| Головна |
| « Попередня | Наступна » | |
3. Принцип паралелізму структур |
||
|
А зараз переходимо до чергового топографічній принципом-паралелізму структур. В силу слабкої освітленості цієї теми в літературі ми вважали за потрібне відтворити свою статтю з журналу «Архів анатомії, гістології та ембріології» (1977, № 4). Функціональна зв'язок в живій природі і системне дослідження в гістології а) Функціональна зв'язок і системне дослідження в біології Все різноманіття зв'язків у живій природі можна розділити на дві великі групи - на зв'язку генеалогічні та зв'язку функціональні. Генеалогічні (генетичні) зв'язки виражають спадкоємні відносини живих форм в тимчасовій, хронологічній послідовності. Це зв'язку походження, розвитку, спорідненості. На відміну від цього функціональні зв'язки можуть і не мати часовій послідовності, бо вони є зв'язком співіснування структурних компонентів, або елементів, абсолютно різного походження як за часом, так і за своїми генеалогічним, філетіческім коріння. Відповідно, зв'язок розвитку в наукових дослідженнях виражається в принципі історизму, а зв'язок функціонування - в принципі єдності. Однак відмінності між зв'язками розвитку і функціонування відносні, бо вони складають діалектичну єдність: єдність живої природи є наслідок, результат історичного розвитку. Тому методологічне вказівку В.І. Леніна: «Загальний принцип розвитку треба з'єднати, зв'язати, поєднати з загальним принципом єдності світу, природи, руху, матерії ...» 1 - в області біології можливо реалізувати шляхом дослідження в єдності зв'язків розвитку та зв'язків функціонування. В області біології вперше науковий синтез зазначених принципів був здійснений Ч. Дарвіном, який показав, що єдність живої природи є наслідок історичного розвитку організмів на основі природного відбору. Різноманіття органічного світу є прояв єдності походження й еволюції живих істот шляхом диференціації їх у різноманітні форми. Еволюційне вчення показало єдність живої природи переважно на основі принципу розвитку, встановлення генеалогічних зв'язків. Однак єдність органічних форм далеко не вичерпується генеалогічними зв'язками. Можна вказати на єдність співіснування нижчих і вищих організмів, а також неспоріднених, віддалених один від одного форм у межах біогеоценозу або екологічної системи, де зв'язки співіснування не можна звести до генеалогічним. Більше того, є зв'язку прямо протилежні генеалогічним, наприклад, детермінація більш розвиненою, вищим ступенем, наприклад, біоценозом або видом, своїх компонентів - частин. Тут детермінація відбувається від вищого до нижчого, що пряме протилежно зв'язку генеалогічної, де виявляється детермінація живих систем від нижчого до вищого. Цю ж загальну закономірність «перевертання» відносин між історично попередніми і наступними етапами, або стадіями, розвитку, згідно з якою більш пізня стадія, тобто вища, обов'язково підпорядковує собі всі попередні, нижчі стадії, ступені, можна помітити навіть у розвитку організму, де « нервова система ... основа всієї організації ... заволодіває всім тілом і організовує його згідно своїм потребам »5. Вся фізіологія вищої нервової діяльності побудована на принципі нервизма, що є одним з найважливіших і вищим вираженням принципу системності в біології. На єдність живих істот, обумовлена не спільністю походження, а спільністю пристосувальних функцій, вказував ще Ч. Дарвін, який підкреслив відмінність цього виду єдності органічних форм від єдності генеалогічного: «Істинне спорідненість всіх органічних істот, на відміну від їх подібності, викликаного однаковим приспо-собления, залежить від спадковості або спільності походження »6. У біології функція є спосіб взаємодії цілісної системи з середовищем і зумовлена ним зв'язок частин або структур. Основна біологічна функція - пристосувальна. Єдність функції та структури є одна з основних рис системної організації живого. Відповідно до цього системний підхід означає власне функціонально-структурний аналіз. Зв'язок елементів або компонентів структури функціональна; структура має свої певні функції, а функція - структурний вираз. Системне дослідження є такий спосіб аналізу, при якому сутність системи може бути виведена із закону функціонування цілого, яким обумовлені в свою чергу зв'язок і функціонування елементів структури цілого. В даному випадку акцент дослідження свідомо робиться на функціонуванні як на співіснуванні готових, що стали форм, а не на тому, як генеалогічно вони виводяться одна з іншої. Генеалогічний, або генетичний, аспект, принцип розвитку - предмет еволюційного вчення в біології. Розмежування предметів еволюційної теорії та системного дослідження випливає з відмінностей зв'язків генеалогічних та зв'язків функціональних. Подібність функцій є причина подібності структур. У сучасній біології теза цей підтверджений не тільки даними з вивчення організму, але і виду, біоценозу, біосфери. Функціональні зв'язки є істотним доповненням зв'язків генеалогічних. Вивчення їх виявилося можливим на основі комплексу біологічних наук, предметом яких є фізіологічні, морфологічні, екологічні та етологічні закономірності функціонування живих систем. Наявність в живій природі зазначених двоякого