Что значат эти слова Платона: “дело обстояло так”? Что за обстоятельства, которые не позволяют сохранить вечность, а только временность? Ничего нельзя удержать, некие “обстоятельства дела” не позволяют. Все возможно только до некоторой степени, а не идеально. Все портится. О том говорит и Ньютон: несмотря на могучий закон инерции, движение затухает и Богу приходится вмешиваться в ход событий, чтобы все не остановилось окончательно и возобновлять его количество.

И вот теперь с биосферной точки зрения, почему, несмотря на необоримую силу размножения или абсолютного движения, не все на свете оживлено, не все вещество стало живым, а есть только тонкая пленка жизни на нашем земном шаре? Нельзя жизненность полностью “передать рожденному”, и любое движение инертных масс в конце концов, будучи предоставленным себе, становится относительным и затухает. Не об этих ли “обстоятельства дела” всегда знали философы и поэты и так выразительно говорили о них, когда писали о бренности всего существующего, о преходящем времени, о разрушении всего и вся ? “Река времен в своем стремленье уносит все дела людей”, – писал Державин в хрестоматийном своем стихотворении.

А ведь представления Бергсона и Вернадского никак не сочетаются с этими интуитивными жалобами на “всепожирающую силу времени”. В двадцатом веке в науку стали проникать идеи, что не время виновато в разрушении и пожирании все и вся, а вот те самые “обстоятельства дела”, о которых говорит Платон. Начали складываться представления, что время связано с положительным становлением, а не с гибелью, оно всегда только на подъеме, а не на спуске.

Но что собой представляет спуск и какое отношение он имеет к живому миру? Как может еще что-то сохраниться в мире при таком всеобщем и могущественном стремлении его к распаду?

Вернадский считал, что тут могущество жизни чересчур преувеличено, что атомы не могут создаваться в живом веществе. Что означает “создаваться”? Если из ничего, это нарушило бы закон сохранения материи. Вполне извинительно Ламарк излишне спрямляет путь, пропускает много посредующих звеньев. Но Вернадский поддерживал и весьма ценил наблюдение и идею Ламарка о биосферной роли организмов, о том, что все вещество биосферы проходит, порой даже многократно, в атомно-изотопном виде через живые организмы и приобретают в них дополнительную по сравнению с обычным физическим состоянием порцию энергии. Вот об этой частичке энергии и идет речь.

Ее и искал Ламарк и нашел не в особом веществе жизни, и не в организованном (непроизводном, не приобретенном) состоянии живой материи. Этого недостаточно. Какая-то причина на границе живого и неживого действует, заставляя лабораторию природы производить великое и многообразное множество соединений. Вот путем непрерывного и шедшего почти всю вторую половину его жизни упорного сопоставления вещества двух царств природы он и указал на нее, если не в точном физическом смысле, то хотя бы обозначил метод, принцип, в чем, по какому именно свойству проходит граница – по созиданию и разрушению.

“Законы, управляющие всеми изменениями, наблюдаемые нами в природе, оставаясь всюду одними и теми же и никогда не вступая в противоречие между собой, вызывают в живых телах явления, весьма отличающиеся от тех, которые они порождают в телах, лишенных жизни и прямо противоположных первым”. (Ламарк, 1955, с. 539). Здесь и кроется главное. На этой противоположности он и сформулировал тот принцип, который можно было бы назвать “принципом Ламарка”. Принцип гласит так: “Я вижу в обоих случаях только одну силу, непрерывно созидающую при одном порядке вещей и разрушающую – при другом, ему противоположном... в живых телах в продолжении их жизни происходит непрерывная борьба между теми обстоятельствами, которые обусловливают созидающую силу жизни, и теми из них, неизменно возобновляющимися, которые делают ее силой разрушающей”. (Ламарк, 1955, с. 543).

