Или, быть может, предстоит обнаружить, что никакой переход здесь вообще невозможен. Кстати сказать, это совершенно естественное для любого качества состояние: мы в сущности никогда не знаем, есть ли за его границами вообще что-нибудь, или эти границы и в самом деле образуют собой некоторые абсолютные пределы, на преодоление которых сама природа накладывает свое вето. Так, мы в принципе не знаем, есть ли что за "краем Вселенной", за пределами абсолютного нуля или "за" скоростью света.
Вот и обратимся именно к ним, ибо именно они и являются точной моделью соотношения качества и количества.
Теория относительности утверждает, что превышение скорости света невозможно, ибо приближение к ней влечет за собой экспоненциальное возрастание массы движущегося объекта, а значит, экспоненциальное возрастание энергетических затрат, связанных с его ускорением. Другими словами, сообщение скорости света любому материальному объекту, сколь бы ничтожной (но вместе с тем отличной от нуля) ни была его исходная масса, потребовало бы энергетических ресурсов всей Вселенной.
Из подобного примера наглядно видно, что никакими линейными преобразованиями (то есть никаким увеличением объема "угля", который бросается в условную "топку" космического корабля, или ускорением вращения его "педалей") вывести объект за пределы присущей ему меры (то есть скорости, условно равной 300000 км/c) невозможно. Решение этой задачи может быть достигнуто (если, разумеется, оно вообще существует) только за счет каких-то внешних механизмов, то есть за счет действия сил, регулирующих движение какой-то более широкой - пока еще неизвестной науке - действительности. Но в этой более широкой действительности будет действовать совершенно иная размерность, совершенно иное "количество". Так, фантастика, описывая путешествия в дальнем Космосе, широко использует такой прием, как выход в подпространство; но это подпространство измеряется уже совсем не километрами и не световыми годами, ибо и свету туда дорога "заказана", - там действует совершенно иное "количество".
Другим примером, иллюстрирующим закон перехода количественных изменений в качественные, могло бы служить преодоление абсолютного нуля. Ведь именно абсолютным непреодолимым пределом для любых микроэволюционных изменений предстает качественная определенность его полного количества, то есть его меры. Что же касается абсолютного температурного нуля, то вовсе не исключено, что выход в какие-то иные измерения физической реальности способен в будущем обнаружить возможность чисто линейных переходов из сферы теплового движения молекул в закритический подтемпературный диапазон.
Словом, и в этом случае решение (если, разумеется, оно вообще существует) может быть достигнуто только в сфере действия каких-то внешних механизмов, способных сообщить дополнительную информацию целостной системе: человек-средство-объект ((S-O). Но и там, в новой сфере реальности, объединяющим оба диапазона количеством будет уже не температурная, но какая-то иная шкала градации физических явлений. Сегодня же, сколько бы мы ни увеличивали мощь наших условных "холодильников", мы будем упираться именно в бесконечность: ведь те ничтожные доли градуса, которые остаются до расчетного предела, можно измерять и финансовыми средствам, которые затрачиваются нами.
Таким образом, действительно строгая формулировка закона не только не дает никакой надежды на прорыв в новое измерение объекта за счет каких бы то ни было количественных его преобразований, но и просто запрещает его.
По существу первым, кто дал точную интерпретацию гегелевского закона, был... древнегреческий философ Зенон.
О нем достоверно известно только то, что его родиной была Элея. О годах его жизни не знает никто; имеется свидетельство, что его акме (возраст расцвета мужчины, составляющий по понятиям древних примерно 40-42 года) приходится на 79 олимпиаду (то есть относится к 464-461 гг. до н.э.), но есть и другие сведения, так же не подкрепляемые какими-либо фактами. Не сохранилось многое из его трудов, но вот четыре его апории остались, да и то лишь благодаря "Физике" Аристотеля...