роду законів - розвитку і функціонування - дало деяким дослідникам привід вважати правомірним існування навіть «двох біологій»: еволюційної і функціональної. Як зазначає Е. Майр, «по суті" біологією "називають дві значною мірою самостійні галузі науки, що розрізняються за методом, проблематики і основним концепціям. Ледь зайшовши за рівень чисто описової біології, ми знаходимо дві сильно розрізняються об-ласті, які можна було б назвати функціональної та еволюційної біологією »7. Якщо генеалогічні зв'язку становлять предмет еволюційної біології, то функціональні зв'язки, які є основними системоутворюючими факторами, - предмет системного дослідження. Функціональні зв'язки формуються у взаємодії цілісної системи з середовищем і між структурними компонентами цілого. Тому системність означає, по-перше, взаємодія або функціонування частин, яке утворює певну цілісність або якості, якими не володіють частини, по-друге, функціонування частин детермінується зрештою функціями цілісної системи у відповідних умовах середовища. У цьому виражається визначальна, провідна роль цілого по відношенню до частин, приватним структурам, функціональна, системна приналежність частин цілому. Логіко-гносеологічну основу еволюційного та системного досліджень становить діалектика співвідношення історичного і логічного методів. Принцип генеалогічної, або хронологічній, послідовності розвитку є основним в історичному методі, який розкриває закономірності еволюції живих систем шляхом простеження основних етапів їх розвитку в суворій послідовності у часі - від минулого до сьогодення, від нижчого до вищого. На відміну від історичного методу логічний метод в біології в певній мірі відволікається від зв'язків розвитку історичного (генеалогічного) характеру, розглядаючи більше зв'язку функціональні, характерні для став, розвиненого стану живих систем. Інакше кажучи, при логічному методі дослідження мова йде про наукове відтворенні об'єкта як системи у всій складності і різноманітті його функціональних зв'язків і залежностей. Оскільки системна якість в біології пов'язане з детерминацией не тільки від нижчого до вищого, а більше - від вищого до нижчого, було б помилковим розглядати біологічні категорії в тій послідовності, в якій, як зазначав К. Маркс , характеризуючи логічний метод, вони «історично грали вирішальну роль. Навпаки, їх послідовність визначається тим ставленням, в якому вони стоять один до одного »в сучасному, розвиненому стані живих систем,« причому це відношення прямо протилежно тому, яке видається природним або відповідає послідовності історичного розвитку »8. Як не можуть бути ізольовані один від одного історичний і логічний методи, так не можуть бути роз'єднані і тим більше протиставлені один одному методи історичного (еволюційного) і системного (структурно-функціонального) досліджень. Можна говорити лише про їх відносної самостійності, Справді, в переважно історичному методі еволюційної теорії Ч. Дарвіна представлено і системне дослідження. Категорія біологічного виду у Дарвіна представлена в той же час не тільки в аспекті генезису, еволюції, а й плані системного підходу. Стосується це насамперед цілісного підходу до виду. У Дарвинском вченні про природному доборі розкриті закономірності взаємодії великих мас органічних форм (індивідів, особин) у системі цілого виду. Закономірності цілісності виду, що сформувалися на основі особливостей частин (індивідів), в свою чергу є основою розвитку самих індивідів. Тільки відкривши закономірності розвитку виду як цілісної системи, можна правильно пояснити і розвиток окремих представників виду - індивідів. У сказаному виявляється єдність історичного і системного методів дослідження в біології. Об'єктивною основою їх єдності є те, що системна організація життя є результатом еволюції, а еволюція відбувається на основі системної організації життя. Будучи суттєвим доповненням теоретичного апарату сучасної біології, системне дослідження буквально перетворює вигляд біологічної науки наших днів. Відбувається істотна переорієнтація, насамперед у методах теоретичної біології. Якщо раніше основним методом теоретичного мислення в біології вважався історичний (еволюційний) метод, що розкриває принцип розвитку, то біологія наших днів все більше бере на озброєння поряд з принципами розвитку та методи системного дослідження. Це спричинило за собою і відповідні зрушення в розумінні й трактуванні природи теоретичного мислення в сучасній біології. Вони виявилися в тому, що значна частина біологів-теоретиків вважає можливим одностороннє ототожнення теоретичного мислення з системним підходом, коли незабаром ці дослідники бачать у системності об'єктів саме те, що обумовлює можливість їх справді теорети- Рішучим прихильником такої точки зору є один з перших діячів теоретичної біології JI. Бер-таланфі. Погоджуючись з його думкою, що без застосування системного підходу неможливий розвиток теоретичної біології, не слід, однак, зводити теоретичну біологію до системного підходу Об'єктом і предметом теоретичної біології є не тільки системна організація життя, але і її еволюція. Коротше кажучи, вона повинна досліджувати і закони розвитку, і закони функціональної організації біологічних