Вот они, эти “обстоятельства”. Та же сила в неживом веществе действует разрушительно, вывел наблюдение Ламарк. Так о какой же силе он говорит? Нет никакого сомнения, что не витальной, не той, которая заключена в живом, как думают виталисты, не может же она стать отрицательной. Просто на эту вторую половину его формулы – разрушающая сила – не обращали внимания. В живом нет ничего разрушающего, во всяком случае, оно успешно подавляется, и не составляет никакой специфики живого.

Предположим, что речь идет о понятии, которое теперь называется “энтропия”. Просто в его время не то что не существовало такого понятия, не было даже термина “энергия” и таких производных от нее как количество энергии и ее качество, и уж тем более такого теперь знаменитого и общеизвестного как “энтропия”. Второе начало термодинамики сформулировано в науке через полвека после смерти Ламарка. Сила ума у представителей науки всегда одна и та же, а конкретные содержания наук в разные времена – несравнимы. Платон, как видим, чувствовал, что есть нечто, что не дает вечному остаться вечным, превращает его во временное и это нечто назвал, естественно, в самом общем виде “обстоятельствами дела”.

Ко временам Ламарка в этой области науки кое-что уже было наработано. Существовал очень общий принцип наименьшего действия, сформулированный Пьером Мопертюи: все что происходит в природе само по себе, происходит с наименьшими затратами силы, по кратчайшей траектории, так сказать. Но Ламарк дополнил это выражение до целого. Если бы действовал только один этот принцип, в природе не было бы ничего, никаких форм, а между тем мы видим в ней великое количество форм и сложных веществ. Их источник -- живые организмы. В них совершенно явственно все происходит отнюдь не по наименьшему действию. Взрывная сила жизни никак к этому принципу не подходит. Рыбы или креветки мечут миллионы икринок, не все пройдут эмбриональную стадию и выведутся, а из выведшихся малая часть достигнет репродуктивного состояния, остальные погибнут? Тут гигантская избыточность, а не наименьшее возможное действие, не самый краткий путь, а очень обходной. Зато достаточно эффективный, обеспечивающий устойчивость средних чисел репродукции.

Мне кажется, Ламарк во всей истории науки один-единственный ученый, кто понял и корректно выразил и обыденное, и научное сотни и тысячи раз повторявшееся наблюдение, что все разрушается и все созидается в зависимости от места приложения силы. Он разобрался в этой невероятной путанице противоположно направленного действия, в силу чего уже время считают то созидающей, то “лечащей”, то наоборот, все “пожирающей”, все сглаживающей силой.

Однако если не доводить “принцип Ламарка” до тех биологических экстраполяций, которые он делал, а оставаться в экологической или биосферной области, где этот принцип и родился, он может иметь большое методологическое научное значение. Он наталкивает на большие обобщения и распутывает ту путаницу, которая существует в обсуждении темы: живой организм и энтропия. Последняя считается абсолютным злом мира, породив многочисленные интерпретации вплоть до “тепловой смерти Вселенной”. Но ничего такого из принципа Ламарка не вытекает, совсем наоборот, она есть сила созидательная, все зависит от места приложения ее.

Посмотрим на нашу модель пластов реальности еще раз, только теперь приведем ее в движение. Как идут потоки вещества и энергии в мире, где есть живое? Для этого достаточно представить всю биосферу, все неживое вещество, существующее в окрестностях ее и все потоки энергии, которые действуют здесь. А можно и проще: представить схематично самый простой биоценоз, потоки солнечной энергии и окружающую неживую часть среды.

Энергия или “сила” по старой терминологии, воздействует одинаково на инертное вещество, на материю, и на ЖВ. Например, солнечный луч падает на кусок камня и на растущий рядом с ним кустик травы. Согласно принципу Ламарка, в первом неорганизованная энергия нагревает камень, который затем охлаждается и в конце концов эти колебания его разрушают, во втором – солнечный луч попадает в организованную среду, где успешно используется для жизнедеятельности, то есть часть падающей энергии производит фотосинтез, переходит в свободную энергию, могущую совершать работу.

