Чтение онлайн

Произошедшие изменения затем не просто закрепляются отбором, они поощряются им: особи, не сумевшие перестроиться, вымирают, а особи, воплотившие эволюционную инновацию, процветают и получают конкретные преимущества в добывании пищи и размножении. Особенно эффективным оказывается вторжение в новую экосистему или экологическую нишу, где новосёлов ожидают неосвоенные ресурсы для питания и энергонасыщения. Думается, что этот сценарий гораздо реалистичнее сценария случайных флуктуаций – мутаций. При этом сценарии жизненные процессы определяют физико-химические взаимодействия, протекающие в организме, а не наоборот. Видообразование и ход развития жизни определяется не мелкими флуктуациями в условиях бифуркаций, а большими усилиями живых существ, составляющих преобразующуюся часть вида. Путь развития жизни, её организация и самоорганизации определяются, таким образом, самой жизнью, а не вспомогательными физико-химическими процессами, протекающими внутри неё.

Сильные нарушения равновесия в экосистемах, происходящие главным образом при резких и необратимых изменениях климата под действием геологических или космических процессов, а также при ряде геологических катастроф приводят к массовым вымираниям участников экосистемных сообществ, к крупным катастрофам в экологических сообществах. В этих условиях начинают действовать синергетические механизмы, проявляются все синергетические эффекты, знакомые по их проявлению в безжизненных вихревых процессах. Выведенная из равновесия система впадает в состояние хаоса, становятся равновероятными ранее невероятные варианты развития событий. Их выбор и переход из возможности в действительность может определяться незначительными событиями, случайными происшествиями, резко возрастает роль случайностей в эволюционных процессах и т. д. Однако можно говорить лишь о подобии стихийной самоорганизации в неживых и живых системах. Уровень самоорганизации, способность к самоорганизации в живых системах настолько же выше, как и уровень и способность их мобилизации на сохранение своей идентичности с использованием приспособительных изменений. В такие периоды резко возрастает скорость и интенсивность видообразования, напряжённость эволюционной работы, совершаемой каждым видом для того, чтобы уцелеть и освоить изменившуюся среду. Резко возрастают миграции видов, их экспансия в ранее чуждые для них среды. Всё это приводит к подавлению синергетических эффектов, угасанию нелинейности по мере становления новых экосистем, вытеснению хаотического способа самоорганизации, изучаемого синергетикой, мобилизационным способом организации и самоорганизации.

Таким образом, самоорганизация также эволюционирует – от наиболее примитивных и механико-статистических форм к всё более высокоорганизованным и жизнеутверждающим. Не самоорганизация определяет эволюцию, а эволюция – самоорганизацию. Тип самоорганизации определяется механизмом мобилизации. Поэтому модель самоорганизации, созданная в неравновесной термодинамике и синергетике не может служить общей моделью эволюции и применима лишь к процессам, при которых самоорганизация происходит в условиях полнейшего хаоса, тражает не более чем форму хаотического структурирования под действием мобилизации извне. Такая хаотическая самоорганизация характерна лишь для периферийных процессов организации жизни, а также для явлений её дезорганизации и упадка.

Жизнь вообще есть форма организации материи, альтернативная хаосу неживой природы, проникнутая организацией, порядком, информацией, в основе которых лежит мобилизация на жизнь, на борьбу с хаосом за жизнь. Но хаос проникает в любую организацию, и хаотическая самоорганизация может выступать как дополнительным средством поддержания порядка в организме, так и источником нарушения равновесия, возникновения болезней, кризисных процессов.

Уже при создании неравновесной термодинамики И. Пригожин и его соавтор Л. Гленсдорф сформулировали так называемый универсальный критерий эволюции, в соответствии с которым всякая эволюция подводилась под математическую модель, описывающую самоупорядочение хаоса посредством возникновения диссипативных структур в сильно неравновесных условиях под действием притока энергии, и эта модель рассматривалась как критерий эволюции, применимый к сложным системам любой природы, т. е. и к физическим, и к химическим, и к биологическим, и к социальным. Живые организмы интерпретировались как особого рода диссипативные структуры, действующие по аналогии с открытыми физико-химическими системами.

Признавая биологическую теорию эволюции первоисточником эволюционных теорий в других областях знания, авторы полагали, что термодинамический механизм самоорганизации в неравновесных условиях не только не противоречит биологической теории эволюции, но и объясняет её источники, её ход и её результаты. Однако многочисленные попытки подтвердить применимость этого критерия и связанной с ним модели к биологическим системам не дали сколько-нибудь заметного результата. Эти попытки свелись лишь к применению некоторых весьма шатких аналогий.

