книги / Системный подход в современной науке

сальной картины мира. Было указано и условие достижения этой цели. М. Борн: «Было бы идеалом кратко обобщить все Законы в еди­ ном законе, универсальной формуле». Макс Планк говорил об откры­ тии «единого простого принципа, который охватил бы все наблюдае­ мые и доступные явления природы и дал бы возможность вычислить на основании известных фактов прошедшие и в особенности будущие события». X. Альвен в книге «Атом, Человек, Вселенная» (1973) писал о возможности существования универсального закона, из которого можно было бы вывести все другие законы. Приведя эти и другие ана­ логичные высказывания, Ю.А. Урманцев следующим образом оценил их с точки зрения своей общей теории систем: «Основной и неизбеж­ ный вывод, следующий из пяти законов системного изоморфизма, — это вывод о системном сходстве всего со всем, всесистемном сходст­ ве»; «Всесистемный изоморфизм и есть современная экспликация старой философской идеи всеединства». Вместе с тем, он подчерк­ нул, что «современная экспликация не тождественна старой идее хо­ тя бы потому, что единое — частный случай системного сходства»41.

Системная философия претендует на то, что на место прежних «Начал» и мировоззрений ставит «Систему» и «системное мировоз­ зрение». Не отвергая этот постулат системной философии, история естествознания предлагает не забывать, что фактически были созда­ ны и продолжают сосуществовать две картины мира — Космоса и Биосферы. Исследуя ситуацию в теоретическом естествознании, В.И. Вернадский нашел, что физическая и натуралистическая карти­ ны мира не могут быть сведены в один абстрактный мир физики или механики. На исходе XX в. цивилизация избрала концепцию биосфе­ ры В.И. Вернадского, т. е. натуралистическую картину мира, в каче­ стве платформы для коллективных усилий по охранению живого при­ родного дома человечества. Каких бы высот абстракции не достигла научная мысль, она остается средством ориентации человечества в Мире, средством выживания нашего вида. XX в. не решил задачи построения единого естествознания, но позволил сблизить две кар­ тины мира. Прозревая возрастающую роль научной мысли в судьбе цивилизации, Вернадский стремился к созданию концепции мирозда­ ния, обнимающей геологические процессы, живую природу, челове­ ческую личность и человечество. Человечество он рассматривал как часть планетного живого вещества, а живое вещество как механизм, поддерживающий Биосферу», как биогеоценоз планеты, напрямую связанный с Космосом. Благодаря этому удалось по-новому осветить

взаимосвязь и взаимозависимость Природы и Общества, объединить историю человечества и эволюцию биосферы, раскрывая движущие силы преобразования биосферы в ноосферу.

ПРИМЕЧАНИЕ

1Берталанфи Л. История и статус общей теории систем // Системные иссле­ дования. Ежегодник. 1973. М., 1973. С. 35.

2 Там же. С. 38

3 Там же.

4 Там же.

5 Там же.

6 Там же. С. 23.

7 Там же. С. 24.

8 Там же.

9 Там же.

10 Там же.

11 Там же.

12 Там же.

13 Берталанфи Л. Общая теория систем — критический образ // Исследования по общей теории систем. М., 1969. С. 28.

14 Берталанфи Л. История и статус общей теории систем. С. 25. 15 Там же. С. 26.

16 Там же. С. 28.

17 Баев А.А. Современная биология как социальное явление // Диалектика в на­ уках о природе и человеке. М., 1983. С. 103.

18 Берталанфи Л. История и статус общей теории систем. С. 31. 19 Там же.

20 Моровиц Г. Исторический очерк // Теоретическая и математическая биоло­ гия. Мм 1968. С. 36.

21 Берталанфи Л. Общая теория систем — кинетический обзор. С. 52.

22 Боулдинг К. Общая теория систем — скелет науки // Исследования по общей теории систем. М,. 1969. С. 24.

23 Шредингер Э. Что такое жизнь? С точки зрения физика. М., 1972. С. 11. 2АУотермэн Г. Проблемы // Теоретическая и математическая биология. М.,

1968. С. 24.

25 Моровиц Г. Исторический очерк. С. 37-38.

26 Там же. С. 39.

27 Там же: С. 40.

28 Там же.

29 Там же.

30 Там же. С. 41.

31 Цит. по: Моровиц Г. Исторический очерк. С. 41-42. 32 Там же. С. 42.

