Часть 1. Живые системы.

Понятие жизни.

Разговор придется начать традиционно: с определения понятия жизнь. Не стану цитировать Ф.Энгельса, потому что это определение и так постоянно приходит на память, а вместе с ним и все сопутствующие критические замечания. Жизнь в широком смысле этого слова (как существование) – это процесс саморазвертывания Вселенной, а в узком и более общепринятом (биологическом) – это самоорганизация и саморазвертывание многоуровневых энергоинформационных систем на органических полимерных носителях. Может ли дело обходиться без биополимеров (нуклеиновых кислот, белков и т.п.), а стало быть возможно ли бессубстратное определение жизни науке пока неизвестно. Может ли быть упорядоченным и самовоспроизводящимся носителем информации и энергии поле или неорганическая структура, например, кристалл, планета, звезда, галактика, любая другая природная матрица кроме нуклеиновых кислот (ДНК, РНК)? Я думаю, может, но в этой книге данную проблему обсуждать не стану. Будущее покажет, насколько вероятны подобные предположения.

Итак, жизнь есть процесс накопления, сохранения и воспроизводства информации, протекающий с поглощением энергии и упорядочиванием материи – то есть размножения информационных матриц, динамически организующих пространство как внутри, так и вокруг себя. Причем многоуровневость этих матриц как раз и состоит в том, что внешнее пространство «нижнего» уровня является внутренним для «вышестоящего» уровня. Внутренняя среда прокариотической клетки – матрикс для генов является внешней средой, цитоплазма – внешняя среда существования ядра, митохондрий, пластид, и других органелл – это внутренняя среда эукариотической клетки. А межклеточное вещество (тканевая жидкость, плазма крови и лимфа )– это внешняя среда для клеток, но внутренняя среда многоклеточного организма. Пресные и соленые воды, почва, воздух – внешние условия жизни для организмов – являются внутренней средой для экосистем. Геологические оболочки нашей планеты – внешние для всех биогеоценозов, являются внутренней средой космического тела под названием Земля (Гея), которое, по сути, является живой системой планетарного масштаба.

Основные этапы эволюции таких матриц, называемых живыми системами, заключаются в переходе на новый «надлежащий» уровень организации: с макромолекулярного на прокариотический, потом на эукариотический, на многоклеточный, на многоорганизменный (социальный), ценотический и биосферный. При этом живые системы созидают все новые и новые уровни совместного управления пространством сосуществования.

Таким образом, информационными полимерами являются не только нуклеиновые кислоты и белки, но и клетки, организмы, популяции, виды. Только это не линейные, а четырехмерные пространственно-временные полимеры. В них мономеры на только организуют пространство, но и реализуют программу развертывания во времени. Каждый уровень при этом обладает своей специфической функцией.

Уровни организации живых систем и их функции.

Любая живая система функционирует на основе программы, передаваемой из поколения в поколение. То есть самым основным – базовым уровнем организации живой системы является ее программное обеспечение.

Макромолекулярный уровень– это уровень потенциальных возможностей живой системы, или базовый информационный уровень. Основным носителем программной информации живых организмов являются нуклеиновые кислоты – дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). Генами – информационными единицами таких программ считаются участки ДНК, выполняющие определенные функции.

В структурах ДНК содержатся «предписания» на все случаи жизни – это биохимическая библиотека, содержащая проекты всех структур, партитуры всех процессов, алгоритмы всех решений, это летопись всех предыдущих поколений и инструктаж для всех последующих. Возможно, это еще и «усыпальница» отработавших генов, склад ошибок генетического копирования, рассадник генетических паразитов и, вместе с тем, гениальный генетический конструктор на тернистых путях эволюции. Откуда берутся новые гены? Не новые мутантные аллели уже имеющихся, а принципиально новые – определяющие до них не существовавшие признаки? В результате случайной ошибки и долгого перебора всех возможных вариантов? Вероятность случайного сочетания случайно возникших удачных вариантов крайне мала, а любые серьезные отклонения от адаптивной нормы – гибельны. Механизмов целенаправленной фиксации «благоприобретенных» признаков современная генетика не открыла. Как, когда и где происходит фиксация удачных эволюционных решений, возникает ли нечто новое или все время перерабатывается одно и то же «старое» изначально предзаданное – основной вопрос современной фундаментальной биологии. Центральная догма биологии: однонаправленность процесса синтеза ДНК – РНК – белок зашаталась, но пока устояла, хотя вопрос о ее однозначности весьма назрел [21]. Открыта обратная связь: от РНК – к ДНК, но неизвестно, могут ли белки выступать инициаторами синтеза своих генов?. Хотя, процессы иммунного реагирования очевидно доказывают, что чужеродные белки, проникшие извне могут инициировать синтез специфических антител и соответственно их генетической основы.