Именно эти знаменитые апории доказывали - и неопровержимо доказывают по сию пору - принципиальную невозможность качественного развития за счет поступательного накопления мелких количественных изменений. Вот одна из них, пожалуй, самая знаменитая, которая называется "Ахиллес". Из пункта А в пункт В выбегает черепаха. Через некоторое время вслед за ней устремляется быстроногий Ахиллес (напомним, что Ахиллес для греков был еще и символом скорости, чем-то вроде современного реактивного истребителя). Утверждается, что Ахиллес никогда не обгонит черепаху, ибо к тому времени, когда он достигнет пункта, в котором находилась черепаха в момент его старта, та успеет отбежать еще на некоторое расстояние; когда Ахиллес преодолеет и его, она сумеет уйти еще дальше... И так далее.
Уже аргументы древнегреческого мыслителя доказывали необходимость введения в монотонный процесс количественных изменений какой-то принципиально вне-количественной силы, другими словами, то, что этот процесс может быть разорван только обращением к иному кругу явлений, которым присуща какая-то своя, новая, шкала градации. Кстати, и наиболее известной в истории попыткой опровержения его построений было принципиально вне-логическое действие. Еще древние оставили связанный с этим анекдот: будучи не в состоянии возразить аргументам Зенона, его оппонент (здесь мнения так же расходятся: одни оговорят о Диогене, другие - об ученике Зенона, кинике Антисфене) просто стал молча ходить перед ним. Известные пушкинские стихи ("Движенья нет, - сказал мудрец брадатый. другой смолчал и стал пред ним ходить...") созданы именно на этот сюжет. По мнению Зенона опровержение действием на самом деле не доказывало ничего, ведь он и сам знал, что и стрела долетит к цели, и Ахиллес догонит и даже обгонит черепаху. Парадокс формулировался чисто логическими средствами, следовательно, и опровергать его нужно было только средствами логики. У нашего поэта все кончается мирно ("Но, господа, забавный случай сей другой пример на память мне приводит: ведь каждый день над нами солнце всходит, однако ж прав упрямый Галилей"), древние же составили и приложение к этому анекдоту: когда возражавший так и не смог найти никаких аргументов, кроме как встать и начать ходить, учитель просто побил его палкой.
И все же "прав упрямый Галилей" - средствами логики эта задача так и не разрешилась до сего дня.
В сущности уже зеноновские апории являлись строгой формулировкой того факта, что линейными изменениями можно объяснить только микроэволюционный процесс, в свою очередь, макроэволюционные преобразования объяснимы только действием какой-то внешней по отношению к любой развивающейся системе силы.
Математической моделью соотношения все тех же понятий количества и качества являлись и знаменитые задачи по квадратуре круга, удвоению куба и трисекции угла, которые впервые были сформулированы еще в V веке до н.э. Напомним, условия всех этих задач ограничивались следующим: решение должно быть дано на плоскости, для решения не может привлекаться ничего, кроме циркуля и линейки.
Существует даже предание, дошедшее до нас из древности. На Делосе разразилась жесткая эпидемия чумы. Жители острова обратились к оракулу, и оракул провозгласил, что если кому-нибудь удастся построить алтарь, по объему ровно вдвое больше старого, но сохраняющий строгую форму куба, то остров избавится от мора. Но при этом оракул потребовал, чтобы при проектировании алтаря, кроме циркуля и линейки, не было бы использовано никаких других инструментов. Что ж, чума во все времена воспринималась как что-то выходящее за пределы человеческого разума, а значит, и цена за избавление от нее должна быть соответствующей...
Решением этих задач занимались поколения и поколения математиков, пока, наконец, в XIX веке не была окончательно доказана их неразрешимость. Иначе говоря, не было осознано, что даже Ахиллесу никогда не догнать черепаху, если не будет совершен прорыв в какое-то новое измерение, где уже будут не властны ограничивающие условия. Впрочем, еще в 1775 году Парижская Академия наук отказалась рассматривать любые новые работы, посвященные решению этих задач.
Таким образом, привлекая на помощь более современные примеры, качество всегда можно уподобить некоторой "черной дыре", откуда никакими усилиями не может вырваться абсолютно ничто. Мы знаем, что любое тяготение может быть преодолено увеличением скорости удаления от его центра; но здесь даже свет не в состоянии вырваться наружу.
Эта абсолютная невозможность выхода за пределы черной дыры качества чисто количественными изменениями представляет собой всеобщее правило, которое может быть прослежено везде, от самых простых форм движения до наивысших.