33 Патти Г. Физическая основа кодирования и надежность биологической эво­ люции // На пути к теоретической биологии. 1. Пролегомены. М., 1970. С. 72-73.

34Там же. С. 76.

35Там же. С. 77.

36Там же. С. 73.

37 Там же. С. 89-90.

38 Уоддингтон К.Х. Теоретическая биология и молекулярная биология // На пу­ ти к теоретической биологии. 1. Пролегомены. М., 1970. С. 100.

39 Там же.

40 Мирзоян Э.Н. Академия наук и теоретическая биологическая мысль в России // Российская Академия наук. 275 лет служения России. М., 1999. С. 577-607.

41 Урманцев Ю Л. Девять плюс один этюд о системной философии. Синтез ми­ ровоззрений. М., 2001. С. 125, 129.

В.Г. Борзенков

Л.ФОН БЕРТАЛАНФИ

ИРАЗВИТИЕ ИДЕИ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ БИОЛОГИИ

ВXX ВЕКЕ

Вразвитии биологии XX в. трудно назвать другую такую идею, ко­ торая была бы столь интригующей и вызывала бы такие разноречи­ вые интерпретации и эмоции, как идея (и движение «на пути к») тео­ ретической биологии. Выдвинутая в середине 30-х годов почти одно­ временно и независимо друг от друга несколькими выдающимися би- ологами-мыслителями (Л. фон Берталанфи «Теоретическая биоло­ гия», т. 1, Берлин, 1932; Э. Бауэр «Теоретическая биология», М.-Л.,

1956; Н. Рашевский «Математическая биофизика», Чикаго, 1938 и др.), она пережила пик своей популярности в 60-70-е годы, а на ис­ ходе века испытала, похоже, если не разочарование, то охлаждение. Последняя героическая попытка спасти эту красивую идею в том ви­ де, в каком она была выдвинута вышеперечисленными классиками, была предпринята на страницах «Известий Академии наук. Серия биологическая» в 1993 г.1. Инициаторы пригласили на страницы это­ го журнала известнейших российских авторов, предварительно по­ ставив такой (на мой взгляд, весьма точный) диагноз состояния раз­ работки этой проблемы на сегодняшний день: «Хотя в биологии дав­ но уже существует тенденция выделять теоретическую биологию как особое направление (Берталанфи, Бауэр, Уоддингтон), до сих пор не ясно, существует ли такой раздел биологии, нужен ли он и каково его будущее»2. Мы попытаемся взглянуть на эту ситуацию с методологи­ ческой точки зрения, поскольку она как-то весьма вскользь была за­ тронута в этой последней дискуссии, да и вообще недостаточно пред­ ставлена в мировой литературе по проблемам теоретической биоло­ гии. А между тем многое в развитии идеи теоретической биологии в XX в. самым тесным и органичным образом связано с соответст­ вующими поворотами в развитии и смене методологических концеп­ ций и парадигм. Поэтому для прояснения общей картины и в целях

уточнения сегодняшнего состояния дел и перспектив развития теоретической биологии в XXI в. анализ эволюции идеи теоретической би­ ологии в контексте (и тесной связи) с эволюцией методологической мысли в XX в. совершенно необходим.

Для правильного понимания сути движения на пути к теоретичес­ кой биологии важно с самого начала ясно зафиксировать один тон­ кий нюанс: ни сам термин «теоретическая биология» (или, аналогич­ но, «биологическая теория»), ни концепции, которые бы претендова­ ли на статус «теоретических» в биологии не появлялись на свет вме­ сте с названными выше работами Берталанфи, Бауэра, Рашевского и др. Достаточно сказать, что ведь были уже и теория Ламарка, и тео­ рия Ч. Дарвина, и теория Г Менделя, и др. широко признанные и дис­ кутируемые теории в биологии начала XX в. Более того, уже в 1909 г. вышла работа немецкого историка биологии Е. Радля «История био­ логических теорий в XIX столетии». Она была напечатана в двух объ­ емистых томах, содержащих без малого тысячу страниц. Смешно бы­ ло бы думать, что эти факты были неизвестны Рашевскому, Берта­ ланфи или Бауэру. Значит, что-то не устраивало их в этих концепци­ ях именно как теоретических. Что? И вот здесь нужно ясно осознать, что наиболее влиятельным методологическим аппаратом прояснения вопросов природы различного типов знания (естественно-научного и гуманитарного, физического и биологического и пр.) в первые два десятилетия XX в. был аппарат представителей баденской школы неокантианства В. Виндельбанда и Г. Риккерта, предполагавший ра­ дикальное различие наук номотетических и наук идеографических, т. е. наук, главной целью которых является формулировка общих зако­ нов и построение на этой основе подлинных теорий (идеалом такой науки является физика), и наук, главной целью которых является опи­ сание явлений во всей их неповторимой уникальности в том виде, в каком они предстают перед исследователем (типичным примером такой науки считалась история человеческой культуры в различных ее аспектах). Полностью под влиянием этих идей баденских неокан­ тианцев находились и зачинатели движения по созданию теоретиче­ ской биологии. Они исходили из того, что даже в своих наиболее об­ щих построениях классическая биология остается на уровне чисто описательной, идеографической науки. Создание же биологии как науки номотетической (и в этом смысле подлинно теоретической, т. е. теоретической в том же смысле, в котором говорится о «теоретичес­ кой физике») мыслилось ими как именно задача следующего шага