Представляется весьма вероятным, что первыми живыми матрицами были (а, возможно, по сию пору и остаются) нуклеопротеиды, например вирусы или рибопротеиды, подобные рибосомам или информосомам – ведь это основные звенья самой фундаментальной конструкции жизни. Рибосомы, вообще, являются самой универсальной живой системой, они функционируют в любых клетках, независимо от их сложности. И даже вирусы, вообще не имеющие клеточной организации, не могут обойтись без рибосом (правда, чужих). Рибосомы единственные системы, способные к трансляции – дешифровке генетического кода и соответственно к реализации генетической информации. Возможно, разгадку матричного синтеза надо искать в потрясающем трехмиллиардлетнем постоянстве генетического кода, обеспечивающем нерушимую единую для всех живых систем Земли однозначность связи транспортных РНК и аминокислот. За столь грандиозный период времени не произошло ни одной спонтанной мутации, приведшей к отступлению от универсальности генетического кода, у любого из независимо от других эволюционирующих видов (единственным исключением являются все митохондрии)?! Неужели это случайность, что все это время язык генов универсален, и соответственно, любой ген, где бы он не возник, может быть использован любым другим видом, если удастся обойти границы видовой изоляции? Мне укладка молекулы т-РНК напоминает волшебный золотой ключик к тайнам животворения. Не случайной представляется и связь между блокадой синтеза РНК и белков и частичным или полным нарушением долговременной памяти. Значит, приобретенная память имеет прямое отношение к функционированию программной основы организма. Генетическая и приобретенная в процессе жизни память имеют в своей основе синтез РНК? Похоже, все это звенья одной весьма непросто уложенной цепи:фиксации – отбора – хранения- свертывания – копирования – передачи в следующее поколение – рекомбинации – реализации – пространственно-временного развертывания и адаптации к конкретной среде информации.Есть вероятность, что жизнь это процесс синтеза РНК-генов, а любые живые системы, включая и нас с вами это созидаемые РНК-генами микро и макроаквариумы для их собственного самовоспроизведения. ДНК-гены, при этом, лишь удобнаяматрицадля консервирования информации. Возможно, синтез НК – это единый информационный процесс обновления информационного фонда не только конкретной клетки, организма, популяции, вида, но и всей биосферы, ведь единый генетический код делает любое «генетическое открытие» всеобщим эволюционным достоянием, а пути трансгенеза (переноса генетического материала), воистину, неисповедимы...

Любая программа – лишь потенциальная возможность существования структуры, она нуждается в развертывании – реализации. Микросфера –это особым образом организованная ячейка пространства, где осуществляется первичный уровень расшифровки и актуализации генетической информации. Уровень микросферы – это первичное живое пространство, я бы даже сказала, жилое пространство, где обитают и хозяйничают разнообразные нуклеопротеиды, обустраивая его по своему вкусу (или по предначертанной в ДНК программе?!). Именно это очень малое пространство является элементарной единицей структурной и функциональной организации процесса матричного синтеза – основного процесса жизнедеятельности.

