Алгоритмы развития - страница 17

Понимание главного содержания процесса самоорганизации материи как изменения ее организации позволяет описать процессы развития систем последовательностью переходов от одних квазистабильных состояний, характеризуемых определенными параметрами организации, к другим. Предлагаемый подход отвечает тому представлению о роли временных масштабов при изучении процессов, протекающих в окружающем мире, которые мы находим в многочисленных публикациях В. И. Вернадского. Заметим, что такое представление лежит, по существу, в основе инструментария современного системного анализа. В самом деле, в каждом конкретном исследовании всегда каким-либо образом определяется временной интервал, в пределах которого изучается тот или иной объект, – например, глубина прогноза погоды или количество жизненных циклов популяции. Определение подобного интервала является важнейшей характеристикой исследования, определяющей цель исследователя.

Но если в любом исследовании всегда присутствует некоторый характерный интервал времени, то по отношению к нему мы можем провести (и всегда проводим) некоторое ранжирование или классификацию отдельных процессов. Например, в ряде случаев можно изучать функционирование объектов, считая их организацию неизменной, как в задаче об исследовании механических свойств кристалла. Это будет один вариант асимптотических теорий. В других случаях можно лишь игнорировать детали некоторых быстропротекающих явлений. Это будет другой тип асимптотических теорий. Поясним сказанное на примере анализа изменения характеристик климатических процессов.

Говоря о погоде, мы имеем в виду характерные времена порядка нескольких Дней. И для ее изучения важнее всего структура атмосферной циркуляции – распределение фронтов, характер циклонов и т. д. На фоне этой «организации» погоды мы изучаем ее видимые детали: где и когда выпадут осадки; каков будет суточный ход температуры; чему будет равна максимальная скорость порывов ветра и т. д. Если же речь идет об анализе долговременного климатического процесса, о его зависимости от астрономических факторов, например, то динамика отдельных циклонов отступает на второй план. Зато появятся новые характеристики: особенности динамики океанических масс, структуры энергообмена «океан – атмосфера», изменение альбедо и ряд других, которые в «чисто погодных» исследованиях считаются Постоянными. Таким образом, наши рассуждения общего характера приводят в конце концов к вполне конкретным методическим рекомендациям в анализе процессов самоорганизации.

Одновременно мы видим, что понятие организации – достаточно условно, что многое зависит от требований, предъявляемых к анализу. То, что в одних условиях мы можем считать параметрами функционального характера, в других можно отнести к элементам организации.

Остановимся еще на двух особенностях эволюции, теперь уже – живой материи, особенностях, которые будут играть важную роль в последующем изложении.

Сегодня получил широкое распространение термин «гомеостазис». Он означает, в частности, что любому живому существу свойственно стремление к самосохранению или стабильности организма. Многие считают – и я долго разделял эту точку зрения, – что отрицательные обратные связи, которые поддерживают состояние гомеостазиса, как раз и есть та основная особенность, которая отличает все живое от неживого: живое всегда стремится сохранить свою стабильность. Но, видимо, это распространенное мнение не вполне точно. В самом деле, с одной стороны, например, принцип Ле Шателье, справедливый для неживой материи (он является следствием законов сохранения), можно трактовать как «стремление» сохранить гомеостазис. С другой стороны, некоторые прокариоты и вирусоподобные существа, которых мы относим, естественно, к представителям живого мира, по-видимому, лишены способности формировать петли обратной связи. Не вдаваясь здесь в обсуждение этих трудных и спорных вопросов, мы тем не менее можем утверждать, что стремление к гомеостазису, к сохранению собственной стабильности, стабильности рода, популяции всегда было одним из мощнейших факторов эволюции, фактором, который оказывал прямое влияние на интенсивность естественного отбора.