Концепции современного естествознания

Брызгалина Е.В.

Возрастное ограничение: 12+ Жанр: Наука Издательство: Проспект Дата размещения: 21.02.2013 ISBN: 9785392103546 Язык: Объем текста: 561 стр. Формат: epub

Оглавление

Введение

Глава 1. Наука как форма духовного освоения действительности

Глава 2. Историческое развитие наук о природе

Глава 3. Современная научная космология и космогония

Глава 4. Образы современного физического мира. Концепции современной химии

Глава 5. Сущность живого и проблема происхождения

Глава 6. Системный подход в современной науке

Глава 7. Концепция эволюционизма в современной науке

Глава 8. Природа и общество: естественно-научные аспекты экологической и демографической проблем

Глава 9. Концепция происхождения человека

Глава 10. Соотношение биологического и социального в концепциях социобиологии и биополитике

Глава 11. Индивидуальность человека: генно-средовая парадигма в современной науке

Глава 12. Ценностные регулятивы развития естествознания: проблемы развития биотехнологии и генной инженерии

Глава 13. Нанотехнологии в ХХ веке

Глава 14. Ценность человеческой жизни и современные биоэтические проблемы

Заключение

Словарь по концепции современного естествознания

Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгу

ГЛАВА 5.
Сущность живого и проблема происхождения

Специфика данной концепции состоит в том, что определенную позицию в проблеме сущности жизни можно занять только в зависимости от решения вопроса о происхождении и, наоборот, принятие конкретной концепции, описывающей происхождение жизни, предопределяет выделение сущностных характеристик жизни. Постараемся осмыслить эти взаимосвязанные проблемы через историческую логику дискуссий, чтобы понять, на каком уровне конкретно-научного исследования находится решение проблемы происхождения жизни в современной науке.

В истории культуры существовало несколько принципиальных решений проблемы происхождения жизни, однако для начала следует отметить, что в рамках некоторых концепций (например, концепции стационарного состояния) вопрос, когда возникла жизнь, вообще не может быть поставлен, в них жизнь предстает как существующая вечно, живое пребывает в стационарном состоянии, а отдельные живые объекты могут только изменять свою численность.

Суть основных концепций происхождения жизни, описывающих причины и пути возникновения жизни, можно выразить в следующих тезисах:

• жизнь была создана сверхъестественным существом в определенное время (креационизм);

• жизнь возникала неоднократно из неживого вещества (самопроизвольное зарождение);

• жизнь занесена на нашу планету извне (панспермия);

• жизнь возникла в результате процессов, подчиняющихся химическим, физическим законам (биохимическая эволюция).

Большая часть соображений, на которых основываются эти концепции, умозрительны, так как воспроизвести в сколько-нибудь наглядном виде события, происходившие при возникновении жизни, невозможно. Это относится как к научным, так и к теологическим построениям. Однако в современной науке концепция биохимической эволюции все больше и больше воспринимается не как некое метафизическое построение, а как совокупность научных гипотез, в той или иной степени поддающихся проверке.