систем. Тільки на цьому шляху можна домогтися діалектичного поєднання принципів єдності і розвитку життя, необхідність якого зумовлена тим, що в реальній дійсності розвиток і єдність живих систем нерозривні. Закони розвитку і закони функціонування не існують окремо. Системна організація є продукт еволюції і одночасно засіб се здійснення. Проте в силу відмінностей зв'язків розвитку та зв'язків функціонування, а також підходів і способів вивчення їх, у частини біологів навіть склалася думка про те, що між еволюцією і системної організацією життя нібито немає нічого спільного. Звичайно, відмінності між ними не абсолютні. На жаль, подібна взаємовиключна альтернативна трактування співвідношення еволюційного методу і системного дослідження в пізнанні організмів виявлялася не тільки раніше, але має місце і в наші дні. Спочатку це було пов'язано з успішним розвитком на початку XX століття порівняльних методів дослідження, на основі чого були виявлені глибокі функціональні зв'язки, які є особливого роду системоутворюючими зв'язками, відмінними від филетических. На цій підставі стали протиставляти филетические і системні (функціональні) зв'язку, У міру все більших успіхів порівняльно-фізіологічних і порівняльно-морфологічних дисциплін у ряду біологів зміцнювалося думку, що справжньою є біо-логічна систематика, заснована не так на филетических принципах, а на функціональних зв'язках. Особливо гостро питання про співвідношення філогенії та системи обговорювалося в 20-і роки нашого (XX. - Ред.) Століть. Одним з перших авторів, які протиставили філогенію і систему, був Г. Дріш. На антідарвіністской основі думка цю проводив і автор теорії номогенеза JI.C. Берг, який вважав, що філіпченкове розвиток, що є предметом дарвінізму, здійснюється на основі випадковостей і тому нібито дарвінізм ненауковий. В якості явища, несумісного з принципом природного відбору, JI.C. Берг призводить конвергентное розвиток, який названо ім Номогенез, або еволюцією на основі закономірностей. Неспроможність пояснення принципу природного відбору вченням про випадковості і оголошення його тому нібито позбавленим науковості очевидна. Насправді ж закономірний характер носять і Філетична, і конвергентное розвиток. Противником єдності філогенії і системи в 20-і роки був і А.А. Любищев, який, відмовившись від еволюційного підходу, відстоював думку про безплідність еволюційних ідей в морфології і систематики. У тс ж роки з протилежною точкою зору виступав ботанік Б.М. Козо-Полянський, ратував за істинність лише філогенезу. Дискусія з цього питання відновилася в 60-і роки XX століття, в основному на сторінках «Журналу загальної біології», в якій намітилися в принципі ті ж самі позиції, що в 20-і роки. При всій протилежності думок учасників нинішньої дискусії з питання про співвідношення філогенії та системи їх об'єднує одна загальна лінія - заперечення єдності між ними. Тільки одні роблять це на користь системної організації життя, а інші - на користь филетических зв'язків. Прихильником першої концепції виступав один час К.М. Хайлов, вважаючи, що еволюція живого і його системна організованість являють собою зовсім різні, незалежні один від одного явища. Відповідно до цього життя може розглядатися в двох головних, абсолютно рівноправних аспектах: аспекті виникнення його структур і функцій (генезису) і аспекті організованості, так як «еволюція і організованість не передують одна інший і не пояснюють одна іншу тому, що це два основних, рівновеликих властивості матерії взагалі »9. У ході дискусії висловлена була і протилежна точка зору. І.І. Презент, Б.Г. Іоганзен і Д.А. Криво-луцький обстоюють думку, що немає ніякої необхідності в якійсь особливій проблемі системної організованості життя, оскільки вона нічого нового для біології не дає. Тому потрібно обмежуватися розвитком лише існуючих нині в біології уявлень і методів. І в якості такого універсального методу розглядається так званий історико-біологічний метод, який «всемогутній в іознаніі життя і в розшифровці її законів, що діють на всіх рівнях життя. Він відображає специфіку життя і саме тому є всеосяжним і дієвим в пізнанні всіх сторін життя і на всіх рівнях се існування »10. Фактично це точка зору, яка заперечує необхідність системного дослідження в теоретичній біології. Безумовно, історичний метод відіграє важливу роль у пізнанні сутності життя. Але чи вичерпуються ним способи її пізнання? Звичайно, ні, бо він не розкриває специфіку функціональних зв'язків, які якраз і складають природу системної організації життя. Звідси необхідність доповнення історичного методу іншими методами, що розкривають природу системної організації життя. Ні історичний метод, ні порівняльний метод, застосовувані окремо, ізольовано один від одного, не можуть сприяти вирішенню проблеми сутності життя. При порівняльному методі дослідження система розглядається в одному її аспекті, в розвиненому стані. Проте, як вказує К.