Расцвет молекулярной биологии

Системный подход оказал существенное воздействие на менеджмент и технику в 50— 60-е годы, но его внедрение в биологии тех пор, как это ни феноминально, было очень малозначительным. 50-е годы стали десятилетием звучного триумфа генетики — выявления физической структуры ДНК, которое было провозглашено величайшим открытием в биологии после дарвиновской теории эволюции. На несколько Расцвет молекулярной биологии десятилетий эти триумфальные успехи превзошли системный взор на жизнь. В очередной раз маятник качнулся вспять к механицизму.

Заслуги генетики произвели значительную перемену в био исследовательских работах, дали новый подход, который до сего времени доминирует в наших академических заведениях. Если в XIX столетии клеточки числились базисными строй блоками живых организмов, то Расцвет молекулярной биологии посреди XX века внимание переместилось от клеток к молекулам, когда генетики стали учить молекулярную структуру гена.

Продвигаясь в собственных исследовательских работах феноменов жизни в сторону все более маленьких уровней, биологи нашли, что свойства всех живых организмов — от бактерии до человека — закодированы в их хромосомах, притом в схожем хим веществе Расцвет молекулярной биологии и с внедрением схожего кодового шифра. После 2-ух десятилетий напряженных исследовательских работ четкие детали этого кода были раскрыты. Биологи нашли алфавит воистину универсального языка жизни9.

Этот триумф молекулярной биологии вылился в обширно распространенное убеждение, что все био функции могут быть объяснены при помощи молекулярных структур и устройств Расцвет молекулярной биологии. Так большая часть биологов перевоплотился в огненных редукционистов, увлеченных молекулярными тонкостями. Молекулярная биология, вначале только маленькая ветвь науки о жизни, сейчас перевоплотился в всераспространенный и исключительный метод мышления, который приводит к суровым искажениям в био исследовательских работах.

В то же время во 2-ой половине XX столетия препядствия, не поддающиеся механистическому подходу Расцвет молекулярной биологии молекулярной биологии, стали еще больше явными. Хотя биологам известна четкая структура нескольких генов, они очень туманно представляют, каким образом эти гены ведут взаимодействие и сотрудничают меж собой в процессе развития организма. Другими словами, ученые знают алфавит генетического кода, но не имеют понятия о его синтаксисе. Уже сейчас разумеется, что подавляющая Расцвет молекулярной биологии часть ДНК — может быть, до 95% — может быть применена для интегративных функций, о чем биологи, похоже, не догадываются, так как они придерживаются механистических моделей.

Критика системного мышления

К середине 70-х гг. ограничения молекулярного подхода к осознанию жизни стали явны. Биологи, но, всматриваясь в горизонт, ничего нового там не лицезрели. Незапятнанная наука Расцвет молекулярной биологии превзошла системное мышление до таковой степени, что его даже не рассматривали в качестве жизнестойкой кандидатуры. В нескольких критичных эссе теория систем практически признавалась умственным провалом. Роберт Лилиенфельд, например, завершал собственный блестящий труд «Расцвет теории систем», размещенный в 1978 г., уничтожающей критикой:

Системные философы не скрывают собственного очарования определениями, концептуализациями и Расцвет молекулярной биологии программными заявлениями или доброжелательного, или морализаторского толка... Они собирают и обрисовывают аналогии меж парадоксами из разных областей... что, похоже, доставляет им эстетическое удовольствие, оправдывающее само себя... До сего времени не появилось ни 1-го свидетельства о том, что системная теория была применена для решения хотя бы одной Расцвет молекулярной биологии значимой задачи хотя бы в одной области10.

Последняя часть этого критичного пассажа сейчас точно несостоятельна, как это будет видно из следующих глав нашей книжки, и, пожалуй, она звучала лишне резко даже в 70-е годы. Даже в то время можно было утверждать, что осознание живых организмов как энергетически открытых, но Расцвет молекулярной биологии организационно закрытых систем, понимание оборотной связи как существенного механизма гомеостаза и кибернетические модели нейронных процессов — вот только три примера, считавшиеся уже тогда установленными фактами, — представляют собой важные заслуги в научном осознании жизни.

Все же Лилиенфельд был прав в том смысле, что ни одна из формальных теорий систем, вроде тех Расцвет молекулярной биологии, какие рассматривались Богдановым и Берталанфи, не была удачно использована ни в какой области. Цель Берталанфи — развить свою общую теорию систем в «математическую дисциплину, чисто формальную на самом деле, но применимую к разным эмпирическим наукам», — непременно, не была достигнута.

