Разбрасываю мысли
Шрифт:
6
Какова роль числа в устройстве физического мира и мира живого? В этой работе мы попытались кое-что сказать об этом – это только начало возможного исследования.
Что является аналогом гейзенберговской неопределенности в мире живого? Соотношение неопределенности – это фундаментальное утверждение квантовой механики: физическая система не может находиться в состояниях, в которых координаты ее центра и импульс принимают вполне определенное значение. Произведение двух неопределенностей по порядку величины должно быть не меньше фундаментальной постоянной Планка. Чем определеннее значение одной из величин, тем менее определенно другое. В пределе, когда значение одной из величин известно точно, значение другой достигает бесконечности и теряет смысл. Что можно противопоставить в биологии этому четкому количественно заданному определению неопределенности в физике? Мы знаем, что в биологии наиболее четко задан исходный таксон – вид. Есть внутривидовая неопределенность. Она может быть очень серьезной – для растений составлены даже каталоги уродливых форм. Но количественной меры неопределенности биологическая наука задать не может, хотя для нее эта проблема, наверное, не менее серьезна, чем для физики микромира. Для построения теоретической биологии важно было бы понять, почему биологическая изменчивость не может быть ограничена числовым соотношением. Самый простой ответ звучит так: в биологии нет и не может быть фундаментальных констант. Иными словами, изменчивость биологических систем такова, что она может быть описываема только через распределение меры, без указания ограничений в варьировании функций распределения. Биология более статистична, чем физика.
7
Что есть узнавание и память? В мире живого эти два феномена с удивительной отчетливостью и в то же время загадочностью проявляются в иммунологии [Micklem, 1977]. Каким образoм происходит узнавание, когда внутри вида нет двух одинаковых особей? Как результаты такого узнавания запоминаются? Возможна ли здесь хотя бы смутная аналогия с такими понятиями в физике, как пaрадокс Эйнштейна – Подольского или, даже более широко, – с представлениями о квантовом ансамбле, квантовой нелокальности [136] , а также с неймановским представлением об узнавании элементарной частицей щели, находящейся перед ней. Отметим здесь, что представление о согласованном действии обращается в парадокс как в мире живого, так и в мире неживого. А если говорить собственно об узнавании, то это серьезная психологическая и, теперь мы бы сказали, кибернетическая проблема. Интересоваться ею начали в глубокой древности [137] . В кибернетике эта задача возникла в связи с проблемой распознавания образа – задачей отнюдь не легкой и не решаемой однозначно.
136
Нелокальность, как об этом говорит известный английский физик Д. Бом, имеет место и в макроявлениях – в сверхтекучем гелии существует корреляция далеко отстоящих атомов [Бажанов, 1981].
137
Здесь уместно напомнить диалог греческого царя Милинды с буддийским наставником Нагасеной (II в. до н. э.). В нем речь идет о проблеме распознавания. Как, скажем, возможно идентифицировать колесницу [Ольденберг, 1890]:
– Если ты приехал на колеснице, великий царь, то объясни мне колесницу. Составляет ли ось колесницу, великий царь?
И Нагасена обращает против царя его собственную аргументацию. Колесница не есть ни ось, ни колесо, ни кузов, ни ярмо. Она не есть также соединение всех этих частей или нечто другое, кроме них. – Нигде я не нахожу колесницы. Что же такое колесница? Ты лжешь, нет никакой колесницы.
Список сопоставлений и противопоставлений можно было и продолжить, но в этом, наверное, нет необходимости. Важнее другое: попытаться провести сопоставление и противопоставление проблем биологии и психологии. Камнем преткновения здесь будет представление о сознании. Мы привыкли к тому, что сознание связано с высокоорганизованной материей. Но как высокоорганизованная материя может проявлять то, что абсолютно чуждо более низким формам ее организации? Можно ли признать, что нечто создается совершенно из ничего, или разумнeе допускать всеприсутствие редуцированных форм сознания или, лучше, – существованиe предсознания? Сейчас в журнале Foundations of Physics иногда появляются статьи, авторы которых пытаются обращаться к представлениям о рудиментах сознания в физике элементарных частиц (см., например, [Cochran [1971]); нетривиальное раскрытие дихотомии сознание – материя в ракурсе, заданном проблемами квантовой механики и теории относительности, дается в работе [Stapp, 1982]. Физиками проводятся серьезные конференции, посвященные взаимоотношению материи и сознания [138] . В мире живого сейчас речь может идти не о прямом обнаружении рудиментарных форм сознания (иногда отождествляемых с понятием «биополя» или «морфогенетического поля») – здесь вряд ли возможен однозначно интерпретируемый, критический для гипотезы, эксперимент, – а о построении содержательной концепции, обладающей достаточной разъяснительной силой для объяснения уже существующего многообразия фактов, не укладывающихся в чисто механистические построения.