Так, уже иерархия математических представлений, далеко не линейна: из арифметики нельзя "выйти" в алгебру, из алгебры - в дифференциальное исчисление и так далее. Любой переход возможен только в рамках обобщающих математических теорий. Но заметим: любой переход к новой математической теории всегда был связан с действием внематематического фактора. То есть с искусственным введением в сложившийся аксиоматический аппарат каких-то новых допущений19, основания которых лежат не в сфере "чистой" математики, но в сфере физической реальности.
Математика - это в сущности простейшая из форм постижения реальной действительности. Физика, химия, биология, социология - все это формы постижения несравненно более сложных природных сфер. Но вот иллюстрация, относящаяся к совершенно противоположному полюсу - к высшим (на сегодняшний день) формам движения материи, а именно - к социальным устоям бытия.
Но сначала - предварительное замечание: своя терминология есть в каждой науке, и макроэволюционные изменения в сфере общественной жизни всегда назывались революцией. Словом, макроэволюция и революция - это одно и то же, поэтому говоря о макроэволюционных изменениях в социальной среде, необходимо обращаться к экспертным оценкам именно в области революционных процессов. Здесь же одним из ведущих экспертов является В.И.Ленин, человек, сумевший не только создать развитое учение о революции, но и воплотить его в жизнь.
Существо учения В.И.Ленина о партии можно свести к утверждению того, что никакая революционная ситуация никогда не разразится революцией, сколь бы ни нарастали и невозможность верхов управлять по-старому, и нежелание низов подчиняться старым порядкам, если в сознание масс не будет внесен некий идейный вирус. Само по себе рабочее движение может возвыситься максимум до профсоюзной борьбы за свои экономические интересы (Ленин называет это тредюнионизмом) - здесь же нужна борьба за политическую власть. Поэтому политическая идея может быть внесена в него только извне, только партией профессиональных революционеров20.
Мы можем по-разному относиться и к В.И.Ленину, и к оставленному им теоретическому наследию, но уж в сфере организации борьбы за политическую власть он был и продолжает оставаться вне всякого сомнения одним из высших авторитетов, если вообще не высшим. Поэтому все сказанное им здесь можно смело принимать без обсуждения.
Мы останавливаемся в этой работе только на том, что касается методологических основ концепции эволюционного развития. Но и факты, иллюстрирующие невозможность преобразования одних форм в другие за счет накопления незначительных количественных изменений, достаточно хорошо известны и широко представлены в оппонирующей ей литературе21. Современная палеонтология со всей убедительностью свидетельствует о том, что, если не считать полного исчезновения, ни один из распространенных сформировавшихся видов не подвергся существенным изменениям за десятки тысяч и даже сотни миллионов лет. Существуют организмы, не претерпевшие никаких видимых изменений почти за миллиард(!) лет22. (Заметим, история эволюционного выделения человека из животного царства не превышает 10-15 миллионов лет. Это примерно 5-7*105 поколений. Срок жизни бактерии исчисляется минутами, следовательно, за это время сменяются свыше 1013 поколений. И за все это время никаких изменений.)
Не найдено никаких промежуточных звеньев между сложными органическими соединениями и первым организмом, способным к поддержанию и воспроизводству жизни, хотя здесь, как уже говорилось, - достаточно широкое поле для образования множества переходных форм, ибо уровень организации одного на несколько порядков отличается от степени сложности других. Существует ничем не восполненный разрыв между одноклеточным и более сложным организмом; несмотря на то, что клетка размножается делением, мы не видим организмов, состоящих из 2 - 4 - 8 и так далее клеток; самый простой из многоклеточных насчитывает в себе многие десятки клеток. Отсутствуют любые связующие переходные звенья между водорослями и голыми папоротниками (псилофитами), которые рассматриваются как первые формы наземных растений. Без каких бы то ни было предварительных ступеней формообразования появляется высокодифференцированный мир животных. Говорят даже о кембрийском "взрыве" появления жизненных форм. Переходные звенья, долгое время приводившиеся в пример последовательных эволюционных изменений: от рыбы к амфибиям (кистеперые), от амфибий к рептилиям, от рептилии к птицам (археоптерикс), от рептилии к млекопитающим, наконец, от обезьяны к человеку, при более пристальном рассмотрении не обнаруживают в себе действительных следов последовательного перетекания одних форм в другие. Принципиальные новообразования, обеспечивающие жизнь в качественно иной среде, во всех случаях появляются скачкообразно, в "готовом" виде. На сегодняшний день в музеях мира выставлено около двухсот пятидесяти тысяч видов ископаемых, собранных за более чем столетие поиска подтверждений эволюционных идей Дарвина, и среди всего этого собрания невозможно встретить ни одного надежного подтверждения подлинной непрерывности единой линии эволюционного развития. Напротив, все они иллюстрируют непреложный факт отсутствия ключевых промежуточных звеньев, иными словами, непреложный факт абсолютной несостоятельности той логики, которая лежала в основе эволюционного учения.