Основная причина этого «провала» заключалась в отсутствии математического инвентаря, соответственного трудности живых Расцвет молекулярной биологии систем. Как Богданов, так и Берталанфи признавали, что в открытых системах одновременное взаимодействие огромного количества переменных сформировывают паттерны организации, соответствующие для жизни, но у их не было средств описания появления этих паттернов в математической форме. Говоря техническим языком, математика тех пор была ограничена линейными уравнениями, которые не годятся для Расцвет молекулярной биологии описания в высшей степени нелинейной природы живых систем11.

Кибернетики, занимаясь нелинейными парадоксами петель оборотной связи и нейронных сетей, взялись и за разработку соответственной нелинейной арифметики; но реальный прорыв произошел несколько десятилетий спустя и был плотно сплетен с развитием последнего поколения массивных компов.

Хотя системные подходы, развитые в первой Расцвет молекулярной биологии половине столетия, не привели к формальной математической теории, они выработали определенную форму мышления, новый язык, новые понятия и саму умственную атмосферу, которая содействовала значимым научным достижениям последних лет. Заместо формальной теории систем в 80-е годы появился целый ряд удачных системных моделей, которые обрисовывают различные нюансы явлений жизни. Сейчас конкретно на базе Расцвет молекулярной биологии этих моделей начинает, в конце концов, зарождаться каркас поочередной теории живых систем и соответственный ей математический язык.

Значимость паттерна

Последние успехи в нашем осознании живых систем основываются на 2-ух научных событиях конца 70-х, в те же годы, когда Лилиенфельд и другие писали критичные статьи по поводу системного мышления Расцвет молекулярной биологии. Одним из их стало открытие новейшей арифметики сложных систем, которая дискуссируется в последующей главе. Другим событием было возникновение сильной новаторской концепции самоорганизации; ее мысль в неявном виде сквозит в ранешних обсуждениях кибернетиков, но она так и не была верно сформулирована в течение следующих 30 лет.

Чтоб осознать парадокс самоорганизации, нужно поначалу осознать значимость Расцвет молекулярной биологии паттерна. Мысль паттерна организации — конфигурации отношений, соответствующей для определенной системы, — стала объектом кибернетического системного мышления и с того времени остается важной концепцией. С системной точки зрения, осознание жизни начинается с осознания паттерна.

Мы уже лицезрели, что в протяжении всей истории западной науки и Философии существовал конфликт меж исследованием Расцвет молекулярной биологии материи и исследованием формы12. Исследование материи начинается с вопроса «Из чего это изготовлено?»; исследование формы — с вопроса «Как это изготовлено, каковой его паттерн?». Это два очень различных подхода, которые всегда соперничали вместе в нашей научной и философской традиции.

Исследование материи началось в древней Греции в VI веке до н Расцвет молекулярной биологии. э., когда Фалес, Парменид и другие философы спросили: из чего изготовлена действительность? каковы первичные составляющие материи? в чем ее сущность? — ответами на эти вопросы обусловились различные школы ранешней эпохи греческой философии. Посреди их была мысль о 4 базовых элементах — земле, воздухе, огне, воде. В новейшее время их — сейчас уже химически незапятнанных Расцвет молекулярной биологии частей — насчитывается более 100. Это много, но все таки конечное число. Из этих первичных частей, как считали, изготовлена вся материя. Потом Дальтон отождествил элементы с атомами, а с расцветом атомной и ядерной физики в XX столетии роль «кирпичиков» стали играть субатомные частички.

Схожим же образом, в биологии Расцвет молекулярной биологии базисными элементами поначалу были организмы, либо виды, и в XVIII веке биологи разработали сложные классификационные схемы для растений и животных. Потом, с открытием клеток как частей, общих для всех организмов, фокус сместился от организмов к клеточкам. Позже в конце концов клеточка была расщеплена на свои микромолекулы — ферменты, протеины, аминокислоты и т. д Расцвет молекулярной биологии., — и молекулярная биология оказалась новым передовым рубежом исследовательских работ. Невзирая на все эти усилия, основной вопрос со времен старых греков не поменялся: из чего изготовлена действительность? каковы ее первичные составляющие?

В то же время, на всем протяжении истории философии и науки повсевременно происходило исследование паттерна. Оно начиналось Расцвет молекулярной биологии пифагорейцами в Греции, было продолжено алхимиками, поэтами-романтиками и другими различными умственными течениями. Все же практически всегда исследование паттерна (по сопоставлению с исследованием материи) отодвигалось на задний план, пока бурно не возродилось в наш век, и сейчас системные философы признают его довольно значимым для осознания жизни.