А. Тімірязєв, морфологія з її порівняльним методом не могла пояснити сучасний устрій органічного світу. Розкривши єдність органічного світу, «порівняльний метод виявився безсилим дати йому пояснення, розкрити його причину. А пояснення, очевидно, могло бути одне: воно полягало у допущенні історичного процесу розвитку органічного світу. Таким чином, вже в області морфології один порівняльний метод, який знайшов внутрішній зв'язок форм, виявився недостатнім, його необхідно було доповнити вивченням їх преемственной послідовності, тобто їх історії ... »'7. Правильне розуміння співвідношення порівняльного та історичного методів і на цій основі - філогенії та системи - знаходимо також і у В.Н. Беклемишева, який вважав, що часто історичну обумовленість різноманіття організмів розуміють спрощено, завідомо вважаючи, що всі істотні подібності між організмами повністю обумовлені спільністю їх походження, завжди успадковані від спільних предків, а всі незалежно придбані подібності - несуттєві і чисто порівняльним методом легко відрізняються від подібностей , обумовлених спорідненістю. Прихильники цих поглядів вважають, що система цілком обумовлена спорідненістю, що систематика і філогенія покривають один одного; в силу цього вони заперечують самостійне значення систематики. Тим часом форми причинно-історичної обумовленості подібностей і відмінностей між організмами можуть бути різноманітні. В одних випадках подібності обумовлені успадкуванням від спільних предків, а в інших випадках природа їх може бути функціонально-пристосувальної, але значимість останніх в системній організації житті не менш істотна, ніж успадкованих подібностей, «Правильне взаємовідношення між систематикою і філогенієй, - пише В.Н. Беклемішев, - між порівняльними дисциплінами та історичними полягає в наступному: порівняльні дисципліни, грунтуючись на об'єктивних даних будови, розвитку і функціонування, будують природну систему організмів; філогенія прагне дати історичне пояснення цієї системи, тобто історію розвитку різноманіття організмів ... »11 Оскільки системна організація життя є продукт історичного розвитку, остільки розуміння її можливо і шляхом вивчення еволюції. Там, де досконалість організації не з'ясовно тільки як результат процесу індивідуального розвитку, воно стане зрозумілим при вивченні його як результату історичного (філогенетичного) процесу розвитку. Єдність філогенії та системи грунтується на єдності законів функціонування та розвитку. Єдність зазначених видів законів характерно не тільки для біологічних, а й для громадських систем. Стосовно до аналізу суспільних систем класики марксизму не відривалися їх один від одного, бо в дійсності ці закони завжди органічно взаємодіють. Це відзначав В.І. Ленін: «Кожна суспільна система виробничих відносин є, з теорії Маркса, особливим соціальним організмом, які мають особливі закони свого зародження, функціонування та переходу у вищу форму,. Перетворення в інший соціальний організм» 12. К. Маркс представив суспільство як «систему відомих виробничих відносин, як особливу суспільно-економічну формацію, закони функціонування і розвитку якої підлягають об'єктивному вивченню» 13. Відсутність протиставлення один одному законів розвитку і функціонування є свідчення розвиненості теоретичного пізнання. Сказане означає що, незважаючи на те, що системні дослідження орієнтуються на функціональні зв'язки, не слід, однак, їх протиставляти зв'язків розвитку, так як самостійність їх відносна. Проте розкриття природи функціональних зв'язків, як відносно самостійного явища, необхідно, бо вони складають головну специфіку системоутворюючих зв'язків або факторів. Пізнати об'єкт як систему - значить з'ясувати системоутворюючі зв'язки, серед яких одними з найважливіших є корелятивні зв'язку. На відміну від зв'язків походження (генеалогічних) функціональні зв'язки типу кореляції є зміни, що відбуваються в процесі індивідуального розвитку: «Кореляція не включає генетичного зв'язку, висловлюючи взаємозалежність між співіснуючими ознаками» 14. Зв'язок по типу кореляції як системоутворюючий фактор отримала значну розробку в працях академіків О.М. Северцова та І. Шмальгаузена. У спеціальному ж аспекті системного дослідження в біології принцип кореляції отримав розвиток у концепції функціональної системи ПК, Анохіна. У факті об'єднання у функціональну систему структурних компонентів, які досягли різних рівнів розвитку філогенезу, полягає своєрідність системної організації функцій. Факт цей особливо наголошується П.К. Анохіним шляхом розмежування явищ сістемоге-неза і органогенезу. Сістемогенез означає, по П.К. Анохину, поява функцій і забезпечують їх структур, як один з виразів корелятивній зв'язку. Відзначаючи відміну сістемогенеза від органогенезу, П.К. Анохін пише: «Дуже важливо, що ці фрагменти різних органів, часто дуже віддалених один від одного анатомічно, закладаючись і розвиваючись спочатку в якійсь мірі ізольовано, згодом консолідуються між собою і утворюють повноцінну, синаптически пов'язану функціональну систему. Як видно, виборчий ріст і дозрівання структур підкоряються закону формування функціональних систем, які забезпечують виживання новонародженого. Отже, ми спостерігаємо, такий розвиток структур ембріона, яке радикально відрізняється від того, що виражено в понятті органогенезу ... відбувається прискорене і виборче дозрівання всіх частин і структур органів, які в майбутньому складуть функціональну систему, незалежну від дозрівання органів в цілому. Це і є та нова закономірність розвитку, яку ми назвали сістемогенеза », У світлі викладеного ясно, що під системною організацією в біології слід розуміти не просто наявність зв'язків між компонентами, а певну спрямованість у взаємозв'язку і взаємодії їх - на досягнення корисного пристосувального ефекту або результату. Корисний результат є системоутворюючий фактор. Всі функції живої системи спрямовані на досягнення цього результату. На цій підставі П.