Под давлением подобного рода фактов современная биология делает вывод о том, что гипотеза медленного постепенного видообразования, которое должно оставлять за собой миллионы промежуточных форм, должна быть решительно оставлена. Сегодня высказываются мнения о том, что большая часть макроэволюционных изменений (если не все они вообще) происходит столь стремительно и в таких малых популяциях, что промежуточные формы просто не успевают оставить никакого следа в окаменелостях. В новой палеонтологии, центральным понятием которой является "прерывистое равновесие" (С.Дж. Гоулд и Н. Элдридж) утверждается прерывистость, скачкообразность эволюции и официально признается систематическое повсеместное отсутствие промежуточных звеньев. В рамках биологии появляется аналогичная - "пунктуалистическая" модель (Стенли), согласно которой все макроэволюционные изменения происходят в течение очень коротких периодов истории и в настолько ограниченных географических регионах, что они не могут быть прослежены, а значит, и доказаны собранием ископаемых.
Такой взгляд на вещи уже гораздо ближе к давно известным философским истинам. Остается только добавить, что и скачкообразное видоизменение не может совершаться за счет внутренних информационных ресурсов вида, то есть за счет любых перекомбинаций генома отдельных биологических особей какой-то ограниченной популяции. Необходимо появление принципиально новой генетической информации; без этого абсолютно невозможны никакие скачки в образовании новых форм жизни. Любая же гипотеза о том, откуда берется эта новая генетическая информация, ставит вопрос о механизмах ее появления; при этом любой механизм самопорождения, или внесения откуда-то извне - будет внешним по отношению к собственной логике микроэволюционного процесса, который, как это представляется сегодня, только и доступен любым перестановкам уже наличествующей генной информации.
Заключение.
Таким образом, строгий анализ тех философских оснований, которые в явной или имплицитной (скрытой) форме принимаются эволюционистским учением, позволяет утверждать следующее:
1. Ни в одной сфере движения, будь это физическая, химическая, биологическая, социальная, никакие количественные изменения ни одного объекта не в состоянии перейти микроэволюционные рамки. Любой переход в качественно новое состояние совершается только за счет включения в действие внешнего механизма.
А значит, сколь бы пристально мы ни всматривались в прошлое окружающей нас природы, мы никогда не найдем ни одного примера последовательного линейного перехода от одного качественного состояния к другому; одно от другого всегда будет отделять невосполнимый никакими промежуточными формами разрыв; логика перехода всегда будет связана с действием внешней силы.
Подчеркнем: речь идет о внешнем источнике, но это не касается материальных или энергетических ресурсов развития. И материальные, и энергетические его ресурсы могут быть достоянием самого объекта, поэтому в известной мере правы те, кто утверждает, что источник развития явлений лежит внутри них самих. Больше того, эти ресурсы могут присутствовать даже в избытке, и все же вмешательство внешнего начала оказывается категорически необходимым, вот только роль его сводится к другому - организационному и информационному обеспечению всех качественных преобразований. Это можно пояснить примером. Так строительная фирма, специализирующаяся на монтаже промышленных конструкций, несомненно обладает материальными возможностями и для возведения гражданских построек, но для реализации этих возможностей необходимы и новые архитектурные чертежи, и новая расстановка сил и средств.