138
Упомянем здесь о трех таких симпозиумах: один из них проходил в Кембридже в 1978 г. [Josephson, Ramachandran, eds., 1980], другой – в Хьюстоне в 1979 г. [Jahn, ed., 1981], третий в – в Кордове (Испания) в 1979 г. [Thuillier, 1980]. Среди участников были крупнейшие физики: Джозефсон, Вигнер, Уилер.
Создается такое впечатление, что современная наука выпускает из своего поля зрения все то, что не объясняется в рамках существующей парадигмы. Скажем, разве не представляет интерес тот удивительный факт, что до сих пор, несмотря на многочисленные исследования, не найдено такого физиологического признака, который позволил бы определить состояние загипнотизированности. Хотя в то же время гипнотизер может вызвать у гипнотизируемого появление ожога кожи, безусловно диагносцируемого медицински [Шерток, 1982]. Здесь мы имеем дело с воздействием воли одного лица на кожу – отнюдь не высокоорганизованную материю – другого лица. Это действие опосредуется погашением сознания гипнотизируемого. Человек выступает перед нами как удивительное психосоматическое устройство, связывающее сознание с, казалось бы, неосознающей материей. Как это может быть? Может ли биологическая наука претендовать на полноту, если она игнорирует подобные явления? Может быть, это явление уже относится к психологии?
Но как бы то ни было, подобные феномены несомненно являются более серьезными объектами изучения, чем, скажем, пресловутый телекинез, изучению которого тщетно пытаются придать научный характер. Не настало ли время составить компендиум, в котором были бы собраны все те явления в области биологии и физики, которые не поддаются или хотя бы плохо поддаются объяснению без представления о существовании таких промежуточных форм сознания (или предсознания), которые связывают Мир.
Но все сказанное здесь сказано не с позиций биолога, а с позиций логика, выступающего в роли метанаблюдателя. В этом читатель может усмотреть как слабость построений автора, так, может быть, и их силу.
VI
Заключение как метафизика всего сказанного выше
Можно нарушить запрет Витгенштейна и поговорить о том, о чем следует молчать [139] :
Почему есть сущее, а не ничто?
Это, говоря словами Хайдеггера, самая краткая формулировка основного вопроса немецкой классической метафизики [Heidegger, 1961] [140] .
Эта формулировка удивительным образом перекликается с основной, философски звучащей идеей Эйнштейна. Вот как об этом пишет Уилер [1970]:
139
Трактат Витгенштейна заканчивается словами: «О чем невозможно говорить, о том следует молчать». Но сейчас мы бы сказали: «Философом оказывается тот, кто говорит о том, о чем следует молчать».
140
В недавно вышедшем переводе Введения в метафизику М. Хайдеггера [1998] этот вопрос формулируется так:
Почему вообще есть сущее, а не наоборот – ничто? (С. 5.) (Прим. ред.)
Его давняя мечта, так и не осуществленная им на протяжении всей его жизни и к осуществлению которой не приблизились еще и сегодня, может быть выражена древним изречением «Все есть Ничто» (с. 15).
Но что есть и чего нет? Откуда берется то, что есть, и то, чего нет? Почему «есть» через «нет» и «нет» через «есть»? Пытаясь ответить на эти вопросы, можно, наверное, предложить совсем немного альтернатив:
1. Креационизм. Эта идея, восходящая к истокам западной культуры, удивительно жизнеспособна. Она и сейчас еще, кажется, готова противостоять механистическому эволюционизму (см., например, [Clark, 1980]). Если отбросить здесь всю ветхозаветную «шелуху», то что перед нами остается: есть несотворенный, существующий вне времени и потому не существующий Творец, творящий во Времени, которого, может быть, и нет. Здесь все понятно и непонятно, так как ничего не объяснено. Нечего, собственно, понимать.
2. Эволюционизм в его традиционном понимании. На научном языке идея эволюционизма звучит примерно так: существуют вне Времени, никем и ничем не сотворенные фундаментальные законы и столь же фундаментальные константы, которые творят Мир и Жизнь в нем, коллапсируют этот Мир и снова возрождают его, созидая заново по единственно возможному шаблону. В плане логическом традиционный эволюционизм не очень уж сильно отличается от идеи креационизма. Может быть, можно даже утверждать, что эволюционизм есть развертывание во Времени все той же идеи креационизма, а сказанное в Книге Бытия есть не более чем смутная догадка, выраженная метафорически и нуждающаяся в экспликации, отвечающей нашим представлениям.
