Информация как основа жизни

Проблема сохранения внешней среды в настоящее время является непременным условием нормального существования людей на нашей планете и уже давно волнует человечество. К настоящему времени выявились два наиболее разработанных подхода к решению этой проблемы, предложенные Римским клубом и Н. Н. Моисеевым [17].

Подход Римского клуба базируется на концепции стабилизации общей численности человеческой популяции и как сопутствующей мере – стабилизации техногенеза. Недавно предложен, пожалуй, наиболее жесткий вариант этой концепции, предусматривающий почти десятикратное (по сравнению с существующим) сокращение населения Земного шара путем строгого правительственного контроля за рождаемостью [18]. На основании сказанного выше (см. главу 2) можно, однако, думать, что стабилизация численности людей (L=1) и тем более ее уменьшение (L < 1), если это, паче чаяния, и удастся осуществить, завершится общей деградацией рода человеческого.

Подход Н. Н. Моисеева основывается на концепции "путешественники в одной лодке" и сводится к поискам компромиссов между продолжающимися ноо- и техногенезом, с одной стороны, и сохранением стабильности биосферы, с другой. Это, так сказать, коэволюция человека и биосферы. Но, к сожалению, с увеличением численности человеческой популяции техногенез будет неизменно нарушать стабильность биосферы, если не за счет возрастания выхода некондиционируемых биосферой его побочных продуктов, то вследствие периодических техногенных экологических катастроф. Ведь природная биомасса может обеспечить существование лишь определенной биомассы людей, и превышение этой критической величины (что, по-видимому, уже давно произошло) неизбежно вызовет ее (биосферы) разрушение.

В противовес этим двум подходам (которые, однако, чрезвычайно перспективны или даже необходимы в отдельных локальных конкретных ситуациях) можно предложить к рассмотрению третий подход, основанный на изложенных выше соображениях и представляющий собой осознанную технологизацию биосферы. В основе этого подхода – разумная все возрастающая замена природных компонентов биосферы их технологическими аналогами. Бурное развитие логической информации, рост наших знаний о структуре и закономерностях функционирования биосферы, а также параллельный рост технических возможностей делают эту цель вполне достижимой. Разрабатываемые ныне в ряде стран безотходные производства и замкнутые системы жизнеобеспечения космического, подводного или иного назначения – вот первые прообразы будущей ноогенной техносферы.

Правда, в этих футурологических рассуждениях, как и во всех им подобных, есть один очень серьезный, но неизбежный дефект: все они представляют собой, по существу, экстраполяцию в будущее того, что известно нам в данное время. Такой подход, однако, не учитывает того фундаментального свойства информации, которое мы назвали полипотентностью (см. главу 2). С формированием все новых пространств режимов, с возникновением все новых экологических (а в будущем и технологических) ниш свойство полипотентности может проявляться самым непредвидимым образом, вплоть до таких вариантов, проигрываемых некоторыми фантастами, как самостоятельное существование техногенных самовоспроизводящихся систем, не нуждающихся в человеке. Но это равносильно полному вымиранию человечества на очередном витке автогенеза информации, и с наших, гуманоидных, позиций может представлять интерес лишь с одной целью – для решения вопроса о том, как такую ситуацию можно предотвратить.

Литература

1. Вернадский В. И. Биосфера и ноосфера. М., "Наука", 1989.

2. Будыкр М. И., Ронов А. Б., Яншин А. А. История атмосферы. Л., Гидрометеоиздат, 1985.

3. Камшилов М. М. Эволюция биосферы. М., "Наука", 1979.

4. Печуркин Н. С. Энергия и жизнь. Новосибирск, "Наука", 1988.

5. Заварзин Г. А. Бактерии и состав атмосферы. М., "Наука", 1984.

6. Тимофеев-Ресовский Н. В., Воронцов Н. Н., Яблоков А. В. Краткий очерк теории эволюции. М., "Наука", 1969.

7. Севастьянов Б. А. Ветвящиеся процессы. М., Наука, 1971.

8. Корогодин В. И., Кутлахмедов Ю. А., Файси Ч. Природа, 1991, № 3, С. 74-82.

