Выбрать главу

К сожалению, эти романтические концепции не подтвердились — белки in vivo такие же, как и in vitro. Нет особой физики макромолекул, свойственной только живому состоянию. Особой физики нет, но такой подход, такая постановка вопросов о сущности жизни, о термодинамических особенностях процессов жизнедеятельности и, более того, стремление вывести дедуктивно «из общих принципов» все основные свойства изучаемого объекта — идеал науки.

В те годы к такому идеалу активно устремлялись физики, и физика была примером для биологии. Казалось, что возможно, аналогично теоретической физике, создать теоретическую биологию. И Бауэр сделал попытку. Я уже говорил, попытка удалась: стройная концепция — общий принцип и следствия из него — была реализована. При этом замечательно и парадоксально, что логическая конструкция Теоретической биологии Бауэра сохраняется и в случае иной физической интерпретации исходного Принципа Устойчивого Неравновесия.

Какой физический смысл может иметь принцип устойчивого неравновесия через 60 лет после появления «Теоретической биологии»? Термодинамический принцип Бауэра, без сомнения, верен в вероятностно-информационном смысле. Вероятностная интерпретация термодинамики Больцмана была наверное широко известна во времена Бауэра. Эта интерпретация оказалась особо плодотворной при создании Теории информации. Можно только пытаться представить себе волнение, которое испытал бы Бауэр при чтении книг и статей Сцилларда, Бриллюена, А. и И. Ягломов, посвященных связи количества информации с вероятностью, энтропией (свободной энергией), упорядоченностью букв в текстах, переходом от беспорядка к порядку.

В сущности, в самом общем смысле, единственной собственно биологической теорией, является Теория эволюции. Все свойства живых существ — следствие процесса эволюции. Основа Теоретической биологии — дарвинизм. В «молекулярно-биологической» интерпретации дарвиновская Теоретическая биология — Теория биологической эволюции — выглядит следующим образом:

В результате Естественного отбора создаются полимерные молекулы нуклеиновых кислот (а по ним и белков), последовательность мономеров в которых, в ходе эволюции становится все менее хаотичной, все более сложной, все более упорядоченной. Соответствующие наследственные тексты становятся уникальными. На вероятностном термодинамическом языке это означает все большее удаление от равновесия, все большую неравновесность. Это устойчиво неравновесное состояние — обязательное условие жизни. Непрерывная работа по поддержанию — сохранению этой неравновесности, уникальности наследственных текстов — условие благополучия индивидуальной жизни и содержание процесса «стабилизирующего отбора». Возрастание «неравновесности», создание новых уникальных текстов — информационно-термодинамическое содержание дивергентной эволюции.

В связи со сказанным и Принцип Бауэра оказывается верным и выглядит следующим образом:

Все и только живые системы — т. е. объекты и результаты биологической эволюции — никогда не бывают в равновесии — жизнь невозможна без уникальных для каждого вида наследственных текстов — и исполняют за счет своей свободной энергии — посредством репарации соматических мутаций и иммунологического контроля в онтогенезе и естественного отбора в ряду поколений — постоянно работу против равновесия, требуемого законами физики и химии при существующих внешних условиях. Здесь жирным шрифтом выделен текст Бауэра и обычным шрифтом дано молекулярно-биологическое содержание его утверждений.

Содержание книги этим не исчерпывается. Первая ее часть, которая называется «Общая теория живой материи», состоит из введения «Предмет и метод теоретической биологии» и четырех глав: «Принцип устойчивого неравновесия», «Свободная энергия живых систем и принцип работы системных сил», «Противоречие между внешней и внутренней работой в живых системах. Принцип увеличивающейся внешней работы как историческая закономерность» и «Проблема живого белка». Вторая часть — «Теория жизненных явлений» с главами: «Обмен веществ и граница ассимиляции», «Размножение», «Приспособление», «Раздражимость», «Эволюция», где показаны логические следствия исходного принципа. Эти главы замечательны стилем и логикой изложения и демонстрируют плодотворность дедуктивного метода.