Происхождение жизни как научная и философская проблема.

Вопрос о происхождении жизни является одним из базовых вопросов, по которым возможно эффективное взаимодействие философии и биологии. То или иное решение этого вопроса тесно связано с общей мировоззренческой позицией исследователей и их философскими взглядами. Также вопрос о происхождении может быть тесно сопряжён с проблемой сущностного определения жизни и её характеристик. Решение загадки происхождения жизни позволяет чётче выявить границу между неживым и живым, доорганическим и органическим, что имеет большое научное и мировоззренческое значение.

Проблема возникновения жизни волновала умы людей, начиная с глубокой древности, когда ответ на подобный вопрос пытались дать на основе мифологии. С момента возникновения философии эта проблема стала тесно увязываться со становлением научного мировоззрения. В целом можно заметить, что материалисты связывают возникновение жизни с развитием и совершенствованием материи как единственной субстанции, на основе которой и может появиться жизнь. Философы-идеалисты, напротив, полагают, что жизнь не может появиться только на основе материи, она лишь случайным образом связана с материей, но источником её является некое идеальное начало, оживотворяющее материю. Рассмотрим основные теории происхождения жизни и их связь с философскими учениями:

1. Гилозоизм. Одной из распространённых позиций в истории философии по решению вопроса об источнике жизни можно считать гилозоизм – учение об изначальной оживотворённости, одушевлённости материи. Как правило, гилозоистическая позиция связывается с пантеистическими представлениями, утверждающими обожествление природы и неразрывное слияние в мире идеальных и материальных начал. В целом для гилозоизма характерна материалистическая тенденция. Одним из ярчайших представителей гилозоизма был Д. Бруно. Отдельные элементы гилозоизма заметны в воззрениях Г. Лейбница, Д. Дидро Ф. Шеллинга. По утверждениям гилозоистов, всей материи изначально присуща жизнь пусть даже в самых примитивных формах, потенциально заключающих в себе всё свои более совершенные проявления. Но стоит заметить, что гилозоистическая позиция лишь постулирует имманентно присущую материи оживотворённость, но по сути снимает проблему собственно возникновения жизни.

2. Креационизм. Долгое время почти единственной широко признаваемой теорией происхождения жизни был креационизм, освящённый авторитетом монотеистических религий (иудаизма, христианства и ислама). Креационизм – учение, утверждающее, что мир возник в результате акта творения Богом. Жизнь также, по учению креационистов, была создана Богом в один из дней творения. Причём, сразу были созданы все существующие на данный момент виды, которые не претерпели никаких эволюционных изменений. Однако уже в средневековой философии некоторые мыслители пытались устранить противоречия в библейском рассказе о творении. Они призывали не к буквальному, а к аллегорическому толкованию рассказа о творении мира, при котором, например, «дни творения» оказываются достаточно продолжительными периодами. Также выдвигалась теория многократного творения живых существ Богом, при котором уничтожались древние и создавались новые, более совершенные существа.

Развитие биологии в Новое время поставило под сомнение основные выводы креационизма. Прежде всего, это относилось к находкам ископаемых видов растений и животных, существенно отличающихся от существующих теперь. Также становилось ясно, что неорганическая и органическая природа прошли длительный путь развития, и формы жизни также менялись в сторону их совершенствования. Необходимо было защитить старое учение и приспособить его к новым потребностям науки.

За эту работу взялся создатель научного креационизма французский биолог Жорж Кювье (1769 – 1832).[193] В 1815 г. появилась его работа «Рассуждения о переворотах на поверхности Земли», в которой была изложена теория катастроф. Задача теории катастроф состояла в том, чтобы соединить новейшие достижения науки с креационистской установкой. Согласно теории катастроф, жизнь появилась сразу во всём разнообразии видов в результате творения, однако многие из созданных Богом видов животных погибали в результате природных катастроф, происходивших в отдельных изолированных регионах, и исчезали. Их кости и находят при раскопках. Также Кювье защищал учение об изначальной принципиальной разнице в строении живых существ, между которыми не может быть никаких переходов.

