Теоретична біологія — розділ біології, одною із основних задач якого є відкриття і опис загальних закономірностей життя. Одним із засновників цієї науки вважається Ервін Бауер.
Завдання теоретичної біології
Сімдесят п'ять років тому в "Теоретичній біології" Е. Бауер зауважив, що біологія не є прикладна фізика або хімія, що "всі спеціальні закони ..., які будуть відкриті окремими гілками біології, ... повинні виявитися спеціальними ... проявами загальних законів руху, властивих живій матерії [1] Задачу теоретичної біології, причому завдання якнайближче, Е. Бауер бачив в розробці загальних законів руху живої матерії. Завдання це, однак, не вирішене й досі. Як аналог таких загальних законів Е. Бауер пропонував взяти побудову теоретичної фізики, наводячи приклади з механіки Ньютона і статистичної фізики.
Про походження джерел нерівноважності
"... всі і тільки живі системи ніколи не бувають у рівновазі і виконують за рахунок своєї вільної енергії постійно роботу проти рівноваги ..."[1]. Джерелом вільної енергії, за Е. Бауером, є нерівноважність молекулярної структури живого (синоніми - "робота структурних сил" або "структурна енергія"). Що ж служить джерелом нерівноважності "живої матерії"? По-перше, "за рахунок процесів вирівнювання активуються молекули їжі, і їх енергія послужить для підтримки цього стану" (мова йде про "активний, деформований стан молекул живої матерії"[1].
Однак, за Е. Бауером, неминучим результатом обміну є зниження потенціалу вільної енергії нерівноважності: "чим обмін інтенсивніший, тим швидше виснажується вільна енергія, якою володіє жива матерія внаслідок деформованої, нерівноважної структури своїх молекул"[1]; до того ж "при асиміляції використовується структурна енергія самої системи, необхідна для перебудови неживої, тобто маси, що не належить системі..."[1]. При цьому виявляється, що загальна кількість енергії, що може бути асимільована організмом в процесі обміну речовин, обмежена. Ця кількість є видоспецифічним параметром організму ("константа Рубнера"[1][2] і "пропорційна вільній енергії яйцевої клітини"[1].
Тим самим, проблема джерела нерівноважності живої матерії не вичерпується за рахунок вільної енергії їжі - потрібне ще якийсь джерело нерівноважності, витрати якого регламентують можливість організму заповнювати втрати такої вільної енергії. По відношенню до цієї глибиннішої нерівноважності запропоновано декілька варіантів її виникнення в організмі:
- Закон незростання (або збереження) структурної енергії та передачі її від покоління до покоління;
- Можливість зовнішнього поповнення структурної енергії в момент зародження (або запліднення) яйцевої клітини додатково до пояснення бауеровської "теорії, за якою зародкові клітини з їх максимальним вихідним потенціалом утворюються ... за рахунок вмирання або, іншими словами, дисиміляції тканин тіла"[1];
- Відмова від неможливості прижиттєвого поповнення структурної енергії із зазначенням способів такого поповнення (наприклад, деякого механізму асиміляції її автотрофами і подальшого розповсюдження по трофічних ланцюгах в біосфері).
У другому і третьому випадках, а також при інших, звичайно, можливі варіанти, що допускають поповнення організмами своєї структурної енергії, але залишається питання щодо джерел такого поповнення.
Література
- Бауэр Э. С. Теоретическая биология. М.-Л.: Изд-во ВИЭМ, 1935. — 206 с.
- Бауэр Э. С. Теоретическая биология. СПб: Изд-во Росток, 2002. — 352с.
- Токин Б. П. Теоретическая биология и творчество Э.Бауэра. Л. 1965. — 176 с.
- Югай Г. А. Общая теория жизни (диалектика формирования). М.: Мысль, 1985. — 256с.
- Малиновский А. А. Тектология. Теория систем. Теоретическая биология. М.: Изд-во: Едиториал УРСС, 2000.- 448 с.
- Goodwin, B.C./, P., (Editors) . Theoretical Biology, Epigenetic and Evolutionary Order from Complex Systems. Edinburgh: Edinburgh University Press, 1989.
- Waddington, C.H., (Editor) Towards a Theoretical Biology. 4 vols. Edinburgh: Edinburgh University Press. 1968-72.
Ресурси Інтернета
Див. також
Примітки
- ↑ а б в г д е ж и Бауэр Э. С. Теоретическая биология. М.-Л.: Изд-во ВИЭМ, 1935. — 206 с.
- ↑ Зотин А.И., Алексеева Т.А. Константа Рубнера как критерий видовой принадлежности жизни// Физиол. ж. 1984. Т.30.N 1.С.59-64