Дельфис

Во вторник, 22 ноября 2011 года в 18:00 в библиотеке им. М.Волошина (№ 27) журнал «Дельфис» проводит научный семинар № 107.

Тема семинара: «Собственная активность водных систем – фундаментальная основа Ламарковского принципа эволюции».

Выступает профессор, доктор биологических наук, заместитель заведующего кафедрой биоорганической химии биологического факультета МГУ им.Ломоносова Воейков Владимир Леонидович.

Тезисы доклада

  Имеются две альтернативных концепции эволюции живого вещества – (нео)Дарвинистская концепция и концепция Ламарка. Согласно первой («Естественный отбор» – «Выживание наиболее приспособленных»), новизна возникает за счет случайных мутаций, и если мутации обеспечивают преимущество их носителям в данных условиях внешней среды, они становятся победителями в «борьбе за жизнь». Поскольку ресурсов на всех не хватает, не имеющие конкурентных преимуществ вымирают. По Дарвину живые организмы представляют собой, по существу, пассивные объекты, активность которых ограничена «стремлением» к размножению. Возникновение в ходе эволюции все более и более высокоорганизованных форм («макроэволюция») этой концепцией не предусмотрено и не является необходимостью.

Согласно Ламарку, живым организмам присуща тенденция к развитию, к усложнению их организации, происходящей вследствие «употребления и неупотребления органов». Прогрессивная эволюция протекает благодаря закреплению в наследственности тех выработанных живыми организмами навыков, что способствуют их более эффективной адаптации к среде обитания. Концепция Ламарка подразумевает наличие у живых систем собственной активности, благодаря чему живые организмы используют вырабатываемую ими самими свободную энергию, как для сохранения жизнеспособности, так и для саморазвития. Обладая собственной активностью, организмы активно извлекают из окружающей среды энергию (и вещество), концентрируют энергию, повышая свой энергетический потенциал, и трансформируют его в полезную работу.

Концепция Ламарка фактически послужила основой для формулирования Эрвином Бауэром в 30-х годах прошлого века принципов теоретической биологии, в частности, «Принципа устойчивого неравновесия» и эволюционного «Принципа увеличивающейся внешней работы, как исторической закономерности». Примечательно, что Бауэр не ссылался на Ламарка как на предшественника, поскольку концепция Ламарка о внутренней активности живых систем была отвергнута, как виталистическая. В то же время и принципы теоретической биологии Бауэра вплоть до нашего времени не восприняты биологической наукой. Возможно, одной из причин такого скептицизма является то, что в рамках современных представлений физико-химической биологии остается неясным, как исходно могло возникнуть устойчиво возбужденное состояние живой материи. Бауэр не дает также убедительного ответа на вопрос о природе той субстанции, которая может пребывать в устойчиво неравновесном состоянии, а после перехода в основное состояние с освобождением энергии, необходимой для осуществления жизнедеятельности, способна вновь возвращаться в возбужденное неравновесное состояние.

С нашей точки зрения, удовлетворительные ответы на эти вопросы могут быть получены, если принять во внимание, что основной материальной субстанцией всех живых систем является вода, содержание которой в любом организме превышает содержание всех остальных субстанций вместе взятых. Вода должна играть ключевую роль во всех проявлениях жизни. Недавно были получены убедительные доказательства того, что водные системы представляют собой двух- и многофазные системы, в которых между различными фазами существуют разности потенциалов различной природы.

Такие системы способны извлекать из окружающей среды рассеянную энергию низкой плотности и низкой степени организации, концентрировать, упорядочивать ее, и использовать ее в качестве свободной энергии для выполнения различных видов работ. Такие системы могут развиваться в направлении увеличения их сложности, снижения энтропии и увеличения возможности совершать как внутреннюю, так и внешнюю работу. При определенных, далеко не экзотических условиях, водные системы отвечают принципу устойчивого неравновесия Бауэра («Все и только живые системы никогда не бывают в равновесии [с окружающей средой] и  исполняют за счет своей свободной энергии постоянную работу против равновесия, требуемого законами физики и химии при существующих внешних условиях»). Их физико-химические свойства служат, таким образом, естественной основой Ламарковской концепции внутренней активности живых систем. Из этого следует, что любая живая система или их совокупность относится к философской категории «Субъекта» (активно действующего и познающего, обладающего сознанием и волей индивида или социальной группы), а не «Объекта», как следует из доминирующих в настоящее время молекулярно-биологических, физиологических, экологических и эволюционных представлений о живых системах.  

Адрес: Новодевичий пр-д, д.10 (ст. метро «Спортивная», северный выход), библиотека № 27 (им. М.Волошина).