Мир № 1 есть источник усложнения всякого вещества. Под веществом здесь понимается биота, существующая на атомном, молекулярном уровне и в различных соединениях. В ЖВ и только здесь образуется всякое сложное вещество. Это полюс сложности универсума. Все, что мы извлекаем из так называемых “кладовых природы” на Земле, создано живым веществом. Некоторые исключительно сложные соединения, выходящие из организмов, даже не поддаются никакому анализу: различные запахи, смолы, мед и т.п.

Мир № 2. Ясно “по обстоятельствам дела”, что несмотря на прочность и какую-то невероятную устойчивость множества созданных ЖВ структур, ничто не вечно и на выходе из биосферы портится, упрощается, разрушается. Отметим направление движения: только от мира № 1 к миру № 2 и никогда ни при каких обстоятельствах обратного самопроизвольного или случайного движения к сложности быть не может.(49). Никогда из инертного не образуется живое, последнее только использует минеральные соединения. Именно направление движения имели ввиду и Ламарк, и Вернадский, когда составляли таблицу сравнения живого и косного. Это улица с односторонним движением. Сложное не может само собой, без посредства живого вещества образоваться из простого, зато нет ничего более обыденного, как непрерывная деградация и разрушение сложного до уровня простого.

Сейчас важно направление потока, идущего через эту границу. Ясно, что они следуют тоже в одном направлении – по пути уменьшения организации вещества. Оно разрушается и улетает, так сказать. Мы живем в тающей Вселенной. Все мертвое вещество в ней тает, пропадает, уменьшается. Об этом говорит весь научный опыт. Разрушаются со ступени на ступеньку молекулы, а затем атомы. (50).

В близком нам макроскопического мире Земли, в эмпирической области фактов, а не в теориях “образования атомов” мы видим за пределами живых организмов только и несомненно распад. И он продолжается, говорит Вернадский, на атомном уровне, только сроки их распадения далеко выходят за пределы химических, геологических и иных методов наблюдения. Он назвал это направление распада закономерной бренностью атомов. “Рассмотрение атомов в разрезе времени сказывается резче всего в закономерной бренности их существования. Это точно и с несомненностью количественно мы пока знаем для 14 химических элементов из 92. Но весь огромный точный эмпирический материал, лежащий в основе химии, ясно указывает, что мы имеем здесь дело с таким глубоким проявлением строении атомов, которое должно быть общо им всем” (Вернадский, 1988, с. 229). Сегодня в теоретических науках, поскольку практически конца долгоживущих атомов никто не дожидается, считается, что не распадается только протон – главная часть атома водорода, из которого по большей части Галактика и состоит, остальное – примеси. Получается, что вселенная непрерывно тает от сложных соединений в сторону водорода, до протона.

А вот Мир № 3 не имеет ярко выраженного одностороннего направления. Это подозревавшийся древними Хаос на самом деле не хаос, а упорядоченное полями движение, но в разных направлениях относительно и Мира № 1 и Мира № 2. Поля воздействуют на все одинаково – и во всех направлениях.

Собственно говоря, многие, исходя из подобных очевидных наблюдений, делали вывод о существовании особой, антиэнтропийной способности ЖВ. Сразу после создания Майером закона сохранения энергии, исходившего, кстати, из наблюдений над живыми организмами, и после формулирования второго начала термодинамики возникло много работ, утверждавших, что живые организмы не подчиняются второму началу, или владеют антиэнтропийными приспособлениями.

Но конечно, он не мог его найти в деталях, для того не было условий, была только верная научная интуиция. Объяснительный механизм начал формироваться позже, оформляться путем создания понятия биогеохимической энергии Вернадского и еще одного принципа – принципа устойчивой неравновесности Эрвина Бауэра 1935 г. Последний звучит просто: “Все и только живые организмы никогда не бывают в равновесии и исполняют за счет своей свободной энергии постоянно работу против равновесия, требуемого законами физики и химии при существующих внешних условиях”. (Бауэр, 1935, с. 43). И пожалуй, в наибольшей степени способствует пониманию, актуализации “принципа Ламарка” даже не Вернадский, а Бауэр. Дело в том, что он раскрыл свой принцип неравновесности через сходное с понятием Вернадского биогеохимической энергии, но немного более точное, указывающее на форму осуществления, на механизм и конкретный биохимический путь энергетических потоков – через понятие “структурная энергия”.