Что же представляет собой микросфера? Крошечная капля жидкости (практически морской воды), окруженная особой полупроницаемой границей, концентрирующая в себе все необходимые для биосинтеза ресурсы (вещество и энергию), в которой обитает весь необходимый для синтеза набор программных матриц. Причем, если вещество и энергию можно добыть непосредственно из окружающей среды или путем разрушения аналогичных микропространств, то матричная информация должна быть в полном объеме и обязательно своя! Поступающие извне чужие информационные матрицы должны быть усвоены, то есть, разобраны до элементарных мономеров и собраны заново по «местному» образцу. Традиционное название микросферы “cellula” или “cytus” – пузырек, ячейка, клетка. Правда, эти ячейки могут быть весьма неравнозначными по объему и степени сложности своей структурной организации. Можно выделить микросферы первого порядка с кольцевым геномом прямо в матриксе, без развитой системы внутриклеточных мембранных ячеек – это типичные прокариотические клетки (бактерии), а так же митохондрии и пластиды (они имеют строение подобное бактериальным клеткам). Микросферы второго порядка, скорее всего, следствие симбиогенеза [16] первичных микросфер, имеют специально обустроенное пространство для содержания эталонного набора матриц – ядро, а также разделены сложной системой внутренних мембран на компартменты – отдельные локальные отсеки, увеличивающие эффективность протекания разнонаправленных биохимических реакций. Обладая в тысячи раз большими объемами, микросферы второго порядка являются уютной средой обитания митохондрий и пластид, которые в свою очередь играют роль энергетических подстанций этих эукариотических («истинноядерных») клеток. Пластиды же являются не только солнечными батареями, но базой синтеза углеводов из углекислого газа и воды. И митохондрии и пластиды имеют собственный матрикс (внутреннюю среду), ДНК, рибосомы, т-РНК (информационное обеспечение) и обладают способностью к самовоспроизведению, хотя в эукариотической клетке есть механизмы регуляции их численности. Микросфера любого порядка, даже гигантские многоядерные волокна, имеют единую границу – внешнюю клеточную мембрану (ВКМ), обеспечивающую обмен веществ с окружающей клетку средой, защиту ее от неблагоприятных проникновений и суверенитет ее матриц. Кроме ВКМ может быть и плотная клеточная стенка из полисахаридов – крепостная стена для неподвижных клеток.

Что же такое клетка? Это элементарная единица хозяйствования наших генетических матриц, или «аквариум» с подогреваемой морской водой для «одомашненных» митохондрий, или среда паразитирования «безземельных бродяг» - вирусов? Вирусы тоже нуклеопротеиновые тела, бродячие матрицы, только не имеющие собственного пространства для копирования и использующие для этого чужое «хозяйство, материалы и инструменты». Биология не знает свободных нуклеотидных матриц, способных реплицироваться во внеклеточной среде. Создание подобных матриц и соответствующей им среды и будет первым шагом к искусственному биогенезу, а так же к пониманию происхождения жизни. Итак, вирусы собираются на чужой территории, все же остальные, даже внутриклеточные паразиты и симбионты, используют собственную микросферу репликации, на «хозяйской» территории получая лишь необходимые ресурсы и удобные стабильные условия среды. Чем отличается такая среда от «дикой» внешней? В первую очередь управляемостью, предсказуемостью и защищенностью. То есть любая внутренняя среда живой системы – это целенаправленно культивируемая «окультуренная» среда, а клетка это единица такой возделанной среды, и сам процесс жизни – это процесс освоения внешней среды, расширения возделанного управляемого пространства. Как расширяется возделанное пространство? Ростом и делением клетки. Главный смысл жизни не в поглощении веществ. Потому, что поглощается внутрь клетки, столько же вещества, сколько и выделяется из нее. Атомы внутри живых систем находятся в постоянном движении, проходят сквозь живое пространство, как вода сквозь воронку, пока одни сложные структуры собираются – другие уже разбираются. Главный смысл жизни – в поглощениии усвоении пространства, расширении «воронки» и соответственно потока веществ, манипуляции им. Клетка растет, потом делится и снова растет – объем живого пространства возрос в 2 раза, в 4, в 8 раз... Пока позволяют ресурсы и условия окружающей среды. А дальше? Дефицит и ухудшение условий среды вследствие выделения продуктов жизнедеятельности – массовая гибель клеток, конкурентная борьба за ресурсы и условия всех против всех? ...Или есть другой путь?

