, являются собственностью его уважаемых авторов и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Просматривая или скачивая книгу, Вы обязуетесь в течении суток удалить ее. Если вы желаете чтоб произведение было удалено пишите админитратору