К. Анохін пропонує таке визначення системи: «Системою можна назвати тільки такий комплекс вибірково залучених компонентів, у яких взаємодія та взаємовідношення набувають характеру взаємодії компонентів на отримання фіксованого корисного результату» 15. У даному визначенні системи звернуто увагу на те, що предметом системного дослідження в біології є не всякого роду зв'язки між структурними компонентами, а зв'язки певного роду - функціональні. Більш того, в ньому міститься вказівка на динамічний характер біологічних систем, обумовлений необхідністю досягнення мети - пристосування. У визначенні системи як наявності лише зв'язки між компонентами цей момент не схоплений. У силу сказаного наведене вище визначення найбільш адекватно відображає специфіку біологічних систем. б) Біологічний ізоморфізм (паралелізм) як принцип системного дослідження Як вже зазначалося, єдність організації живих істот засноване або на спорідненості, спільності походження, або на схожості, не пов'язаному з спорідненістю. Це конвергентна, або паралельна, мінливість, що представляє форму прояву в живій природі більш загального властивості матеріальних утворень ~ ізоморфізму. Паралелізм у розвитку органічних форм можна позначити як біологічний ізоморфізм, який є одним з найважливіших системних якостей і одночасно принципом системного дослідження в біології. У всіх видах біологічного ізоморфізму визначальним є або функціональний момент, або подібність або тотожність генів, так як ізоморфізм (паралелізм) є вираз однаковості функцій або генів: абсолютно різні органічні форми, позбавлені спорідненості, тим не менш, володіють ізоморфними властивостями, якщо мають однакові функції або гени. Біологічний ізоморфізм означає незалежне виникнення подібностей у різних органічних форм, що належать до різних, неспоріднених филогенетическим рядах. При цьому ми спираємося на поняття ізоморфний, введене в біологію Фюрбрінгера для позначення подібності живих форм і підтримане іншими біологамі16. Зрозуміло, ізоморфізм в біології має свою специфіку в порівнянні з изоморфизмом в кібернетиці, загальної теорії систем та математики, де це поняття має набагато більший об'єм, ніж в біології, так як висловлює загальні властивості, пов'язані з принципом саморегуляції, незалежно від якісних особливостей систем. Біологічний ж ізоморфізм, що відображає специфіку живих систем, і різні його види, про які йтиметься нижче, пов'язані з особливостями функціонування живих систем в подібних умовах існування. Крім того, в біологічних системах має місце менша ступінь изоморфности, ніж в математиці, де спостерігається настільки висока ступінь изоморфности, тотожності, що вживається оборот «з точністю до ізоморфізму». Ступінь ізоморфізму в біології може бути виражена з точністю до подібності головних відносин між компонентами. Тому щодо біологічних структур точніше буде вживати термін - ізотипних. Думка про бажаність вживання в біології поняття ізотипних висловлює В.І. Кремянскій17. У біології ізоморфізм і паралелізм форм - поняття тотожні. На цій підставі навіть свого часу пропонувалося як симбіоз двох понять - ізоморфний і паралелізму - поняття параморфізма, або біопараморфізма18. За зауваженням П.Г. Свєтлова, паралелізм є «загальні риси організації, що виявляють виключно повну схожість при розбіжностях в ознаках типу .. . »19. За класифікацією Ю.А. Філіпченко, паралелізм ділиться на такі види: 1) генотипический, обумовлений подібними чи навіть тотожними генами; 2) еко-типовий, при якому виявляється однакова реакція організму на зовнішні умови, 3) морфологічний (анатомічний), обумовлений однаковими функціями структур20. Перші два види паралелізму: генотипический і Екотом-піческого, досліджені академіком Н.І. Вавіловим, який дуже високо оцінював і широко застосовував у ботаніці принцип ізоморфізму (паралелізму) як принцип системного дослідження. Явища паралельної мінливості рослин він узагальнив в законі гомологічних рядів спадкової мінливості за аналогією з гомологічної закономірністю в хімії. Закон цей виявився досить ефективним засобом теоретичного узагальнення ботанічного матеріалу, виявлення чіткого порядку, стрункої системи в хаосі безлічі рослинних форм. НИ. Вавіловим досліджений насамперед генотипический паралелізм у рослин з однаковими генами. Так, паралельна мінливість спостерігається у пшениці з різними наборами хромосом. Подібна закономірність аналогічної мінливості була виявлена у ячменю, вівса, проса, бавовнику, огірків, динь, гарбузів і у представників інших родів та родин. Так, наприклад, паралелізм у жита і пшениці виражається в тому, що у обох виявлені форми дпінноостие, напівостисті і близькі до безостим. Н.