- 3 -

Принцип замкнутости и биологические науки Несмотря на то, что знания о циклах обмена веществ закладываются еще со школьных лет, следствия циклической замкнутости, кроме самых тривиальных, нам неизвестны. Замкнутость обмена масс в биосфере обычно рассматривается скорее в философском смысле, чем в научном. Во всех без исключения фундаментальных биологических науках отсутствуют какие-либо закономерности, вытекающие из принципа замкнутости. Можно сказать, что сами биологические науки являются в настоящее время «незамкнутыми».

Требование замкнутости налагает на процессы, протекающие в системе, определенные ограничения, но эти ограничения до сих пор не изучены и остаются неизвестными. С другой стороны, неизвестно, какие механизмы обеспечивают замкнутость обмена, поскольку, согласно современным представлениям, эволюция любой популяции определяется прежде всего ее взаимодействием с ближайшим окружением, так что действие отбора, в соответствии с этими представлениями, не находится в прямой связи с замкнутостью обмена веществ в биосфере. Замкнутость обеспечивается всеми организмами в целом и не может быть значимым признаком отбора для отдельной популяции.

Эта проблема получила название «парадокса Дарвина — Вернадского»: с одной стороны, живые организмы эволюционируют благодаря взаимодействию со своим ближайшим окружением, с другой же стороны, сохранение замкнутости биосферы требует глобального согласования метаболизма всех живых организмов (или, во всяком случае, их подавляющего большинства). Таким образом, циклическая замкнутость реально существует, а современные теории эволюции не могут ее объяснить.

Принцип замкнутости должен как-то проявляться и в биохимии, и в молекулярной биологии. Все биохимические реакции, протекающие в различных организмах биосферы, должны образовывать циклические цепи, так как только в этом случае может быть обеспечена замкнутость. Поскольку все биохимические реакции полностью контролируются ферментами, без которых они протекать не могут, то, следовательно, вся совокупность ферментов в биосфере должна представлять собой согласованную систему. В свою очередь, синтез ферментов контролируется генетическим аппаратом, то есть эта согласованность должна как-то проявляться и в молекулярной биологии. Иными словами, законы биохимии и молекулярной биологии должны быть согласованы с принципом замкнутости, то есть законы микроуровня — с глобальными законами. Каким образом достигается это уникальное согласование, мы не знаем.

Логично предположить, что для самого происхождения жизни необходима была циклическая замкнутость химических реакций еще до ее возникновения; до сих пор эта проблема почти не обсуждалась (за исключением работы Н. С. Печуркина (1988)).

Страница 3 из 9 Все страницы