Согласно концепции креационизма жизнь возникла в результате сверхъестественного события в прошлом. Креационизма придерживаются представители практически всех теистических учений. Традиционно иудейско-христианское представление о сотворении мира, изложенное в книге Бытия, до сих пор вызывает споры среди теологов. Следуя буквальной интерпретации, в 1650 г. архиепископ Ашер из г. Арма, Ирландия, вычислил, что Бог сотворил мир в октябре 4004 г. до н. э. и закончил свой труд 23 октября в 9 утра созданием человека. Эту дату Ашер получил, сложив возраста всех людей, упомянутых в библейской генеалогии. Можно ли считать шесть дней творения шестью земными сутками? Как отмечает немецкий протестантский теолог У. Гербер, важнейшей задачей того или тех, кто написал «Бытие», была вовсе не информация о возникновении и развитии мира, а восхваление Бога как всемогущего творца. И в теологических построениях творение вызывает интерес не как естественно-научное событие, а как этап святой деятельности Бога. В современной культурной ситуации описание творения скорее трактуют как относящееся к ответу на вопрос «почему?», а не «каким образом?», то есть как апелляция не к механизму происхождения, а к принципу. Процесс Божественного сотворения мира и живого мыслится как имевший место лишь единожды и поэтому недоступный для наблюдения. Этого оказывается достаточно, чтобы вынести всю концепцию Божественного творения за рамки научного объяснения. Данное в Библии объяснение происхождения мира ни по своим методам, ни по полученным результатам не может и не должно претендовать на научность. Наука занимается по большей части теми явлениями, которые поддаются наблюдению, а потому она никогда не будет в состоянии ни доказать, ни опровергнуть идею о Божественном творении Вселенной, так же как теологические взгляды необязательно отвергают возможность того, что жизнь в процессе своего развития приобрела черты, объяснимые на основе законов природы. Разновидностью креационизма в биологии является учение о сверхъестественном происхождении всех видов животных и растений. Для объяснения им же открытой последовательности смены фаун в геологическом прошлом в 60-х гг. ХIХ в. Кювье выдвинул теорию катастроф: исчезновение целых фаун – результат геологических переворотов, постигавших время от времени земной шар, причины их, по Кювье, окутаны тайной и ныне не существуют. У самого Кювье не было утверждения, что ныне существующая фауна была сотворена заново, но возник вопрос: откуда смогли произойти эти формы, если остатков их не найдено в геологических пластах? Измененными потомками более древних форм, по Кювье, они быть не могли, так как виды неизменны. Из сущности теории катастроф следовал вывод, что каждый раз после геологической катастрофы возникала новая фауна, каждый раз все более совершенная. Ученики Кювье пытались определить количество таких катастроф и соответственно последующих за катастрофами актов творения.

Возникновение концепции самопроизвольного (спонтанного) зарождения жизни относится к мифологии Древнего Китая, Вавилона и Египта. Уже было сказано, что мифу свойственен тотальный генетизм: объяснение вещей и мира в целом сводится к рассказу о происхождении и творении. Мифу свойственно резкое разграничение мифологического, раннего (сакрального), и текущего, последующего времени. Происхождение, или творение, отделено в мифе от настоящего времени и воплощает не просто прошлое, но особую форму первотворения, первопредмета, перводействия, предшествующих эмпирическому времени. Ранние философские взгляды на проблему происхождения во многих пунктах смыкаются с мифологией более раннего времени.

По Фалесу, первичное вещество – вода, растения развиваются из земли, увлажненной водой. Анаксимандр считал, что живые существа образуются по тем же законам, что и неживое; животные – из влаги и земли, нагретой солнцем. Платон о соотношении форм живого рассуждает так: первым сотворен человек, у человека 3 души – одна бессмертная и две смертных. Одна из смертных душ – мужская (мощная и энергичная), вторая – женская (слабая и податливая). Эволюция совершается путем деградации этих душ. Животные – это те формы, в которых существуют люди, будучи наказанными. Согласно Анаксагору первоначально организмы образовывались из соединения семян, увлажненных каплями дождя, с семенами, находившимися в земле. Во влаге возникали зародыши, из которых развивались живые существа, обретавшие в дальнейшем свойство рождаться друг от друга.

Эмпедокл говорит о возникновении сначала частиц 4 элементов (огонь, вода, воздух, земля), они соединились, образовав органы и части тела животных, которые существовали самостоятельно. Затем из отдельных частей и органов возникли уродливые, неполноценные существа, нежизнеспособные, так как у них не было всех необходимых органов, и далее в результате случайных сочетаний появились полноценные, способные к размножению организмы. В зависимости от того, какие элементы преобладали в теле животного, они выбирали соответствующую среду – водную, воздушную, наземную. Демокрит описывает происхождение живых существ в тот период развития мира, когда земля, насыщенная влагой, вся состояла из мягкого ила. Под действием солнечного жара в отдельных местах, где скапливалась влага, возникало гниение, давшее начало образованию пузырей (оболочек), внутри которых зародились первые животные. В зависимости от различия атомов, образовавших тела живых существ, некоторые животные стали летать в воздухе, другие – плавать, третьи – жить на суше.