Современный научный креационизм 20 – нач. 21 вв. признаёт эволюцию и возникновение новых видов, но утверждает, что эти процессы изначально были запрограммированы Богом и осуществляются по его замыслу. Креационизм на протяжение всей истории своего существования демонстрировал свою близость к объективно-идеалистическому мировоззрению. Однако креационизм, постулируя происхождение земной жизни от более совершенной, нематериальной жизни, присущей Богу, не отвечает на вопрос о происхождении феномена жизни как таковой.

3. Теории абиогенеза и биогенеза. В философии и биологии сформировались два противоположных подхода к происхождению жизни – теории биогенеза и абиогенеза. Теория биогенез а утверждала, что живое может появиться только от живого; тогда как сторонники абиогенез а доказывали, что живое в конечном итоге произошло от неживого.

Теория абиогенеза является одной из наиболее древних теорий происхождения жизни. Она утверждала возможность возникновения живого из неживого. Теория абиогенеза нашла отражение в материалистических (по своей сути) воззрениях многих античных мыслителей. Например, Демокрит утверждал, что жизнь возникла из почвы, и первые живые существа появились из смеси земли, влаги и воздуха, которая образовалась на поверхности заболоченной почвы. Один из последователей Демокрита Тит Лукреций Кар в поэме «О природе вещей» пишет о том, что подобным образом матерью-Землёй были изначально порождены все живые существа. Однако постепенно силы Земли истощились и сейчас она способна порождать таким способом лишь мелких существ.

Вплоть до 17 в. признавалось, что только высшие животные могут родиться исключительно путём полового размножения, однако считалось, что низшие могут возникать (самозарождаться без оплодотворения) из неживого вещества. Подобные абиогенетические воззрения были обусловлены отсутствием цельных знаний о процессе размножения у мелких животных (червей, насекомых и пр.). Например, древнегреческий философ Секст Эмпирик (2 в. н. э.) как об установленном факте сообщал, что комары рождаются из испорченной воды, муравьи – из бродящего вина, лягушки – из ила, черви – из грязи, жуки-скарабеи – из гниющих трупов ослов, пчёлы – из гниющих трупов быков, осы – из гниющих трупов лошадей, гусеницы – из овощей. До развития микроскопии яйца и личинки мелких животных часто не были заметны невооружённым глазом, поэтому утвердились представления о самозарождении этих существ из некоего неживого вещества.

В эпоху Возрождения известный медик Парацельс (1493 – 1541) на основе теории самозарождения утверждал, что можно, правильно подобрав вещества, искусственным образом в реторте создать даже человека (гомункулуса). Голландский учёный ван Гельмонт ( 1580 – 1644) доказывал, что мыши могут самозарождаться от человеческого пота. Заперев в темном шкафу грязные рубашки, пересыпанные пшеницей, он через 3 недели обнаружил в них несколько «самозародившихся», согласно его утверждению, мышей.

Однако в 17 в. теория абиогенеза начала подвергаться обоснованной и экспериментально подкреплённой критике. Выдающийся английский врач и биолог Уильям Гарвей (1578 – 1657), будучи одним из основоположников эмбриологии, выдвинул принцип «Всё живое – от яйца», подорвавший позиции теории самозарождения. Итальянский биолог Франческо Реди (1626 – 1697)посредством опытов, описанных в работе «О размножении насекомых» (1668 г.), доказал невозможность зарождения живых существ в изолированных от внешнего воздействия, герметически закрытых кусках мяса. Он доказал, что черви и насекомые рождаются не из самого мяса, а из отложенных взрослыми особями личинок.

Окончательно доказал несостоятельность теории самозарождения жизни французский биолог и врач Луи Пастер (1822 – 1895), поставив знаменитый опыт с прокипяченным бульоном в стерильных колбах. В той колбе, в которой бульон соприкоснулся с внешней средой, появились микроорганизмы, в другой же колбе бульон оставался стерильным. Опыты Пастера окончательно подорвали теорию абиогенеза. Следовало прийти к выводу, что живое может произойти исключительно от живого (биогенез). Такое решение могло лишь постулировать вечность жизни. Оставался открытым вопрос, как могла возникнуть жизнь изначально.