І. Вавіловим сформульовані дві основні закономірності паралельної мінливості рослин. Перша закономірність: «Генетично близькі Ліннеївського види характеризуються подібними і паралельними рядами спадкових форм і, як правило, спостерігається стан: чим ближче генетично види, тим різкіше і точніше проявляється схожість рядів морфологічних і фізіологічних ознак. Найближчі генетичні ліннеони характеризуються, отже, однаковими рядами спадкової внутрішньовидової мінливості »21. Друга закономірність: «... Не лише генетично близькі види, але і пологи проявляють схожість в рядах спадкової мінливості »22. «Подібний паралелізм в освіті східних адаптивних форм, - пише М.М. Камшилов, - в різних таксонах збільшує складність організації життя ... Нові види не завжди замінюють старі, а, вплітаючись в циклічну структуру життя паралельно з існуючими, роблять її більш міцною. При цьому між паралельними нитками (птахи та ссавці, комахи і гриби і т.д.) виникають конкурентні відносини, що створюють інформаційні зв'язки - передумову ускладнення організації. Подібне "потовщення" циклу життя також представляє собою один з аспектів її прогресивного розвитку »23. Принцип ізоморфізму (паралелізму) має величезну силу передбачення існування нових форм. Так, автор закону гомологічних рядів спадкової мінливості рослин наводить безліч прикладів передбачення на його основі існування форм, невідомих науці. Дослідження розкрило «безліч нових, невідомих раніше форм і виявило вражаючий паралелізм у формоутворенні різних видів ... що дає можливість встановлювати безліч форм, які б іншим шляхом не влучили в поле зору систематики; немає сумнівів, що встановлені ряди і системи не тільки будуть поповнюватися відсутніми ланками у відповідних клітинах, а й розвиватимуться, особливо щодо фізіологічних, анатомічних і біохімічних ознак »24. Ізоморфізм (паралелізм) як принцип системного дослідження, успішно розроблений і застосований Н.І. Вавіловим в області систематики рослинних форм, надзвичайно перспективний, дозволяючи передбачати взаємозалежні ланки в системі цілого. Подібне дослідження частини шляхом виявлення її системної приналежності до цілого є справді теоретичний підхід, який надзвичайно полегшує вивчення розмаїття рослин і тварин. Замість випадкових пошуків дослід- ватель орієнтується на загальні закономірності, притаманні рослинам і тваринам. Виявом цих закономірностей є те, що і в живій природі є гомологічні ряди форм, як і в хімії. На цій підставі Н.І. Вавилов вважав, що «найважливішим завданням систематики є вироблення єдиної системи, в основу якої мають бути поставлені специфічні відмінності видів і родів, їх радикалів поруч із урахуванням гомологічних рядів мінливості в межах видів. Замість запам'ятовування незліченної безлічі форм, званих за місцем знаходження або на честь осіб, відкривається можливість встановлення систем видів і родів. Це завдання майбутньої біології ... »25 в) Системна природа принципу ізоморфізму (паралелізму) гістологічних структур Розгляд біологічного ізоморфізму як принципу системного дослідження можна завершити аналізом його третього виду - морфологічного, або анатомічного, паралелізму. У морфологічному, або анатомічному, паралелізм найбільш чітко виявляється єдність структури і функції: однаковими, ізоморфними структурами володіють частини організму, що виконують однакові функції. Ізоморфізм, або паралелізм, структур проявляється у організмів неспоріднених, часом далеко віддалених один від одного за своїм походженням. Закономірність ця дуже чітко обгрунтована в принципі паралелізму гістологічних структур академіка А.А. Заварзіна. Так, велику схожість гістологічних структур виявилося, з одного боку, між комахами і хребетними, а з іншого - між дафнией і сепією, тобто між формами, що стоять або в дуже віддалених родинних зв'язках, або навіть зовсім позбавлених спорідненості. На цій підставі А.А. Заварзін обрав основний принцип - порівнювати тканинні структури тварин, що належать до різних еволюційним стовбурах (наприклад, хордових і членистоногих). Основою подібності, изоморфности аналогічних органів є їх загальні або однакові функції. Досліджуючи еволюцію гістологічних структур тканин нервової системи, А.А. Заварзін зазначає, що за своїми филогенетическим коріння абсолютно різні тварини, що володіють, проте, аналогічними функціями, мають майже повну тотожність в пристрої їх внутрішніх апаратів. Наприклад, такий ізоморфізм структур виявлений АЛ. Заварза-ним в двох незалежних паралельних рядах - комах і ссавців (черевний мозок комах і спинний мозок ссавців). На основі вивчення цих даних А.А. Заварзін доходить висновку: «туловищного мозок виявляє детальне схожість у своєму гістологічному будові незалежно від приналежності досліджуваної форми до того чи іншого філогенетичному ряду ... Ця закономірність конвергентної гістологічної еволюції мною і названа була закономірністю паралельних рядів »26. Основний висновок з робіт А А. Заварзіна той, що у всіх типах тваринного світу однозначні у функціональному відношенні гістологічні структури розвиваються по одному і тому ж плану. Будь тканинна система, що є вираженням однакових, аналогічних функцій організму, буде еволюціонувати у різних тварин приблизно схоже, тобто однакова функція проявляється в однакових структурах, незалежно від того, звідки ці структури відбулися. Отже, у всіх филогенетических рядах гістологічні структури можуть бути розташовані в паралельні ряди, члени яких, стоять на одній і тій же ступені розвитку у всіх рядах, будуть ізоморфні. Принцип паралелізму гістологічних структур було покладено А. А. Заварзіним в основу системи класифікації тканин. Еволюцію тканин А.