Неравновесность – и с непременным эпитетом “устойчивая” – есть ни откуда не произошедший, а всегда существовавший склон, причем бегущий вниз склон, на котором живет, не падая, молекула живого организма. Скорее даже не склон, похожий на склон холма, а ниспадающий водопад. Это внешняя энергия, бьющая по любому организму с постоянной и ровной силой. Но весь фокус во внутреннем устройстве. Живое как мягкий шарик, постоянно крутящийся на этом водопаде, ничем не поддерживаемый извне, а только своим внутренним устройством, и за счет какого-то вращения остающийся на этом падающем потоке в одной точке, на одной высоте. (51). Точнее, колеблющийся на одной высоте: ниже – выше.

Еще раз подчеркнем заключительную мысль Эрвина Бауэра из только что цитированного отрывка: “Внешняя работа может быть произведена лишь за счет структурной энергии”. Подобное уточнение принципа устойчивой неравновесности исключительно важно. Бауэр тоже привел в движение свою конструкцию из деформированных молекул и увидел нечто удивительное. Вся работа делается живыми организмами не за счет потребляемой энергии, а за счет всегда существовавшей, вечной структурной энергии.

Полезная, к примеру, солнечная энергия не идет через организм, как вода через мельницу, производя полезную работу, а отводится на строительство мельницы и ее непрерывный ремонт. организм с ее помощью упорно поддерживает ее в работоспособном состоянии, а нужная данной клетке, например, мышечной, говорит Бауэр, работа производится сама, уже по принципу наименьшего действия.. “Структуры живой системы не являются равновесными, что следовательно для сохранения их, т.е. условий системы, необходимо их постоянно возобновлять, т. е. постоянно затрачивать работу. Таким образом, химическая энергия пищи потребляется в организме для создания свободной энергии структуры, для построения, возобновления, сохранения этой структуры, а не непосредственно превращается в работу”. (Бауэр, 1935, с.55).

Таким образом, с пространственной стороны наблюдается неравновесность, с временной определенная удерживаемая длительность, необратимо исчезающая при выполнении работы – так живет одна отдельно взятая молекула, которая в живом не бывает отдельно взятая, а только в ансамбле, в ассоциации. Состояние пространства - времени является той “мельницей”, которая превращает разрушительную силу в полезную работу в материи живой и разрушает не имеющую “мельницы” мертвую материю.

Однако и принцип Ламарка, и принцип неравновесности Бауэра, и понятие о биогеохимической энергии Вернадского – все еще очень общие научные положения. Они дают возможность понимания, но не дают пока возможности работы с этими принципами. Более детальное рассмотрение возможно при применении к ним представления о диссимметрии пространства, которая является, как мы решили выше, оборотной стороной необратимости времени.

Принцип Ламарка позволяет поставить вопрос так: является ли диссимметрия Пастера и неравновесность Бауэра одним и тем же свойством живой материи, выраженной на разных языках. Можно ли отождествить диссимметрию и неравновесность?

Открытие Пастера породило немало направлений, особенно в прикладных дисциплинах. Возникли стереохимия и стереобиохимия. Однако Вернадский, имея ввиду теоретический уровень естествознания, недаром говорил, что путь, открытый Пастером и Кюри, зарастает травою забвения. Исследования диссимметрии практически не связывались с проблемой жизни вообще и с проблемой пространства в частности, и не получали не получают выхода в смежные области.

Только в наше время проблема отличия живой материи от неживой по признаку симметрии стала постепенно вставать в полный рост. Исследования множатся. В конце 70-х годов была сформулирована проблема “хиральной чистоте биосферы”. (Морозов, 1984).