9. Одум Ю. Основы экологии. М., "Мир", 1975.

10. Четвериков С. С. Журн. экспер. биол., 1926. Сер. А, т. 2, в. 1, С. 4.

11. Свирежев Ю. М., Логофет Д. О. Устойчивость биологических сообществ. М., "Наука", 1978.

12. Алексеев В. П. Становление человека. М., Изд. полит, лит., 1984.

13. Поршнев Б. Ф. О начале человеческой истории (Проблемы палеопсихологии). М., "Наука", 1976.

14. Моисеев Н. Н. Алгоритмы развития. М., "Наука", 1987.

15. Лем С. Сумма технологии. М., "Мир", 1968.

16. Вернадский В. И. Автотрофность человечества. В кн.: Проблемы биогеохимии. Труды биогеохимической лаборатории. Вып. XVI, М., "Наука", 1980, С. 228.

17. Моисеев Н. Н. Человек, среда, общество. М., "Наука", 1982.

18. Горшков В. Г. Физические и биологические основы устойчивости жизни. М., Изд. ВИНИТИ, 1995.

Глава седьмая

ПРЕДВИДИМО ЛИ БУДУЩЕЕ?

Выше мы постарались получить ответы на вопросы, поставленные в самом начале этой работы: чем отличается живое от неживого? и чем отличается человек от других живых организмов? Коротко ответы эти можно сформулировать так.

Мы увидели, что разница между живыми и неживыми объектами размыта. Ярко выраженные свойства живых объектов, такие, как целенаправленность действий, гомеостаз, наличие обратных связей, есть в зачатке в информационных системах на более ранних этапах эволюционного развития (см. гл. 1, 2). Но здесь мы бы хотели подчеркнуть, что есть ступень эволюции, отделяющая живую Природу. Это гиперциклы Эйгена (см. гл. 1, 2 и 5). Они сформировали на основе самовоспроизводящихся единиц сеть каталитических и автокаталитических реакций и образовали аппарат трансляции. Это открыло путь к развитию функции гетерокатализа. В этот момент мы уже можем говорить о генетике живой клетки.

Генетика живой клетки подразумевает:

1. Обособление на специальных носителях генетической информации, которое позволило отделить управляющую (информационную) часть клетки от соматической (динамической) (см. главу 3).

2. Развитый гомеостаз, включающий прямые, обратные положительные и отрицательные связи (см. главы 2, 3, 5).

3. Четкая сигнальная связь управления генетического аппарата клетки соматической частью (гомеостазом) для того, чтобы выжить в условиях внешней среды. В обособлении этих двух функций управления и исполнения заложено ярко выраженное целеполагание активности клетки.

4. Образование алгоритма новых генетических связей клетки, комплементирующих с появлением новых генетических критериев дарвиновского отбора.

Вышеперечисленные особенности живых объектов обусловлены их организацией, особенности которой задаются кодирующей эту организацию информацией. Все живые объекты, по существу, – это информационные системы, которые, попадая в подходящие условия, могут обеспечивать воспроизведение кодирующей их информации. Жизнь, таким образом, – это форма существования информации и кодируемых ею операторов, обеспечивающих возможность воспроизведения этой информации в подходящих условиях внешней среды. Цель жизнедеятельности всех живых организмов – это воспроизведение кодирующей их информации.

Но информация может не только обеспечивать (посредством операторов) собственное воспроизведение, но способна также развиваться, эволюционировать. В основе эволюции информации лежат два принципа: принцип автогенеза и принцип соответствия. Принцип автогенеза состоит в том, что любая информационная система, осуществляя целенаправленные действия, так изменяет среду своего обитания, что это может приводить к возникновению новых условий, потенциально пригодных для "разработки" другими информационными системами, в том числе случайно образующимися благодаря изменчивости, присущей любой информации. Принцип соответствия состоит в том, что, попадая в новые условия, любая информационная система – и, прежде всего, кодирующая ее информация – или погибает, или видоизменяется в направлении максимального соответствия этим условиям. Усложнение условий, потенциально пригодных для существования информационных систем, автоматически влечет за собой усложнение этих систем, в основе чего лежит увеличение количества кодирующей их информации и ее семантическая "настройка".