А. Заварзін розглядає як приватна вираз пристосувальної еволюції цілого організму, а саме тканина - як підпорядковану систему інтегрованого цілого. Залежність еволюції тканин, як чистий, від еволюції цілого організму полягає в тому, що взаємодія організму з середовищем модифікується в ту чи іншу функцію, виконувану тканиною в організмі, причому напрямок розвитку тканин визначається основними функціями всього організму як цілого. А основними функціями, що забезпечують життєдіяльність організму як цілого, в його взаємодії з середовищем є: функція обміну речовин, функція захисту, функція руху, функція сприйняття зовнішніх впливів і відповіді на них. Ці чотири історично сформовані основні, функціональні особливості організму як цілого знаходять відповідне вираження в чотирьох тканинних системах. Це - система тканин внутрішнього середовища, які здійснюють функції обміну речовин; система прикордонних, або епітеліальних, тканин, що виконують захисні функції; система м'язових тканин, що виконують функції скорочення і руху; система нервових елементів, що обумовлюють реактивність організму. Сувора обумовленість еволюції тканин чотирма основними функціями організму як цілого призводить до розвитку тканин всіх тварин чотирма паралельними рядами в напрямку розчленування цих функцій і збільшення різноманіття відповідних їм структур. «Однакові тканини у всіх тварин, - підкреслює А.А. Заварзін, - навіть самих різних за своїм походженням, проробляють еволюцію, при якій завжди зберігається їх системна приналежність. Останнє положення представляє одну з формулювань тієї основної закономірності тканинної еволюції, якої я дав назву закону паралельних рядів тканинної еволюції »27. А.А. Заварзін підкреслював, що в основі його ідеї паралелізму структур «лежить прагнення класифікувати гістологічні елементи на підставі функціональних ознак, з'єднуючи в загальні групи елементи, однаково функціонуючі» 28. «Всяка, точно визначена у функціональному відношенні гістологічна структура, повинна бути однаковою для всіх тварин ...» 29 В силу визначальної ролі функціонального моменту гістологічні структури проробляють еволюцію, відмінну від цілого організму. У цьому виявляється відносна самостійність частин - тканин по відношенню до цілого організму. Автор теорії паралелізму структур особливо підкреслює відміну гистогенеза, як тканинного онтогенезу, від онтогенезу цілого організму, стверджуючи, що тканини, як відносно самостійні по відношенню до органів системи, володіють самодіфференціровкой. Мабуть, тут в принципі проявляються ті ж самі відмінності між Органогенез і сістемогенеза, які виявлені П.К. Анохіним. Принцип єдності структури і функції в теорії паралелізму структур розглядається як вираження певної системності. Принцип системності, по А.А. За-Варзіни, означає, по-перше, зв'язок елементів, що утворюють єдине ціле - тканинну або гістологічну систему, по-друге, приналежність тканинної системи до більш широкої цілісній системі - організму як цілого. Системна приналежність визначається виконуваними функціями тканинної системи як підсистеми або частини більш широкої системи - організму як цілого. Про це А.А. Заварзін писав так: «Поняття ж системності для н & с має ... першорядну важливість тому, що воно лежить в основі всіх наших подальших порівнянь. Цілком очевидно, що при порівнянні окремих елементів не можна механічно зіставляти їх один з одним, як це схильні робити деякі автори, а при зіставленні завжди в першу чергу враховувати положення кожного з них у відповідній системі. Іншими словами, при порівнянні гістологічних систем далеко віддалених форм, можливо зіставляти тільки систему з системою, а не довільно вибрані окремі форми або частини кожної з них »30. Системний підхід і в гістології означає, що на чільне місце має бути прийнятий функціональний принцип, який означає вивчення структури з точки зору тієї функції, яку вона виконує в системі більш широкого цілого - організму. Цим самим визначається системна приналежність частини цілому, обумовленість цілим частини. У той же час частина в системі цілого має специфічними закономірностями по відношенню до цілого, оскільки вона наділена специфічними функціями, які складаються в процесі життєдіяльності організму в його розвиненому стані. Цей момент особливо підкреслюється автором теорії паралелізму структур у зв'язку з розглядом природи порівняльного методу в гістології. Вживаний ним метод А.