Теории спонтанного зарождения придерживался и Аристотель, которого часто объявляют отцом биологии. Он считал, что определенные «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм. Аристотель говорил, что такое активное начало содержится в оплодотворенном яйце, но полагал, что оно присутствует также в солнечном свете, тине и гниющем мясе. По Аристотелю, самопроизвольное зарождение не единственный путь: о насекомых он говорил, что они и размножаются, и возникают самопроизвольно. Растения происходят либо из семени, либо зарождаются самопроизвольно, когда земля или часть растений подвергаются гниению. Любое возникновение у Аристотеля имеет причины (материя в основе становления, форма выступает как цель, движение – как повод).

С распространением христианства теория спонтанного зарождения жизни продолжала существовать в тени креационизма. Идея самозарождения в Средневековье и в эпоху Возрождения допускала возможность самозарождения не только простых, но и сложноорганизованных существ. Например, в трагедии Шекспира «Антоний и Клеопатра» Леонид говорит Марку Антонию: «Ваши египетские гады заводятся в грязи от лучей вашего египетского солнца. Вот, например, крокодил…» Известны попытки Парацельса разработать рецепты искусственного человека (гомункулуса): «Возьми известную человеческую жидкость и оставь гнить ее сперва в запечатанной тыкве, потом в лошадином желудке сорок дней, пока не начнет жить, двигаться и копошиться, что легко заметить. То, что получилось, еще нисколько не похоже на человека, оно прозрачно и без тела. Но если потом ежедневно, втайне и осторожно, с благоразумием питать его человеческой кровью и сохранять в продолжение сорока семьмиц в постоянной и равномерной теплоте лошадиного желудка, то произойдет настоящий живой ребенок, имеющий все члены, как дитя, родившееся от женщины, но только весьма маленького роста» .

В ХVI–ХVII вв. в изучении природы произошел переход от философских рассуждений и непосредственного наблюдения к систематическим лабораторным исследованиям. Однако на первых порах развитие экспериментального исследования не поколебало представлений о спонтанном зарождении живого. Например, в 1620 г. Ян Баптист ван Гельмонт, нидерландский естествоиспытатель и алхимик, предложил «эксперимент», доказывающий истинность концепции самопроизвольного спонтанного возникновения жизни: «Положи в горшок зерна. Заткни его грязной рубашкой (активным началом в процессе зарождения мыши он считал человеческий пот. – Прим.) и жди. Через 21 день появятся мыши: они зародятся из испарений слежавшегося зерна и грязной рубашки. Поразительно, что появляются мыши обоего пола, кои совершенно схожи с рожденными естественным путем особями… Еще более поразительно, что получаются не детеныши, а взрослые мыши» . Этот пример свидетельствует о том, как непросто и постепенно формировались в науке представления о сути научного эксперимента как методе познания. Точки зрения спонтанного зарождения жизни придерживались также Гете, Коперник, Галилей, Бэкон, Декарт, Гегель, Шеллинг.

Критика идей спонтанного зарождения жизни была предпринята из разных философских оснований. Идею самозарождения отрицал Лейбниц, согласно его представлениям, вся живая природа берет начало от семенных животных, возникающих вместе с началом мира, ничто не возникает заново, но лишь претерпевает изменения через увеличение или уменьшение. По другим основаниям концепция спонтанного зарождения жизни не была безоговорочно принята естествоиспытателями. В ХVII в. господствующей была идея о том, что каждое существо возникает в конечном счете из яйца (Гарвей), хотя сам автор идеи не исключал возможность самопроизвольного зарождения.

В конце ХVII в. (1668 г., в работе «Опыты, касающиеся размножения животных») итальянский биолог Франческо Реди подверг сомнению теорию спонтанного зарождения жизни. Его наблюдения подтверждали мысль о том, что жизнь может возникнуть только из предсуществующей жизни (концепция биогенеза). В науке стал утверждаться тезис «все живое – от живого».

Обострило интерес к описываемой проблеме развитие микроскопических наблюдений. Использование микроскопа заставило вновь зазвучать слова Плиния Старшего «Природа велика и в самом малом». От Антона ван Левенгука пошел ряд тех исследователей, которые в течение ХVIII в. усердно занимались микроскопическими наблюдениями с целью усладить свои глаза и душу. Сам Левенгук не вступал в споры, его наблюдения давали пищу и сторонникам представлений о спонтанном зарождении живого из неживого (концепция абиогенеза), и приверженцам представлений о происхождении живого из живого (концепция биогенеза).