в развитии биологии как науки. Это хорошо видно, прежде всего, из работ Э. Бауэра. Отмечая выдающееся значение теории Ч. Дарви­ на, он тем не менее писал: «Эволюционная теория является... теоре­ тическим завершением, величайшим научным достижением первого, описательного периода развития биологии... Теперь возникает во­ прос, возможна ли такая же теория и для всякой живой организован­ ной материи независимо от исторических условий ее развития». Только положительный ответ на этот вопрос даст нам, с точки зрения Э. Бауэра, истинную теоретическую биологию.3

Но из тех же предпосылок исходил в эти годы и Берталанфи. Вот как сам он описывал истоки возникновения идеи общей теории сис­ тем через размышления о путях построения истинно теоретической биологии. «До последнего времени область науки как номотетической деятельности, т. е. деятельности, направленной на установление объясняющей и предикативной системы законов, практически отож­ дествлялась с теоретической физикой. Лишь несколько попыток со­ здания систем законов в нефизических областях получили общее признание, биолог в этой связи прежде всего вспомнит генетику. Тем не менее в последнее время биологические, бихевиоральные и соци­ альные науки нашли свою собственную базу, и потому стала актуаль­ ной проблема — возможно ли распространение научных концепту­ альных схем на те области и проблемы, где приложение физики яв­ ляется недостаточным или вообще неосуществимым».4 Эти заверша­ ющие слова Л. фон Берталанфи о «приложимости физики» тоже до­ статочно важная и тонкая деталь. Дело в том, что от констатации иде­ ографического (описательного) статуса биологической науки к пост­ роению ее уже в ранге «номотетической науки» можно было, как вы­ яснилось, идти очень различными путями. И как раз Э. Бауэр и Л. фон Берталанфи предложили два прямо противоположных.

Бауэр, как известно, связал свои надежды создания теоретичес­ кой биологии с открытием нового физического закона (или принци­ па) движения живой материи («принцип устойчивого неравновесия»), т. е. фактически предложил сделать шаг от описательной биологии в направлении к физике как ее подлинной теоретической основе. Совсем по другому пути пошел Берталанфи. Обратив внимание на то, что в физикалистском мире таким специфическим биологическим реалиям, как «организация», «целенаправленность», «функция» и др., не было места, что там они рассматриваются лишь как мета­ форы или даже попросту иллюзии, он написал: «Для биолога, одна­

ко, это означало, что как раз специфические проблемы живой приро­ ды оказались вне законной области науки. В этих условиях я был вы­ нужден стать защитником так называемой организмической точки зрения. Суть этой концепции можно выразить в одном предложении следующим образом: организмы суть организованные явления, и мы, биологи, должны проанализировать их в этом аспекте»5.