А. Заварзін визначає як «логічний метод, який я хочу назвати порівняльним методом гістології» 31. При цьому він підкреслює принципові разли- чия між порівняльної гістологією і порівняльною анатомією, вказуючи, що «гістологічні факти абсолютно не вкладаються в генетичні схеми порівняльної анатомії ... Якщо не може бути порівняльної гістології, заснованої на генетичному методі, то зате може і повинна існувати гістологія, заснована на порівняльному методі, але таку гістологію щоб уникнути неправильних тлумачень не варто називати порівняльної ... Вся історія гістології показує тільки марні спроби внести в неї генетичний метод, нескінченна кількість натяжок і абсолютно довільних тлумачень. Причина цієї відмінності криється в самому характері основного гістологічного об'єкта, а саме тканини в її сучасному, переважно функціональному визначенні ... Тканина є цілком певна система гістологічних елементів, обумовлена головним чином функціональними ознаками »32. Предметом порівняльного методу в гістології не є генеалогічні (филетические) зв'язку, а системні або функціональні зв'язки. Цю думку А.А. Заварзін проводить абсолютно чітко: «Ті ознаки, за якими можна класифікувати цілі організми, не придатні для класифікації їх елементарних складових частин - тканин, які і повинні бути єдиним предметом вивчення гістології. Порівняльний метод, не заснований на генетичних відносинах, і являє собою одну зі спроб поставити гістологічне дослідження на ці нові рейки. З щойно сказаного ясно, що, на мою думку, гістологія як наука про елементарні гістологічних системах повинна працювати за межами генетичних відносин. Але це, звичайно, абсолютно не означає, що я заперечую ці відносини і еволюцію взагалі. Такий закид мені може бути заснований тільки на повному нерозумінні моєї основної ідеї »33. Принцип паралелізму гістологічних структур є принцип системної організованості, який відрізняється від генеалогічних (филетических) зв'язків, але «не скасовує» останні. Тому адресовані свого часу А.А. Заварзін закиди в ігноруванні ним законів еволюції живої природи стосовно до гістології, очевидно, не були марними. Це зрозуміло з того, що порівняльний метод в гістології є фактично логічний, або системний, метод пізнання, не тільки відволікається від історичного, за висловом А.А. Заварзіна «генетичного», аспекту, а й протиставлений останньому шляхом абсолютного його заперечення. А.А. Заварзін чітко визначив логіко-гносеологічні основи порівняльного методу в гістології. На відміну від історичного методу, наступного від нижчого до вищого, логічний метод обирає шлях вивчення сучасного стану розвитку тканин як складної системи: «Для вирішення багатьох гістологічних питань шлях від більш складного до простішого є часто більш продуктивним, ніж зворотний ... Якщо ставити проблему еволюційної динаміки тканин в широкому сенсі цього поняття, то під цим визначенням слід розуміти не тільки проблему встановлення послідовних етапів розвитку тканинної структури, що призвели тканину до сучасного її стану, але і питання про те, як це пророблений тканиною історичний розвиток переломлювалося в сучасному її стан, до утворення яких еволюційних можливостей воно призвело, і як ці еволюційні можливості проявляються у тканинному онтогенезі. Таким чином, природно, в наше поняття еволюційної динаміки входить не стільки визначення пройденого шляху, скільки відображення його в сучасності »34. Дарвінських принципом еволюції підпорядковані цілісні системи на рівні виду й індивіда. На системи нижчого рангу, ніж організм, дарвинский принцип еволюції надає опосередкований, опосередкований вплив. До того ж частини організму, в тому числі і тканинні системи, володіють і відносно самостійними закономірностями розвитку. Таким є пояснення А.А. Заварзіним системного підходу в гістології, відмінного від Філетична підходу. До цього поясненню можна було б додати ще й відмінності між еволюційним (генеалогічним) і системним (функціональним) дослідженнями, а в логіко-гносеологічному аспекті це відмінності між історичним методом і логічним методом, які, однак, носять відносний, взаємодоповнюючий характер. Відносний характер самостійності системного дослідження в гістології полягає в тому, що в ньому все ж представлений і генетичний аспект - хоча еволюційна динаміка тканин трохи генеалогічна, а функціональна, тим не менш, це теж еволюція, і вивчення її вимагає історичного подхода35. Принцип паралелізму гістологічних структур є принцип вивчення функціонування що став, цілком розвиненого стану системної організації тканин. Оскільки стало, розвинене стан може бути краще зрозумілим шляхом вивчення процесу становлення його, остільки необхідно доповнення логічного (системного) методу історичним (генетичним) методом в гістології. Реальне здійснення сказаного означає синтез двох теоретичних напрямів в гістології, кожне з яких спочатку застосовувало лише один із зазначених методов36. Розробка принципу паралелізму біологічних структур видатними російськими вченими, академіками Н.І. Вавілов і А.А. Заварзіним, в 20-30-х роках XX століття була геніальним передбаченням даних синергетики по параллелізлїу в самоорганізації біологічних структур і їх функцій.Оба вчених явища паралелізму тісно пов'язували з гомологією і конвергенцією. Тут же слід згадати і про відкриття академіком П.К. Анохіним також фактично синергетичних принципів паралелізму нейрофізіологічних функцій. Але науки синергетики тоді ще не існувало, і тому зазначені автори правомірно «обійшли» її мовчанням.
|
||
| « Попередня | Наступна » | |
|
|
||
Інформація, релевантна "3. Принцип паралелізму структур" |
||
|
||