Путь опровержения концепции самопроизвольного зарождения жизни по аналогии пытался проделать Сваммердам. Не имея возможности доказать, что всякое беспозвоночное исходит из яйца, отложенного животным того же вида, он рассуждал так: если органы насекомых устроены, как органы крупных животных, то невозможно допустить, что животные эти возникают путем случайного соединения частей, а необходимо заключить, что они рождаются, подобно высшим животным. Несмотря на эти рассуждения, учение о самопроизвольном зарождении сумело укрыться в недоступных для экспериментального исследования областях, где оно продолжало существовать до появления в середине ХIХ в. работ Луи Пастера (1822–1895).

Эволюция проблемы происхождения жизни показательна в том отношении, что обнаруживает характерное постепенное расслоение знания о живой природе в целом и собственно биологическое познание. Самой существенной причиной того, что спор по вопросу о самозарождении затянулся так надолго, было отсутствие общей теории, отсутствие единых представлений о том, что понимается под терминами «жизнь», «живой объект».

В 1859 г. Французская академия наук объявила конкурс на изучение темы, сформулированной следующим образом: «Попытаться путем хорошо поставленных опытов осветить по-новому вопрос о самопроизвольном зарождении». Активный интерес к проблеме пробудился у Луи Пастера. Он занимался исследованием природы ферментов, при брожении посредником всегда служит живой организм. Исследовательский талант Пастера сказался в постановке простого, но чрезвычайно убедительного опыта, суть которого состояла в проверке гипотезы: организмы или спонтанно возникают из инертного вещества или заносятся с воздухом, который содержит жизнеспособные зародыши микроорганизмов. Пастер доказал, что попавшие извне микроорганизмы есть причина происходящих в бульоне изменений, а атмосферный воздух лишь способствует размножению микробов, которые в благоприятных условиях воспроизводят себе подобных. Пастер писал так: «Господа, я мог бы указать на эту жидкость (в колбе со стерильной питательной средой на столе перед ним. – Прим.) и сказать вам, что взял сию каплю воды из необозримого мироздания и взял ее полную плодоносного студня. И вот я жду, наблюдаю и прошу, умоляю ее приступить к началу творения! Но она глуха, глуха уже несколько лет с начала опытов. А все потому, что я удалил из нее то единственное, что не в состоянии сотворить человек, я удалил из нее зародыши, кои витают в воздухе, я удалил из нее жизнь, ибо жизнь и есть зародыш, а зародыш – жизнь. Никогда прежде учение о самозарождении не получало смертельного удара, подобного тому, что нанес ей сей простой опыт. О самопроизвольном зарождении» . Выводы Пастера утверждали тезис «живое не может возникать из неживого, все живое от живого». В 1862 г. Французская АН присудила премию Пастеру не только за решение проблемы, но и за точную постановку опыта. Фигура Пастера может служить иллюстрацией концепции пришельцев в методологии науки – в данную науку приходит человек из другой области, не связанный традициями, но обогащенный методами, и делает то, что не могли сделать другие. Пастер, по сути, повторяет те эксперименты, которые делались до него, но делает это, соединяя биологический эксперимент с точными количественными методами.

В своих работах Пастер решал вопрос только о возможности самозарождения микробов, но не касался вопроса о возникновении жизни в его философском и общебиологическом аспекте. Опыты Пастера доказали справедливость теории биогенеза и окончательно опровергли теорию спонтанного зарождения. Однако это породило другую проблему. Если для возникновения живого организма необходим другой живой организм, то откуда взялся самый первый организм? Если для возникновения живого необходимо наличие другого живого, то граница между живым и неживым представляется непроходимой.