4. Теория панспермии. На рубеже 19-20 вв. популярность приобретает теория панспермии, которая утверждает, что жизнь на Землю была занесена из космоса. Согласно теории панспермии, в космосе носятся семена живого, попадая с одного небесного тела на другое. На тех небесных телах, на которых встречаются благоприятные условия для продолжения жизни, эти зародыши начинают развиваться.

Первым высказал эту идею древнегреческий философ Анаксагор (5 в. до н.э.). В Новое время теория панспермии была выдвинута С. Аррениусом ( 1859 – 1927) и поддержана Г. Гельмгольцем. Аррениус полагал, что семена могут в межзвёздном пространстве переноситься метеоритами или под действием светового давления. Теории панспермии также придерживался В. И. Вернадский. Однако неоспоримых фактов, обосновывающих теорию занесения жизни из космоса, не существует.

Выделяют две разновидности теории панспермии: направленная и ненаправленная панспермия. Теоретик направленной панспермии – Ф. Крик (1916 – 2004) предположил, что распространение жизни – это следствие целенаправленной деятельности внеземной цивилизации, наблюдающей за развитием посланных ими семян. (У этой теории можно заметить много общего с креационизмом). Сторонники ненаправленной панспермии утверждают, что семена распространяются стихийно, и никто не руководит этим процессом.

Теория панспермии также не объясняет появление жизни как таковой, а дает ответ лишь на вопрос о появлении жизни на нашей планете. В этой теории также признаётся строгая, непроходимая граница между живым и неживым.

5. Теория химического происхождения жизни (теория Опарина-Холдейна). Данная теория была выдвинута российским химиком Александром Ивановичем Опариным (1894 – 1980) в 1924 г. и поддержана английским биологом Холдейн ом (1892 – 1964). Теория Опарина означает возвращение к теории абиогенеза но на более глубоком уровне, учитывающем новейшие достижения биологии и химии. В этой теории, так же, как и во всех теориях абиогенеза, утверждается, что живое когда-то произошло из неживого.

Теория химического происхождения жизни не признаёт влияния духовных, идеальных факторов на возникновение живого. Жизнь в теории Опарина рассматривается как закономерный результат развития материи, последовательного усложнения химических процессов.

Уже в 19 в. химикам удалось получать органические вещества из неорганических в результате реакций. Это доказало, что непреодолимой границы между органическим и неорганическим не существует. Поэтому учёные пришли к выводу, что такой переход от живого к неживому, искусственно совершаемый в лаборатории, возможен и в природе. Было экспериментально подтверждено, что в абиогенных условиях могут образоваться все необходимые органические соединения.

Согласно теории Опарина, жизнь возникла спонтанно путём усложнения химической структуры органических веществ в течение длительного периода времени, а затем в развитие живого включились факторы естественного отбора. Опариным были сформулированы необходимые условия для первичного возникновения жизни. К числу таких условий относятся отсутствие биосферы (в случае её присутствия органические вещества будут потреблены уже живущими существами), изначальное отсутствие кислорода (кислород является результатом деятельности растений), наличие разнообразных источников энергии (молнии, геотермальная энергия и пр.), способствующих активизации химических процессов.

Из неорганических веществ должны образоваться белки, из которых в свою очередь возникают макромолекулы, приобретающие способность к размножению (вследствие действия структур ДНК и РНК). Предполагается, что первыми импликаторами, обеспечивающими процессы «копирования» были кристаллы. В первичном мировом океане появлялись коацерватные капли, которые имели оболочку, отделяющую их от внешней среды. Эти капли могли регулировать процесс поступления веществ из окружающей среды, что также, наряду со способностью к размножению, стало шагом на пути к возникновению одноклеточных организмов. В результате опытов в середине 20 в. были в лабораторных условиях получены из неорганических веществ сахара и некоторые белки, но дальше этого процесс не пошёл. Получить даже самое примитивное живое существо (живую клетку) искусственным путём пока не удалось.

На данный момент именно теория А. И. Опарина является в наибольшей степени адекватной современному развитию наук о природе, поэтому она получила почти всеобщее признание. Достоинством этой теории считается то, что она (в отличие от прочих теорий) показывает возможный механизм перехода от неорганического уровня развития материи к органическому.