Но как только внимание к проблеме возможных путей построе­ ния теоретической биологии было привлечено в таком аспекте, ока­ залось, что физикамизм и системность — не единственные альтер­ нативы. Тут же на поверхность всплыла идея истории, историзма как давно известная коренная черта живой природы. Как вспоминал впоследствии Дж. Бернал, один из активнейших участников дискус­ сий по проблемам теоретической биологии уже следующей волны энтузиастов: «В 1946 г. в Принстоне я имел интересную беседу по этому вопросу с Эйнштейном. Из этой беседы я вынес заключение, что жизни присущ еще один элемент (в добавлении к биохимичес­ кой универсальности — В.Б.), хотя логически и отличный от элемен­ тов физики, но ни в коем случае не мистический, — это элемент ис­ тории. Все явления, изучаемые биологией, образуют непрерывную цепь событий, и каждое последующее звено нельзя объяснить, не принимая в расчет предыдущие. Единство жизни вытекает из всей ее истории и, следовательно, является отражением ее проис­ хождения»6. Таким образом, уже в первое десятилетие обсуждение проблемы путей построения теоретической биологии, отталкиваю­ щееся от идеи описательной природы классической (натуралисти­ ческой) биологии, были выделены три принципиально различные возможности: 1) физикализм, 2) системность и 3) историзм. И на долгие годы и десятилетия эта основополагающая раскладка воз­ можностей предопределила пути и содержание дискуссий по проб­ лемам теоретической биологии, становившимися тем содержатель­ нее, чем далее они уходили от понимания методологических исто­ ков постановки самой проблемы.

Следующий (и по времени, и по степени методологической зрело­ сти) виток обсуждения проблемы возможностей и путей построения теоретической биологии падает на 60-е годы. Но прежде чем охарак­ теризовать его, отмечу, что уже в конце 40-х годов был ясно сформу­ лирован один из возможных путей решения проблемы соотношения этих трех концептуальных подходов к теоретизации биологии, кото­ рый многие и до сих пор нередко считают не только новейшим,

но и единственно возможным. Я имею в виду подход к их соотноше­ нию, исходя из принципа дополнительности, и естественно, что мето­ дологическая мысль качнулась в этом направлении. Как писал впос­ ледствии X. Равен, ссылаясь на свою работу 1949 г., при «построе­ нии биологической теории можно различать три основных подхода. Явления, наблюдаемые в живых организмах, можно объяснить, т. е. связать и сгруппировать по определенным признакам, тремя различ­ ными способами: по отношению причина— следствие (каузальный подход), по временным отношениям (исторический подход) и по функциональному признаку (финалистский подход). Каждый из этих трех подходов может породить более или менее замкнутую систему представлений, причем каждая из них даст адекватное описание фактических данных. Ни одну из этих трех систем нельзя вывести из другой; каждая представляет определенный аспект действительнос­ ти. Эти три подхода не исключают, но дополняют друг друга. Их мож­ но рассматривать как взаимодополняющие подходы в теоретической биологии»7.

Итак, самая масштабная попытка прорыва в решении проблемы создания теоретической биологии падает на 60-е годы. Особое зна­ чение имели при этом два события: 1) цикл лекций по вопросам тео­ ретической и математической биологии, прочитанный в Йельском университете крупнейшими специалистами, среди которых были Н. Рашевский, Дж. Бернал, Г. Кастлер и др., и 2) симпозиум по тео­ ретической биологии, организованный по инициативе и под руковод­ ством Международного союза биологических наук и крупнейшего ан­ глийского биолога XX в. К.Х. Уоддингтона, начавший свою работу в августе— сентябре 1966 г. и растянувшийся на несколько лет8. На­ до сказать, что отправной пункт размышлений и дискуссий на этих форумах 60-х годов был тот же: описательная природа классической биологии. Вот, например, как начал свою лекцию в Йельском универ­ ситете Дж. Бернал. «Я полагаю, — заявил он, — что существует ко­ ренное различие, в основе своей философское, между биологией и так называемыми точными науками, особенной физикой». В физи­ ке, обращал внимание Дж. Бернал, «мы постулируем, что существу­ ют элементарные частицы, из которых построена Вселенная, и что законы физики, управляющие их движением и превращением, внут­ ренне необходимы и, как правило, действуют во всей Вселенной». Био­ логия же, по мнению Бернала, «в отличие от физики занимается опи­ санием и систематизацией фактов, относящихся к весьма специаль­

ному компоненту Вселенной — к тому, что мы называем жизнью или даже более узко — земной жизнью. Это в основном описательная на­ ука, больше похожая на географию и имеющая дело со структурой

ифункцией некоторого числа своеобразно организованных систем в определенный момент времени на определенной планете»9.