Крупный американский биохимик Уолд, не отрицая значимости опытов Пастера по опровержению догмы самозарождения, пишет, что обычно оно рассматривается как пример торжества разума над мистицизмом, хотя дело обстояло как раз наоборот: «Разумнее было бы поверить в самопроизвольное зарождение, ибо иначе нам остается поверить в изначальный акт Божественного творения. Третьего выхода нет, поэтому многие ученые в прошлом столетии рассматривали теорию самопроизвольного зарождения как «философскую необходимость», большинство современных биологов, отмечая с удовлетворением падение гипотезы самопроизвольного зарождения, не хотят признать вторую гипотезу – о сотворении жизни, и остаются ни с чем» . Эта позиция сходна с позицией Ф. Энгельса: «Опыты Пастера в этом отношении бесполезны: тем, кто верит в возможность самозарождения, он никогда не докажет одними этими опытами невозможность его… Но они важны, ибо проливают много света на эти организмы, их жизнь, их зародыши и т. д.» Кроме того, существует возможность интерпретации тезиса «все живое – от живого» как провозглашение абсолютного отличия живого от неживого, поскольку отсутствуют доказательства происхождения живого от неживого. Можно сказать, что после опытов Пастера в науке наступил кризис, так как постулирование жесткой демаркации живого и неживого привело к признанию в органическом мире особых факторов, наличие или отсутствие которых не могло быть проверено экспериментальным путем: «…Жизнь обернулась чем-то уникальным и неповторимым, а ее возникновение стало казаться абсолютно неразрешимой проблемой, с которой вообще лучше не связываться…» Многие ученые восприняли опровержение идеи самозарождения как абсолютное доказательство полной невозможности возникновения в неорганической природе живых существ. Отсюда проявление различных теорий вечности жизни, основанных на идеях гилозоизма , истоки которого уходят к Фалесу, отчасти Анаксимандру и Анаксимену, согласно которым жизнь – внутреннее свойство материи, но материи неразвитой, неструктурированной. Если жизнь существует вечно, то проблемы происхождения просто не существует. Согласно концепции стационарного состояния Вселенная существовала вечно. Она всегда обладала способностью поддерживать жизнь. Живые организмы на Земле обладают в ходе исторического времени только двумя возможностями: изменять численность или вымирать. Этот вывод делается на основании геологических ископаемых останков, появление их в породах интерпретируется в экологическом аспекте – внезапное появление какого-либо вида в геологическом пласте объясняется увеличением численности его популяции или его перемещением в места, благоприятные для сохранения останков. Эта теория в большей части своих доводов связана с объяснением значения разрывов в палеонтологической летописи.

Наука Брызгалина Е.В. Концепции современного естествознания

Наука Брызгалина Е.В. Концепции современного естествознания

Цель данного учебника – помочь студентам овладеть содержанием курса «Концепции современного естествознания», посвященного фундаментальной сфере современной культуры – науке. Учебник ориентирует на формирование у студентов компетенций, предусмотренных ФГОС ВПО по социогуманитарным направлениям подготовки. Учебник знакомит студентов с особенностями естественно-научной картины мира, основаниями противопоставления естественно-научной и гуманитарной культуры и необходимостью их синтеза на основе целостного взгляда на окружающий мир. В учебнике анализируются ключевые этапы развития естествознания, указывается на преемственность и непрерывность в изучении природы. Учебник освещает основной комплекс проблем естествознания конца ХХ – начала ХХI века. Для изучения предлагаются те концепции и проблемы, которые определяют облик современного естествознания и задают место научного подхода в культуре. Для студента – будущего специалиста в области социогуманитарного знания особенно принципиально осознание основных концепций и законов естествознания в их связи с проблемами общественной жизни, осмысление общих тенденций и взаимовлияний естественно-научного и социогуманитарного знания. Предлагаемый учебник представляет собой не просто совокупность актуальных вопросов из традиционных курсов физики, химии, биологии, экологии, антропологии, а является продуктом междисциплинарного синтеза на основе комплексного историко-философского и культурологического подходов. Учебник адресован студентам, получающим образование по социогуманитарным направлениям, всем интересующимся тенденциями развития современной науки. <br><br> <h3><a href="https://litgid.com/read/kontseptsii_sovremennogo_estestvoznaniya1/page-1.php">Читать фрагмент...</a></h3>

Внимание! Авторские права на книгу "Концепции современного естествознания" (Брызгалина Е.В.) охраняются законодательством!