Я хочет обосновать Расцвет молекулярной биологии, что путь к созданию всеобъятной теории живых систем лежит через синтез этих 2-ух очень различных подходов — -изучения материи (либо структуры) и исследования формы (либо паттерна)' При исследовании структуры мы измеряем и взвешиваем вещи. Паттерны, но, не могут быть измерены либо взвешены; они должны быть обозначены, вычерчены. Чтоб осознать Расцвет молекулярной биологии паттерн, мы должны обозначить конфигурацию отношений. Другими словами, структура включает количества, тогда как паттерн включает свойства.

Исследование паттерна значительно для осознания живых систем, так как системные характеристики, как мы лицезрели, обоснованы конфигурацией упорядоченных отношений13. Системные характеристики — это характеристики паттерна. То, что разрушается, когда организм разнимается на части, — это и есть его паттерн Расцвет молекулярной биологии. Составляющие все находятся, но конфигурация отношений меж ними — паттерн — разрушена, и потому организм гибнет.

Большая часть ученых-редукционистов не в силах оценить критику редукционизма, так как им не удается осознать значимость паттерна. Они говорят, что все живы организмы, в конечном счете, созданы из таких же атомов и молекул, какие Расцвет молекулярной биологии являются компонентами неорганической материи, и что законы биологии в таком случае можно свести к законам физики и химии. Хотя все живы организмы в конечном счете состоят из атомов и молекул, они никак не являются только атомами и молекулами. Есть в жизни еще нечто нематериальное, не поддающееся упрощению — паттерн организации Расцвет молекулярной биологии.

Сети — паттерны жизни

Оценив значимость паттерна для осознания жизни, мы сейчас можем спросить: существует ли общий паттерн организации, который можно найти во всех живых системах? Дальше мы увидим, что в этом как раз и заключается сущность препядствия. Этот паттерн организации, общий для всех живых систем, будет тщательно Расцвет молекулярной биологии дискуссироваться ниже14. Его более принципиальное свойство состоит в том, что это сетевой паттерн. Встречаясь с живыми системами — организмами, частями организмов либо обществами организмов, — мы можем увидеть, что все их составляющие объединены меж собой по сетевому принципу. Окидывая взглядом жизнь, мы всегда лицезреем сети.

Признание этого пришло в науку в Расцвет молекулярной биологии 20-е годы, когда экологи начали Учить пищевые сети. Скоро после чего, признавая сеть как общий паттерн жизни, системные философы распространили сетевые мо-Дели на все системные уровни. Кибернетики, а именно, пробовали осознать мозг как нейронную сеть и разработали особый математически аппарат для анализа ее паттернов. Структура людского мозга очень сложна Расцвет молекулярной биологии. Она содержит около 10 млрд нервных клеток (нейронов), которые связаны вместе через 1000 млрд узлов (синапсов), образуя необъятную сеть. Весь мозг может быть разбит на автономные участки, либо сабсети, которые ведут взаимодействие вместе в сетевом режиме. Все это приводит к сложным паттернам переплетенных паутин, сложных сетей, вложенных в еще больше большие Расцвет молекулярной биологии сети15.

1-ое и более явное свойство хоть какой сети — ее нелинейность: сеть нелинейна по всем фронтам. Потому и отношения в сетевом паттерне нелинейны. А именно, воздействие, либо сообщение, может следовать по радиальный линии движения, которая становится петлей оборотной связи. Понятие оборотной связи плотно сплетено с паттерном сети16.

Так как сети могут Расцвет молекулярной биологии содержать внутри себя петли оборотной связи, постольку они получают способность регулировать самих себя. К примеру, общество, которое поддерживает активную сеть связи, будет обучаться на собственных ошибках, так как последствия ошибки распространяются по сети и ворачиваются к источнику по петле оборотной связи. Таким макаром, общество может исправлять свои Расцвет молекулярной биологии ошибки, регулировать себя и организовывать себя. Вправду, мысль самоорганизации появилась как, может быть, центральная концепция системного миропонимания и, подобно концепциям оборотной связи и саморегуляции, плотно сплетена с сетями. Мы могли бы сказать, что паттерн жизни — это сетевой паттерн, способный к самоорганизации. Это обычное определение, но оно основано на последних Расцвет молекулярной биологии открытиях, изготовленных на фронтальном фронте науки.


raspisani-ezanyatij-studentov-4-kursa-ochnoj-formi-obucheniya.html
raspisanie-1-kursa-nechetnaya.html
raspisanie-2-semestra-2014-2015-uchgoda-ochnoe-otdelenie.html