Такой вывод по сути дела является прямой противоположностью тому, что закладывается в основу логики эволюционного развития. Однако он в полной мере увязывается с теми ограничениями, которые накладываются на наш мир вторым началом термодинамики.
2. Поскольку развитие "от простого к сложному" совершается против энтропийного градиента, внешний механизм, обеспечивающий скачкообразный перевод любой системы в новое для нее качество, должен обладать более высокой организацией, чем организация развивающегося объекта.
Так задачи о квадратуре круга, трисекции угла и удвоению куба могут быть разрешены с любой степенью точности. Однако абсолютное решение достигается только с привлечением внешнего фактора. При этом внешний фактор должен обладать таким уровнем организации, которой по силам изменить сами условия задач. Внешняя сила, обеспечивающая качественное развитие математических (впрочем, не только математических) теорий должна обладать степенью упорядоченности, достаточной для формулировки новых увязанных с физической реальностью аксиом. Инфильтрация идейного вируса в стихийное движение масс может быть обеспечена только партией нового более высокого организационного типа...
3. Поскольку "среднестатистическая" причина проще своего "среднестатистического" следствия и обладает более низкой внутренней организацией, источник генерального развития лежит вне односторонних причинных воздействий.
Подчеркнем: сказанное означает только то, что развитие не может быть объяснено односторонним действием причины, но отсюда вовсе не вытекает, что оно не может быть разрешено причинно-следственным взаимодействием. Ниже мы еще будем говорить об этом.
4. Генетический код. Причина и следствие.
В 1865 году австрийский (чешский) монах Грегор Мендель (1822-1884) опубликовал "Опыты над растительными гибридами", где изложил результаты своих исследований гибридных сортов гороха, в которых им были выявлены основные детали механизма передачи наследственной информации живыми организмами. Правда, тогда его открытия остались незамеченными научной общественностью, но после практически одновременного повторного выявления законов наследственности в разных странах независимо друг от друга разными исследователями в разных странах в 1900 году (К.Э.Корренс, Г.Де Фриз, Э.Чермак), справедливость была восстановлена, его приоритет был признан, созданная же им генетика получила мощный импульс к развитию.
Так получилось, что практически одновременно с выявлением основных законов генетики в 1868 году молодым швейцарским биохимиком и физиологом Иоганном Ф.Мишером (1844-1895) были открыты нуклеиновые кислоты. С отнесением новых веществ к кислотам все просто: они легко вступали в соединение с "основными" красителями, то есть обнаруживали выраженные кислотные свойства. Нуклеиновыми же они были названы только потому, что присутствовали, как правило, в клеточном ядре (от nucleos - ядро).
Этапным в развитии новой науки оказался 1912 год, когда американский биолог Томас Г. Морган (1866-1945) предложит теорию локализации генов в хромосомах. Он ставил свои эксперименты на мухах дрозофилах, вскоре ставших едва ли не самым популярным объектом генетических исследований. Развитая им генная теория включала в себя ряд законов, дополняющих законы Менделя (гены в хромосомах сцеплены друг с другом; число возможных комбинаций между генами внутри хромосом зависит от их удаленности друг от друга; гены одной и той же хромосомы образуют связанную групп, а число этих групп не превышает число хромосомных пар). В 1933 году за разработку хромосомной теории наследственности ему была присуждена Нобелевская премия.
(Два эти имени станут нарицательными, и в СССР долгое время "менделизм-морганизм" будет синонимом генетики, и отрицательное отношение к ней прочно соединится с оценкой этих фигур.)
В 1944 году основываясь на результатах исследований Френсиса Гриффита, проводившихся им в 1928 г., американскими биохимиками Освальдом Т. Эвери, Колином М. Маклеодом, Маклином Маккарти из Рокфеллеровского института из вирулентных пневмококков была выделена дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). Так было открыто и идентифицировано вещество, определяющее наследственные свойства организма.