Здесь надо прояснить терминологию. То, что Пастер и Вернадский называют диссимметрией, перейдя в химическую физику, стало называться хиральностью от греческого слова “хирос”, то есть “рука”. Иногда употребляется и похожий термин “киральность”. Поскольку самым наглядным примером диссимметрии являются, как о том писал еще Кант, наши руки, которые, отражая друг друга в зеркале, тем не менее не могут быть совмещены никакими поворотами и смещениями, это свойство и назвали хиральностью. Далее, судя по смыслу биофизических работ, слово “биосфера”, в отличие от геологии и геохимии, естественно, имеет несколько иной смысл, более узкий. В геологии биосфера обозначает оболочку планеты, включающей косное вещество, гидросферу, части атмосферы и литосферы, а биофизики, не определяя ее специально, поднимают под ней живые организмы. Оно близко по смыслу тому, что в экологии иногда именуется витасферой, или соответствует употребляющемуся в последнее время очень удобному термину биота, который относится к любому уровню – от конкретного биоценоза до живой популяции всего земного шара. И наконец, термин “хиральная чистота” означает полную диссимметричность живых структур, то есть отсутствие объектов в живой материи, которые были бы инвариантны к операции зеркального отражения изомеров.

Один из первых исследователей гомохиральности талантливый, рано умерший физик Л.Л. Морозов с самого начала задал то направление, которое в настоящее время при всех исследованиях хиральной чистоты биосферы остается не обсуждаемым, господствующим, подразумеваемым. Он удивился хиральной чистоте биосферы, ее полной загадочности и начал искать и обсуждать причины, по которой однажды рацемические синтезы превратились в диссимметрические. Обратимся снова к более современной и точной формулировке проблемы, как она видится химико-физикам: “Часто хиральная специфичность биоорганического мира воспринимается как феномен нарушения зеркальной симметрии, проявляющийся в существовании жизни, если можно так выразиться, определенного “знака хиральности” и полном отсутствии каких-либо следов “зеркально антиподной” жизни. Однако даже при таком восприятии сразу возникает вопрос, а где именно искать причину нарушения симметрии – в ходе химической, предбиологической или уже биологической эволюции?

По физическому мировоззрению диссимметрия является нарушением, какой-то неправильностью живого мира. С точки зрения физической химии, как и с точки зрения всей химии и физики вообще, в природе должны образовываться только рацемические молекулы. Так действительно происходит в неживой природе, потому что это согласуется прежде всего со вторым началом термодинамики, или с третьим законом Ньютона, или с законом больших чисел, или с принципом наименьшего действия, короче говоря, рацемичность прекрасно согласована со всеми фундаментальными закономерностями, которые являются чаще всего не обсуждаемым постулатами науки и открыты в ходе исследования движения инертных тел. На этом умственном фоне происхождение жизни само по себе представляется нарушением всех этих без исключения фундаментальных законов, и тем более таких тонких, которые ведут к равновесному синтезу. Естественно, создание гомохиральных молекул представляется как нарушение зеркальной симметрии.

На все такие рассуждения незаметно влияют философские и религиозные умственные конструкции, когда не очень заботятся о точности языка. Если говорят, что в природе должны образовываться только рацемические смеси конфигураций молекул, то не задумываются, что слово “природа” чрезвычайно неточное, оно не может быть научным понятием. Вряд ли его можно употреблять в старом смысле, если наука дошла до такой степени дифференциации своих объектов, что выяснила коренную противоположность живой и неживой материй. Следовательно, нужно специально оговаривать или иметь ввиду, какая именно природа в данном конкретном случае подразумевается, живая или неживая, потому что все главные фундаментальные закономерности проявляются в них прямо противоположным образом.