При создании синергетики Г. Хакен уже не пытается столь прямолинейно распространять синергетическую модель самоорганизации на процессы биологической эволюции и универсальную эволюцию сложных систем вообще. Он посвящает биологическим системам лишь одну короткую главу и называет её очень осторожно – «Приложения к биологии». Эти приложения сводятся к перечислению некоторых кооперативных эффектов, наблюдающихся в живых системах. Но вряд ли указанием на кооперативные эффекты можно обосновать доминирование синергетических механизмов в биологических системах. В этих системах наблюдается иной тип самоорганизации, и, соответственно, иной тип кооперации, чем в неживых физико-химических системах. Многое, конечно, похоже, и даже такие отдалённые аналогии в науке бывают весьма полезны. Но строить на этом общенаучную теорию эволюционных процессов – значит не учитывать специфику самоорганизации и кооперации в биологических и социальных системах.

Очень часто попытки энтузиастов синергетики придать ей универсальный характер опираются на вымученные аналогии и релятивистские подходы в мировоззрении. Вслед за И. Пригожиным они объявляют конец определённости, провозглашают бифуркации единственно возможным путём эволюционных изменений и в конечном счёте рассматривают случайности как движущую силу эволюционных процессов. Сценарий самоорганизации, предложенный неравновесной термодинамикой и синергетикой, работает лишь постольку, поскольку случайности берут верх над устойчивыми тенденциями, неустойчивость над устойчивостью, неопределённость над определённостью. В этом смысле синергетика является общей теорией спонтанной самоорганизации хаотических процессов. Как таковой, этот сценарий действительно вездесущ, и он применим и к живой природе, и к нецивилизованному, и к цивилизованному обществу.

Соотношение между хищниками и жертвами, нарушение равновесия в экосистемах, поведение толпы в острых психологических ситуациях, нарастание разнообразных конфликтов, припадки безумия, политические перевороты, возникновение технических аварий и катастроф и т. д. вполне подпадает под категорию режимов с обострением и хорошо описывается дифференциальными уравнениями, используемыми синергетикой. Прогноз же подобных ситуаций можно сделать лишь на самое ближайшее время, ибо вскоре начальные условия существенно изменятся под воздействием самых незначительных происшествий. И влиять на ход событий можно также слабыми регулирующими воздействиями, пока джинн хаоса не вырвался из бутылки и не приобрёл необратимый вихреобразный характер.

Уже создатели неравновесной термодинамики и синергетики приложили немало усилий к тому, чтобы максимально расширить круг примеров из разных сфер действительности, к которым приложим нелинейный способ самоорганизации. Коллектив исследователей, созданный И. Пригожиным в Брюсселе, показал действие этого способа в поведении социальных насекомых (муравьёв, термитов, пчёл), динамике сердечных и раковых заболеваний человека, в экологических сообществах и т. д. Г. Хакен видел проявление синергетического способа самоорганизации в различных аспектах биологической эволюции, и прежде всего в действии естественного отбора.

Действительно, отбор как способ самоорганизации биологических систем носит стохастический, вероятностный характер, весьма сходный с синергетическим сценарием. Но механизм самоорганизации биологических систем не сводится к отбору. Отбор статистически достоверно уничтожает наименее жизнеспособные, недостаточно мобилизованные и конкурентоспособные организмы, хотя в значительном меньшинстве случаев погибают и лучшие из лучших. Отбор регулирует самоорганизацию живых систем, но живые системы в свою очередь своей самоорганизацией и мобилизационными усилиями регулируют отбор, оказывают ему сопротивление и подавляют его неразборчивость. Именно они придают отбору творческий характер. Благодаря их усилиям эволюция «прозревает», тогда как отбор случаен и слеп, он всего лишь слепой и бесстрашный убийца, тогда как вне их всё живое самоорганизуется стремлением жить, мобилизацией на жизнь. Уже второе начало термодинамики можно интерпретировать как принцип отбора, предопределяющий большую вероятность хаоса в закрытых системах и большую вероятность порядка – в открытых. Но в неживых системах отбор действует в условиях полнейшего безразличия систем к своему состоянию и существованию. Лишь перебор астрономического числа вариантов позволяет отбору способствовать развитию мобилизационных инноваций.

Нелинейная динамика как общенаучная парадигма, объединяющая неравновесную термодинамику Пригожина и синергетику Хакена, выступает в качестве мобилизационной структуры, объединяющей усилия и поиски исследователей в самых различных областях знания. Она побуждает этих исследователей не только находить всё новые примеры работоспособности синергетического сценария самоорганизации, но и использовать этот сценарий в качестве искусственного способа восприятия, некоего подобия голографического инструмента, позволяющего «высвечивать» явления нелинейной самоорганизации. Позиционирование синергетикой нелинейной динамики в качестве междисциплинарной парадигмы и даже общенаучной теории эволюционных процессов, теоретической основы универсального эволюционизма встречает возрастающее сопротивление в научных кругах и нарастающую волну критики в конце XX – начале XXI века. Посыпались обвинения в необоснованном редукционизме, неконструктивном стремлении объяснить самоорганизацию высокоорганизованных систем, исходя из самоорганизации в низкоорганизованных. Наблюдается разочарование в возможностях нелинейной динамики объяснить эволюционные процессы за пределами исследования поведения сложных систем в крайне неравновесных условиях.