Через 18 лет английскому биофизику Морису Х.Ф.Уилкинсу (уроженцу Новой Зеландии) на основе рентгеноструктурного анализа удалось объяснить структуру ДНК. В следующем, 1953, году американским биохимиком Джеймсом Д. Уотсоном и английским физиком Френсисом Х.К.Криком была открыта структура молекулы ДНК. Используя данные рентгеноструктурного анализа кристаллов ДНК, проведенного Уилкинсом, они предположили, что эта спираль состоит из двух полинуклеатидных цепей, и исходя из этого представления создали модель несущей наследственную информацию молекулы в виде двойной спирали. На основе модели Уотсона-Крика было разработано современное представление о принципе работы гена и заложены основы учения о передаче биологической информации.
Нуклеиновые кислоты представляют собой простую последовательность связанных между собой нуклеотидов. Каждый из них включает в себя по одной молекуле фосфорной кислоты, сахара и органического основания.
Фосфорная кислота во всех случаях одинакова, то есть каждый нуклеотид включает в себя одну и ту же молекулу.
В отличие от фосфорной кислоты, сахара представлены в двух вариантах: рибозы и дезоксирибозы. Эти два сахара никогда не встречаются одновременно в одном и том же полинуклеатиде, то есть в одной и той же цепочке нуклеотидов. И если мы обозначим эти сахара их начальными буквами Р (рибоза) и Д (дезоксирибоза), то получим известные сегодня, наверное, каждому аббревиатуры нуклеиновых кислот (НК): РНК и ДНК.
Основания так же отличаются друг от руга. В состав ДНК входит четыре их разновидности: аденин (А), гуанин (Г), цитозин (Ц) и тимин (Т); в состав РНК входят три из них: аденин, гуанин, цитозин, но вместо тимина появляется урацил (У).
Таким образом, с позиций структурной химии ДНК представляет собой последовательность связанных между собой дезоксирибонуклеатидов, РКН последовательность рибонуклеатидов. При этом общая длина нуклеатидных цепей может достигать нескольких миллионов звеньев.
В этих молекулярных цепочках каждые три следующие друг за другом основания составляют собой так называемый триплет. Триплетная компоновка одним из первых в 1954 году была предложена Джорджем (Георгием Антоновичем) Гамовым, американским физиком, выходцем из России. Число различных сочетаний из 4 нуклеотидов по два составило бы 42 = 16, что недостаточно для кодирования 20 аминокислот, в то время как число сочетаний по три - 64 (43 = 64)23.
Каждый триплет имеет своим назначением кодировать какую-то определенную аминокислоту. Другими словами, каждый триплет служит сигналом к включению в состав синтезируемой белковой молекулы строго определенной аминокислоты. Так, например, триплет ГАУ кодирует собой аспарагиновую кислоту, ГЦУ - аланин, ЦЦУ - пролин, УУУ - фенилаланин. Поэтому последовательность ГАУ-ГЦУ-ЦЦУ-УУУ означает собой род инструкции, согласно которой нужно сначала взять аспарагиновую кислоту, затем подключить к ней аланин, далее - пролин и, наконец, фенилаланин. Собственно именно в этом и состоит связь между нуклеиновыми кислотами и белковым синтезом.
Отсюда можно заключить, что триплет предстает как дискретный сигнал, как некоторая информационная единица, кодовое слово. Иначе - кодон.
Итак, всего лишь посредством четырех различных знаков, которые представляют собой молекулы четырех весьма схожих органических соединений, "записана" вся информация о строении биологического организма любого уровня сложности. Все что требуется, - это выстроить их в нужной последовательности.
Казалось бы, четырех знаков недостаточно, но вспомним, еще меньшим числом - всего тремя знаками (точка, тире, пробел) можно кодировать все буквы русского алфавита, а уже с их помощью - все содержание всех библиотек мира.
Однако мы уже могли видеть, что там, где начинается жизнь, вступают в действие более чем астрономические величины: так, например, цепочка, состоящая всего из 50 триплетов дает 2*1090 вариантов. Поэтому ясно, что даже такая коротенькая цепочка сама по себе, случайно, сформироваться не может. Тем более нечего думать о последовательностях, которые включают в себя миллионы самостоятельных звеньев.
