темы - это антиэнтропийные негэнтропийные системы, и по данному, наибо-
лее фундаментальному своему признаку не только не сводимы к системам не-
живой природы, но диаметрально противоположны им. Он считает, что все
теоретические построения, игнорирующие это центральное положение, не мо-
гут привести к созданию логических средств, обладающих удовлетвори-
тельной эвристической силой. В [19] жизнь определяется как обмен вещест-
вом, энергией и информацией, осуществляемый открытой системой (организ-
мом). Здесь же отмечается, что в последнее время витализм пережил своего
рода обновление и вернулся в биологию в виде кибервитализма (Новак, 1975
г), использующего такие научные понятия как система и информация.
К настоящему времени уже многие авторы в той или иной форме высказы-
вали мысль, что естественные ИС - есть живые организмы во всем их много-
образии: от простейших безъядерных клеток (прокариотов), вирусов до Че-
ловека и человеческого сообщества, а также биосферы!
Искусственные ИС, т.е. ИС, созданные естественными ИС (не посредством
размножения!), фактически являются некоторыми моделями живого, выполнен-
ные с определенной степенью приближения. Поэтому искусственные ИС могут
не обладать всей совокупностью необходимых качеств, определяющих естест-
венные ИС.
Как уже отмечалось, для естественных ИС, а следовательно и для ЖС,
характерна термодинамическая неравновесность, точнее это качество явля-
ется для них одним из важнейших. Интересно отметить еще одно существен-
ное отличие ЖС от ФС. Обычно, если не очень часто, у ФС (имеются в виду
в основном макро-объекты) мощность внутренних связей намного больше мощ-
ности ее связей с окружающей средой. Разница часто такая, что при изуче-
нии ФС внешними связями можно пренебречь или учесть большинство из них,
допустив тем самым возможность рассматривать ФС как изолированную, что и
делается обычно в научной практике. Такой подход при изучении ЖС практи-
чески невозможен. Во-первых, из-за их принципиальной физической неравно-
весности, что вызывает их чрезмерную чувствительность к физическим пара-
метрам окружающей среды. Во-вторых, вся известная совокупность ЖС, т.е.
все живые организмы, составляющие в своем множестве наблюдаемую биосфе-
ру, чрезвычайно взаимосвязаны и взаимообуславливают существование друг
друга. Биосфера четко проявляет себя как некая Мета-ЖС в рамках Земли, а
каждый организм, входящий в ее состав, является живой подсистемой с раз-
витыми связями с другими такими же подсистемами этой Мета-ЖС. Общеизвес-
тен и тот факт, что любой живой организм очень чувствителен к геологи-
ческим, метеорологическим и астрофизическим воздействиям. Можно утверж-
дать, что любые ЖС (ИС), по каким-то неизвестным, изначально заложенным
причинам, более "открыты" влиянию Космоса, в самом широком смысле пони-
мания этого термина, чем любая ФС.
Теперь вернемся опять к проблеме генезиса ИС или ЖС, как частному
случаю проблемы развития сложных систем. Как уже отмечалось, ИС или ЖС
отличаются от множества ФС наличием определенного количества - N, специ-
фических, системообразующих качеств (параметров). Причем совокупность
этих качеств значима, т.е. является системообразующим фактором СОФ, тог-
да и только тогда, когда эти качества реализуются все одновременно! Иск-
лючение любого качества из этой совокупности приводит к уничтожению СОФ,
следовательно и ИС или ЖС, т.е. или существует вся совокупность, или же
ее нет. В таком случае можно считать, что существование любых N - 1 ка-
честв из этой совокупности бессмысленно или же, что существование всех
качеств этой совокупности взаимообусловленно.
Известно, что любое развитие систем может быть непрерывным или пре-
рывным. Непрерывность в развитии системы выражается качественной опреде-
ленностью системы, т.е. при таком развитии совокупность специфических
для данной системы качеств остается неизменной. Изменяются только коли-
чественные характеристики, всех или некоторых качеств этой совокупности.
Прерывное развитие подразумевает переход системы в новое качество, т.е.
изменение состава упомянутой совокупности системообразующих качеств.
Иначе говоря, возникает новая система. При прерывном развитии проявляет-
ся (так принято считать) диалектический закон перехода количества в ка-
чество. Причем подразумевается, что этот закон не имеет ограничений: ко-
личественные изменения любого качества или совокупности качеств в итоге
может привести к появлению любого другого нового качества. Абсолютность
этого закона представляется достаточно спорным и требует в дальнейшем
определенных уточнений. Здесь только поставим под сомнение этот закон.
В зависимости от природы причин, вызвавших процесс развития системы,
любое развитие может быть:
- целенаправленным,
- функциональным (однозначным),
- случайным,
- или же комбинацией этих типов.
В свою очередь, все перечисленные типы причин могут быть внутренними
или внешними по отношению к развивающейся системе.
Целенаправленное развитие предполагает: во-первых, наличие определен-
ной цели; во-вторых, "автора" этой цели и программы, реализующей процесс
достижения поставленной цели. Следовательно, причины такого типа разви-
тия - информационные. Ясно, что целенаправленное развитие в принципе до-
пускает получение одновременно любого количества новых качеств. Возмож-
ность такого развития ("естественного") ФС в ИС наука пока исключает.
Скорее категория цели в естественных процессах полность. исключается ме-
тодическими принципами точных наук. Поэтому было бы точнее сказать, что
закономерности целенаправленного развития, как и вообще любого целенап-
равленного действия, не входят пока в компентенцию точных наук.