Здесь уже больше сказано и потому есть больше того, что можно не понимать. Если есть такие Законы, то должен быть и язык, на котором они выразимы. Есть все основания полагать, что такой язык должен быть финитным и детерминированным и в то же время достаточно богатым, скажем, столь богатым, чтобы его средствами как минимум была воспроизводима арифметика натуральных чисел. Но такой язык спотыкается о гёделевскую трудность. Можно ли думать, что разбавление детерминизма механистической случайностью такого типа, как это было, скажем, у Моно [Monod, 1972], достаточно для того, чтобы все сущее стало не только возможным, но еще и понятным? Что мы знаем об онтологии случая? Где локализован генератор случая? [141] Каковы его статистические характеристики? Он создан или так же извечен, как Законы? Смягчая извечные Законы Случайностью, не пытаемся ли мы просто обручить ветхозаветного Творца с танцующим Шивой?
141
Напомним здесь, что компьютерное генерирование последовательности случайных чисел представляет собой достаточно серьезную проблему [Журбенко и др., 1983]. Случайные числа, порождаемые ЭВМ, никогда не бывают достаточно случайными. Постоянны предупреждения о том, что при компьютерном моделировании тонкие эффекты могут быть обусловлены тем, что реально мы имеем дело с псевдослучайными числами, обладающими размытой периодичностью. Как все это может быть соотнесено с представлением о случайности в биологической эволюции? Сейчас нельзя дать универсального и всеохватывающего определения того, чт'o есть случайная величина. Когда мы говорили о случайной величине, то имели в виду только то, что она случайна в каком-то определенном смысле [Nalimov, 1981]. В каком смысле случайна мутация?
По-видимому, можно говорить о двух уровнях случайности. Первый уровень – это появление случайного числа, относящегося к последовательности чисел с заданным распределением при определенном типе генератора случайных чисел, обладающего селективной (не прямоугольной) спектральной плотностью F (w), задающей размытую периодичность (статистическую связанность) последовательности чисел. Второй уровень случайности – это спонтанное возникновение самого генератора случайности и соответствующей ему спектральной плотности F (w).
Традиционно естествоиспытатель, обращаясь к представлению о случайности, опирается на первый тип случайности, игнорируя статистическую связанность последовательности реализациями случайной величины. В наших построениях мы опираемся на случайность второго типа. Несколько схематизируя и не вдаваясь в подробности, спонтанное возникновение фильтра p (y/) можно описать следующим образом. В природе при эволюционном толчке у спонтанно возникает новый генератор случая y со свойственной ему спектральной плотностью Fy (w). Частотный континуум природа может интерпретировать просто как числовой континуум , на котором задано все многообразие морфофизиологических признаков. Так возникает та функция распределения, которая в бейесовской терминологии записывается как p (y/).
И здесь не только непонимание, но еще и явная непредставимость. Законы должны были существовать и тогда, когда еще ничего не было или когда все уже коллапсировало. Они должны были существовать, будучи не сформулированными или сформулированными на языке, который не существует, и значит – написанными на несуществующих скрижалях несуществующего Моисея.
В осмыслении традиционно понимаемого эволюционизма есть и еще одна трудность. Будучи задаваема Законами, эволюция должна к чему-то вести. Эту устремленность мы, наверное, должны были бы уметь оценивать, исходя из нашего, даже и неполного, знания Законов или хотя бы из грубого качественного экстраполирования кривых развития. Возможных альтернатив здесь немного:
(1) может быть бесконечное развитие – что само по себе труднопредставимо;
(2) может быть достигнута конечная точка наивысшей гармонии или замечена хотя бы асимптотическая устремленность к ней;
(3) может быть обнаружена периодичность или квазипериодичность, когда происходит коллапсирование и возрождение;
(4) наконец, может быть и необратимая гибель.
Если для мира физического эволюция происходит, как это можно теперь полагать, в соответствии с возможностью (3), то для эволюции живого на Земле, как мы об этом уже говорили выше, приходится принять возможность (4). Законы эволюции оказываются устроенными так, что они направлены на мгновенное (в космических масштабах времени) раскрытие жизни как явления, паразитирующего на Планете, разрушающего ее. Здесь есть над чем подумать.