Но если невозможна чисто случайная полимеризация, то, может быть, существуют механизмы, позволяющие автоматически отсекать какие-то заведомо неприемлемые варианты. Нельзя ли предположить, что при соблюдении некоторых условий упорядоченные последовательности нуклеотидов начинают формироваться совсем не случайно, что определенным вариантам начинает отдаваться предпочтение?
Эта проблема был сформулирована практически сразу же после расшифровки генетического кода и механизма матричного синтеза белка. Поэтому уже в шестидесятых годах нашего столетия были предложены математические модели (разумеется, очень упрощенные) таких механизмов.
Вот один из них24.
Материалом, моделирующим синтезируемую молекулу ДНК являются шарики разного веса. Центральным звеном модели выступают обыкновенные рычажные весы, на одну из чаш которых последовательно скатываются шарики из специального накопителя. Накопитель разделен на 2 отсека; в одном из них собраны тяжелые шарики (О), в другом - легкие (о). На коромысле весов установлена специальная заслонка, которая в зависимости от обстоятельств может открывать один сектор накопителя и одновременно закрывать другой. Так, например, если чаши весов находятся в равновесии, или одна из них поднимается вверх, - открывается та часть накопителя, в которой помещены тяжелые шарики, если, напротив, эта же чаша опускается вниз, открывается другой сектор и оттуда поступает легкий шарик.
При каждом падении на чашу весов нового шарика тот, который находился на ней до того, скатывается на переходный мостик, где расположены в каком-то порядке 5 других шариков. При этом первый из них под влиянием толчка скатывается на вторую чашу, откуда, в свою очередь, выталкивает шарик, находившийся на ней. И вот этот последний присоединяется к уже начавшей формироваться последовательности.
Будет ли случайна последовательность шариков, которая формируется подобным механизмом? Нет, она обнаружит все признаки некоторой упорядоченности. Рассмотрим процесс поэтапно.
ООоО о оОоОО о (1)
Позиция 1 (слева расположен последние звенья формирующейся последовательности шариков; справа - весы, где крайние шарики расположены на чашах, пять средних - на переходном мостике) иллюстрирует равновесие: на обеих чашах расположены легки шарики, а значит, по условию следующим должен выпадать тяжелый шарик. Поэтому следующий шаг (позиция 2) будет выглядеть так:
ООоОо о ОоООо О (2)
Теперь правая чаша идет вниз, и, значит, открывается заслонка, выпускающая легкий шар:
ООоОоо О оООоО о (3).
И так далее...
При непрерывной работе (и при достаточных запасах шариков в обоих отсеках) получается длинный ряд чередующихся по сложному закону шариков О и о. На первый взгляд последовательность кажется беспорядочной, однако это совсем не так. Математика говорит, что через каждые 127 шагов она должна в точности повторяться. Если в описанной модели на весах все время находится 7 шариков (два на чашах и 5 на переходном мостике), то максимальный период составляет 27 - 1 = 127.
Таким образом, описанный процесс совсем не беспорядочен. Модель работает как некоторая вычислительная машина.
Мы вправе утверждать, что формируемая этим механизмом упорядоченная последовательность обладает существенно пониженной энтропией по сравнению с той, которая может формироваться чисто случайно. Но пониженная энтропия существует везде, где есть разность энергетических потенциалов, однако далеко не всегда эта разность способна породить что-то высокоорганизованное. Так, разрывающаяся граната даже разрушает многое вокруг себя, хотя ее энергетический потенциал намного превосходит потенциал всего того, что непосредственно ее окружает. Поэтому одной только упорядоченности еще совершенно недостаточно; необходимо, чтобы эта последовательность обладала хотя бы каким-нибудь смыслом, иначе говоря, обладала всей полнотой информации, которая необходима для "сборки" живого тела.
Но можем ли мы сказать, что формируемая с помощью подобного (только, разумеется, несопоставимо более сложного) механизма цепочка нуклеотидов сама по себе несет полную инструкцию о том, каким образом, скажем, из клетки мака должно сформироваться целое растение с двумя зелеными чашелистиками, четырьмя красными лепестками, многочисленными черными тычинками и плодом-коробочкой, заполненной множеством голубоватых семян?