Произнося слова “химическое соединение”, мы подразумеваем процесс синтеза. Но между прочим, сама химия строится на анализе вещества, а не на синтезе. В подавляющем большинстве реакций и химических производств сложное разлагается на простое, или из очень, фантастически сложного вещества выделяется немного менее сложное и данные реакции тоже называются синтезом. Есть вещества, которые даже неизвестны по составу, настолько они сложны. Появились синтетические материалы, полимеры, полиэтилен – бесконечные цепочки соединений водорода, углерода и кислорода, однако они образуются человеком с применением теоретических знаний, алгоритма синтеза и определенных затрат энергии и эти процессы идут не сами собой, а целенаправленно, по чертежам, составленным человеком, который тоже есть “кантовская” реальность природы. Да такие молекулы и чрезвычайно просты по сравнению с живыми молекулами.

Ничего принципиально нового по сравнению с живой природой в лабораториях не происходит. И в живой клетке синтезируются сложные соединения по “чертежам”, заложенным на другом уровне сложности, уже не биологическом и тем более не в химическом – на информационном уровне.

Таким образом источник сложных соединений расположен в ЖВ. Никакого другого не существует. Все остальные известные нам места, в которые попадает сложное соединение, только разрушает его, нивелирует, упрощает. В зависимости от качества упаковки оно выдерживает более или менее длительную осаду неорганизованной энергии и в соответствие с принципом Ламарка исчезнет, если не будет включено снова в циклы живой природы. И если мы перестанем удивляться, как из простого произошло сложное, оставим эти вопросы философии и поэзии, мы перейдем на научные позиции, то есть будем подходить к явлениям с презумпцией их существования, но не их происхождения из более простых “сущностей” и “субстанций”.

Лучшим доказательством фантастичности всех этих предположений является сам биоорганический мир, причем бактериальная его часть. Бактерии не выказывают никаких признаков эволюции, они ныне те же, что и миллиарды лет назад. ДНК, РНК, ферменты бактерий также хирально чисты, как и биополимеры других живых существ. К ним никак нельзя применить понятия эволюции.

Большие умственные силы брошены на поиски того агента, который способствовал “нарушению” зеркальной симметрии. Вечность жизни по Вернадскому, принцип Ламарка и принцип неравновесности Бауэра снимают необходимость рассматривать диссимметрию как “нарушение”, дают возможность подойти к делу с других позиций, где нарушением, то есть равновесием и нивелировкой будет как раз рацемичность любых молекул, и никакие из законов природы не нарушаются, а, напротив, способствуют функционированию ЖВ. Здесь надо, правда, сказать, что “гомохиральные молекулы” не воспринимаются пока в широкой научной среде как “диссимметрическое пространство”, нет пока мышления в пространственно-временных терминах.

Таким образом, есть все основания полагать диссимметрию Пастера неравновесностью Бауэра, а биогеохимическую энергию Вернадского рассматривать как аналогию понятию Бауэра “структурная энергия”. Диссимметрические структуры как раз и есть те, которые всегда и везде стремятся спонтанно к рацемизации, для этого не нужно дополнительных затрат энергии. (Клабуновский, 1960). А спонтанность и есть действие энтропии. Следовательно, термодинамическая выгодность диссимметрии согласована с “принципом Ламарка”: энтропия есть форма диссипации энергии, того потока, на пути которого стоит ЖВ и своей структурой улавливает с помощью диссимметрической структуры и извлекает из нее полезную часть.

По отношению к человеку данный процесс тоже различим, но не осмыслен теоретически, хотя попытки были. Например, Сергей Подолинский в прошлом веке пытался отыскать новые принципы политэкономии, согласно которым труд человека есть такая форма затраты энергии, которая повышает ее ценность за счет упорядочивания процессов. (52).

Итак, принцип Ламарка показывает, зачем существует пространство и время жизни. Она вводит в наши понимание некую “энтелехию”: ради чего живое так устроено в пространственно-временном отношении? Проще говоря, с пространственной стороны процесс однонаправленности пути энергии означает путь к рацемизации диссимметрических структур, который никогда в живом не заканчивается, пока одни молекулы разрядились в процессе работы, организм успел зарядить другие для той же цели.

Что же тогда такое пространство-время живого организма с этой теперь уже современной точки зрения?