Кэтому времени, однако, радикально изменилась расстановка до­ минант в пространстве методологических учений. Лидерство от нео­ кантианцев давно уже перешло к неопозитивизму и особенно к той его более мягкой и реалистической версии, которая получила назва­ ние логического эмпиризма. Здесь, в отличие от неокантианцев ба­ денской школы, был наработан новый аппарат и сформулированы но­ вые критерии «научности» и «теоретичности». Согласно этим крите­ риям, всякая научная область знания, претендующая на «теоретич­ ность», должна удовлетворять, как минимум, следующим требовани­ ям: 1) представлять собой гипотетико-дедуктивное построение, 2) быть верифицируемой и содержать в себе возможность формули­ рования условий собственной (потенциальной) фальсифицируемос­ ти и 3) содержать в своем составе по крайней мере одно утвержде­ ние, обоснованно претендующее на роль универсального закона при­ роды. С этих позиций с начала середины 60-х годов началась работа по интенсивному углубленному обсуждению подлинной природы сло­ жившегося биологического знания. При этом оценочные мнения ра­ дикально разошлись. Для одних проблема построения теоретической биологии, подобной теоретической физике, стала выглядеть попрос­ ту псевдопроблемой или, во всяком случае, неправильно поставлен­ ной проблемой. Особенно активно защищал ее в своих работах ав­ стралийский философ науки Дж.Дж. Смарт. «Авторы, стремящиеся аксиоматизировать биологию, — доказывал он в работе «Философия

инаучный реализм», — находятся на ложном пути, подобно тем, кто решился бы вводить первый, второй и третий законы электроники или мостостроения». Почему? Да потому, что аксиоматизация предпола­ гает существование законов, «подлинных универсальных, неизмен­ ных законов природы», подобных тем, которые мы имеем в физике. С точки же зрения Дж. Смарта, «не существует никаких биологичес­ ких законов по той же самой причине, по которой не существует ни­ каких законов техники». И вывод: «Те авторы, которые тратят усилия на аксиоматизацию биологии... ошибочно принимают ее за науку приблизительно той же логической природы, что и физика, что было бы верно для химии».10

Но большинство пишущих по этим проблемам не согласились со Смартом. В целом ряде работ М. Рьюза, Д. Халла и др. было, по мо­ ему мнению, достаточно убедительно показано, что уже существую­ щие теории в биологии начала 2-й половины XX в., особенно объеди­ ненных в единое супратеоретическое построение под названием «синтетическая теория эволюции» (включающая в себя менделевскую популяционную генетику, теорию естественного отбора Ч. Дар­ вина и ряд других теоретических идей и моделей) полностью удовле­ творяет наработанным в логике и методологии науки критериям тео­ ретичности. И с этой точки зрения они и составляют ядро того, что может быть названо «теоретической биологией»11. Этим, однако, не решился вопрос о месте, роли и соотношении между собой тех трех направлений теоретизации, которые были выделены еще в дис­ куссиях 50-60-х годов. И в 70-е годы, когда на авансцену методоло­ гической жизни выдвинулись и быстро завоевали симпатии и авто­ ритет различные постпозивистские концепции и модели («парадиг­ мы» Т. Куна, «научно-исследовательские программы» И. Лакатоса и др.), вся эта проблематика путей и методов построения теоретиче­ ской биологии вновь была радикально переформулирована и пере­ осмыслена в свете этого нового методологического аппарата12. Сле­ дует со всей определенностью подчеркнуть, что в результате всех этих многократных усилий по логическому прояснению проблемы теоретизации биологии средствами профессиональной методологии науки было, вне всякого сомнения, достигнуто принципиально новое качество в самом понимании сути проблемы. Стало ясно, какие ожи­ дания первых лет являются в принципе иллюзорными, и по каким на­ правлениям следует двигаться, чтобы достигнуть реальных успехов.

90-е годы принесли много нового в эту проблемную область, как по линии развития самой биологической науки, так и по линии разви­ тия методологической мысли в рамках философии науки. В настоя­ щее время и та и другая области находятся в состоянии глубоко бро­ жения. Отмечу только некоторые ключевые моменты.

Разработка физики сложных систем по линии «нелинейная тер­ модинамика -> теория диссипативных структур — >синергетика» нап­ рямую вывела к идее эволюции как неизбежном свойстве любой дос­ таточно сложной, далекой от равновесия открытой природной систе­ мы13. Тем самым была сделана заявка на решительное преодоление альтернативности физикалистских подходов подходам системным Иэволюционно-историческим. В то же время применение этого кру­