Функционально-физическое развитие подразумевает наличие строго одноз-
начных, закономерных причинно-следственных отношений. Поэтому такое раз-
витие в принципе предполагает последовательное во времени накопление
всех необходимых качеств. Интервал времени, необходимый для каждого оди-
ночного акта такого накопления, можно предположить сколь угодно малым
(его значение зависит от предполагаемой скорости такого развития), но
никогда не будет равным нулю. По этой причине и в этом случае, как и при
версии вероятностного поэтапного развития, возникает неразрешимая проб-
лема времени, необходимого для полного накопления всех специфических ка-
честв известных ЖС, т.е. для функционального развития ФС в ЖС. Главное
же заключается в том, что наука пока не знает таких функционально-физи-
ческих процессов, которые могли бы привести к массовому развитию ФС в ЖС
одного и того же рода (типа)! Более того, вся совокупность известных за-
конов природы (имеются в виду законы физических процессов) запрещает
возникновение ИС от ФС. Следовательно, остается только один вариант ве-
роятностного развития ФС в ИС или ЖС, в основе которого лежат случайные
(вероятностные) причинно-следственные отношения. Но все мыслимо возмож-
ные оценки вероятности случайного возникновения ЖС (ИС) от ФС, т.е. слу-
чайного одновременного возникновения упомянутых специфических качеств,
показывают, что вероятность такого события фактически равна нулю! Ес-
тественно, с учетом конечности времени существования Вселенной. Это даже
без учета необходимости в массовом развитии ФС в ЖС одного и того же ро-
да. Такие оценки производились неоднократно разными исследователями.
Осуществимость вероятностного варианта (да и функционально-физическо-
го) постепенного развития ФС в ЖС можно допустить тогда и только тогда,
когда будет объективно выявлено все множество промежуточных вариантов от
ФС до ИС, каждый из которых отличается от предыдущего в цепи эволюцион-
ного развития на одно (или по крайней мере на достаточно незначительное
количество) дополнительное качество. Но, во-первых, пока нет и намека на
объективную регистрацию хотя бы одного такого промежуточного варианта;
во-вторых, нет и теоретического обоснования сущности, природы таких про-
межуточных вариантов систем.
Следовательно, пока не решен вопрос вероятностного и физического ва-
риантов развития ФС в ЖС или ИС, если он вообще может быть решен, наи-
большее право на существование имеют две альтернативы: вариант целенап-
равленного развития и вариант изначального, параллельного существования
ФС и ИС, т.е. живой и неживой материи.
Проблема выбора одного из этих вариантов тесно связана с проблемой
объяснения сущности, природы эволюции ИС или ЖС. Поэтому такой выбор по-
пытаемся осуществить после обсуждения некоторых положений эволюционного
процесса.
В настоящее время науке известны представители самого нижнего уровня
глобальной иерархии ИС, на котором происходит смена рода систем, иначе
говоря, известен своего рода "квант" информационных систем, которым яв-
ляется живая клетка. Клетке свойственны все те качества, которыми должна
одновременно обладать система, для того чтобы быть информационной. Любая
компонента клетки (органела), взятая в отдельности, уже не обладает все-
ми этими качествами. Поражает не столько количество всех функций, выпол-
няемых в совокупности клеткой в течение ее митотического цикла, сколько
сложность и распараллеленность реализуемых этими функциями алгоритмов.
Поражает тот факт, что предельно простая ИС, каковой является живая
клетка, "сразу" обладает таким уровнем сложности, и что науке неизвестны
более простые естественные ИС.
Если попытаться оценить сложность клетки, используя для этого крите-
рий А.Н.Колмогорова, то для самых простых одноклеточных организмов, в
результате проведенных многократных оценок, получаются буквально астро-
номические цифры. Так например, согласно оценкам Н.Реймерса [20], поря-
док сложности для простейшего вида оногеоценоза и его окружающей среды
лежит в интервале 1050 - 1060 бит. Он отмечает, что "обсчитать" слож-
ность порядка 1060 бит с помощью 1010 ЭВМ, обладающих вычислительной
скоростью 1010 бит/сек, возможно приблизительно за 3?1032 лет, в то вре-
мя как Земля, как твердое тело, существует только 5?109 лет. Правда
встречаются оценки объема информационного содержания одноклеточных орга-
низмов, по которым значения получаются существенно меньшими, но все рав-
но очень большими абсолютно: порядка 1011 - 1012 бит. Такой разброс в
результатах оценки сложности объясняется тем, что в настоящее время не-
возможно четко формализовано описать все функции даже простейших орга-
низмов.
Все рассуждения о том, что на каких-то ранних этапах эволюции ЖС су-
ществовали более простые представители некой "протожизни" вряд ли хоть в
какой-то степени обоснованы. Для таких рассуждений в настоящее время нет
никаких достоверных экспериментальных и убедительных теоретических дан-
ных. В то же время в биосфере наблюдается достаточно широкий спектр
представителей ЖС, начиная от безъядерных простейших клеток, кончая че-
ловеком. Если считать, что все известные представители ЖС являются ре-
зультатом некоторого эволюционного процесса, который развивался от ка-
ких-то простейших "прото-ЖС" (начиная от неизвестных физических систем)
до человека, то возникает вполне естественный вопрос: почему наблюдаются
практически все представители ЖС (по уровню сложности), начиная от этапа
эволюции, на котором уже существовали клетки, и неизвестны представители
более ранних этапов? В этой ситуации утверждение, что они не выжили до
нашего времени крайне неубедительны. Ведь в итоге почти все известные
представители ЖС любого уровня сложности, нашли для своего существования
соответствующие экологические ниши. А те, которые вымерли, по причинам
совершенно не понятным для науки, оставили какие-то следы о своем су-
ществовании. По всей вероятности, если "прото-ЖС" существовали бы, то
или для них нашлись бы соответствующие экологические ниши, или же сохра-