Жизнь как она есть

Была статья,  в которой подвергалось сомнению возможности появления жизни на Земле. Автору было не понятно, почему живые организмы изменяются все медленнее и медленнее.

Как функционирует живая открытая система? В ней протекают процессы превращения различных веществ и обмена веществами с окружающей средой. Часть таких процессов служит источником энергии. В результате какой-либо реакции исчезают одни соединения и появляются другие, исчезают кванты света и появляются электроны, электроны из одной области пространства переходят в другую, появляются электрические заряды, связанные группами молекул. Под действием сил зарядов происходит перемещение масс групп атомов и молекул. В результате этого возникает изменение состояния ряда других объектов: создаются новые заряды, под действием которых, при перемещении молекулярных групп, образуются новые группы молекул, происходит захват веществ из окружающей среды и вывод из системы тех продуктов, которые далее не используются. Подобные перемещения масс под действие возникающих сил представляют собой передачу энергии в форме работы. Все эти изменения, возникающие как результат какого-либо предыдущего процесса, приводят к образованию упорядоченной структуры молекулярной системы.

С течением времени и по мере усложнения структуры молекулярного аппарата возникновение в окружающей среде значительных крупных возмущений становится все менее вероятным, что увеличивает время жизни уже созданного к этому времени молекулярного аппарата. Этот сложный молекулярный аппарат становится более устойчивым к тем флуктуациям в окружающей среде, которые возникают более часто и поэтому не имеют возмущающего характера.

Сложившаяся сложная биологическая структура существует долгое время в период между маловероятными возмущающими флуктуациями, а уменьшающееся количество теплоты приобретает некоторое постоянное значение. Это значение соответствует минимальной скорости выделения теплоты и минимальной скорости увеличения энтропии, что означает наступление неравновесного стационарного состояния молекулярного аппарата по отношению к окружающей среде. Вместе с окружающей средой аппарат постоянно стремится к наиболее вероятному состоянию, которое никогда не достигается вследствие большого объема окружающей среды.

Это неравновесное состояние самовоспроизводящегося молекулярного аппарата, производящего работу по созданию своей структуры на стадии биологического развития открытых систем и обозначается термином «жизнь».

Жизнь могла возникнуть на Земле в результате молекулярного отбора наиболее быстрых каталитических реакций, продукты которых имели сложное строение, поскольку именно такое строение существовало длительное время между все более редкими возмущениями в окружающей среде.

В основе этого взгляда лежит положение о случайности многочисленных химических процессов, некоторые из которых и привели к возникновению устойчивых сложных структур. Таким образом, создается впечатление о случайном возникновении жизни, которое встречает возражения.

Первое возражение – это то, что срок формирования реальной жизненной структуры за время существования Земли является слишком малым, чтобы в результате многочисленных случайных процессов могла возникнуть современная жизнь и тем более разум. Но скорость каталитических реакций может измеряться десятками и сотнями тысяч элементарных актов в секунду. И если в каком-нибудь объеме пространства присутствуют множество веществ и протекает множество случайных превращений, и существует множество различных возмущений со стороны окружающей среды, то создается база для того, чтобы в результате молекулярного отбора из первоначального хаоса возникли упорядоченные структуры, которые будут устойчивы к существующим в данное время возмущениям со стороны окружающей среды.

Второе возражение или, вернее, взгляд имеет мировоззренческий характер. Гармоничное устройство мира, Вселенной, ее параметры и связанные друг с другом законы, включая и все многообразие жизни, не оставляет место для случайного возникновения, а является следствием осуществления некоего «космического плана». Это мнение, как и первое, безусловно, имеет право на существование, хотя бы, потому что оно является порождением человеческого разума, который отражает и то устройство мира, которое еще остается непознанным человеческим знанием. Иными словами в мире присутствует некоторое разумное начало, наиболее четко выраженное в положении о «творце». Одно из положений современного креационизма как раз и говорит о том, что вселенная создана такой, чтобы в ней мог существовать человек. Но в живом организме столько и элементарных и сложных процессов, столько актов превращения энергии, что невольно возникает вопрос, а зачем эта сложность разумному началу, нельзя ли было обойтись более простой схемой возникновения жизни и разума.

Человеческое сознание пытается очеловечить природу, и чтобы лучше узнать ее, приписывает природе логику человеческого мышления. Мы, говорит Альбер Камю, видим в природе то, что сами в нее вкладываем.