Уровень полисферы –интегрированной многоклеточной системы с общей внутренней межклеточной средой становится следующим уровнем расширения живого пространства. Удивительное дело! Что для одного отходы – для другого ресурсы! Разнонаправленное взаимодействие живых систем со средой может приводить к возникновению циклического преобразования веществ – круговоротов основных биогенных элементов, динамически устойчивых при определенных условиях среды. Опять, главное – это хотя бы относительная стабильность условий и необходимое разнообразие взаимодействующих систем. Одноклеточным системам добиться этого очень сложно – слишком много случайностей. Поэтому эффективными являются две программы: «делись пока можно!» и анабиоз, когда что-то «не так», в сущности делающие простейших потенциально бессмертными. Правила вечной жизни очень просты: №1 – кто делится, тот молодеет. В поделившейся клетке нет «старой» и «новой» половины – обе дочерние! Секрет вечной молодости прост – не зажимай – делись! Что это альтруизм или эгоизм? На клеточном уровне это не альтернатива. Пока живешь – делишься, пока делишься – живешь. Нет возможности жить – консервируешься в анабиозе, и тратишь свой ресурс бесконечно медленно (в пределе стремишься к нулю). Щедрость – это способ жизни, консервативная запасливость – анабиоз – «переживание черного дня». Итак, правило бессмертия №2: нет жизни – нет смерти. Чтобы не умереть, максимально прекрати жить! Анабиоз – это не смерть, но и жизнью тоже не назовешь. Это не значит, что одноклеточные никогда не умирают, умирают и в огромных количествах, но все те, что живы, непрерывно живут – делятся – впадают в анабиоз – все эти минувшие миллиарды лет Жизни на Земле. Однако, несмотря на всюдность своего присутствия, жизнь – активное копирование матриц – доступна одноклеточным далеко не везде и не всегда. Как сделать свою «лужицу жизни» удобной, стабильной? Автономизировать от капризов окружающей среды, создать границу и систему внутреннего управления, обеспечить круговорот веществ и приток энергии! Добиться устойчивого сосуществования взаимно дополняющих элементов функционирования системы! Путей для этого – два: создать подобное сообщество из гетерогенных элементов, собрав «с миру по нитке», или вырастить собственное разнообразие из единого моносферного начала путем деления и специализации родственных клеток. Жизнь испробовала оба пути, начав с эукариотической клетки (которая похоже возникла в результате симбиотической взаимной адаптации разнородных прокариот), экспериментировала с лишайниками, микоризой (объединяя в единую функциональную систему представителей разных царств), колониями губок и кишечнополостных и в результате создала особь – целостный самоуправляемый многоклеточный организм, со сложно запрограммированным индивидуальным жизненным путем – онтогенезом. То есть информационный ресурс, накопленный в одной клетке, может во много раз превосходить ее возможность его реализовать. Одна и та же микросфера не может выполнять эффективно одновременно две абсолютно разнонаправленные функции, но может иметь их обе в наборе своих матриц. Две сестринских клетки с идентичным генотипом, но с разными активированными матрицами могут функционально дополнить друг друга, конкуренция между ними сведется практически к нулю. Выгода такого решения налицо: плотность потомков единого генотипа успешно живущих в данном пространстве резко возрастает. А если разных морфофункциональных матричных наборов сотни( в нашем с вами организме не менее 300 типов клеток), то и эффективная плотность совместного проживания дочерних потомков единственного генотипа возрастает в миллиарды раз! Гораздо надежнее в таком предсказуемом пространстве и протекание всех биохимических циклов.

Онтогенез – процесс индивидуального развития особи от возникновениядо смерти– есть элементарный мономер филогенеза( структурная единица развития вида, рода, отряда, класса, типа) –универсальная единица развертывания матричной программы живой системы в пространстве и во времени.

Вопрос остается прежним: откуда появляются необходимые наборы матриц. Были все в «изначальном геноме»? Возникают «благоприобретенно» за счет пережитого жизненного опыта и «целенаправленно» копятся все эти миллиарды лет? Возникают хаотично и случайно в результате ошибок матричного копирования и перебираются и взаимно притираются упрямым естественным отбором? Объединяются в результате слияния разных клеток? Могут накапливаться и обмениваться, копироваться и комбинироваться? Я думаю – все возможно! Современные ученые в большинстве отвергают преформизм (изначальную предписанность эволюционного развития) и телеологию (целесообразность и стремление к совершенству, заложенное в живых системах) как идеалистические модели. «Материалистической» биологией живым системам отказано во всяком целенаправленном и адекватном взаимодействии друг с другом и с окружающим пространством. Адаптации в этом свете – лишь случайное следствие непредсказуемых спонтанных разнонаправленных мутаций (ошибок матричного копирования) и безжалостного массового, но абсолютно слепого и бесцельного естественного отбора, который бесконечно удаляет «лишние рты» и закрепляет «выжившие» сочетания признаков, ничуть не интересуясь ни причинами, ни следствиями таких сочетаний. Никто не стремится к совершенству, но все стремятся к самосохранению! С моей точки зрения, это стремление не менее идеалистично. Чтобы стремиться к самосохранению, надо знать (отражать, иметь образ) себя, а чем это в принципе отличается от идеала? Между прочим, ни одна биологическая матрица не занимается прямым копированием «себя»! Репликация нуклеиновых кислот приводит появлению не идентичных, а комплементарных матриц, Транскрипция с ДНК приводит к образованию комплементарной матричной РНК. Трансляция с РНК вообще создает иное химическое соединение – полипептидную цепь. И лишь все это вместе и организованное строго определенным и весьма далеким от случайности образом приводит как самовоспроизведению (то есть к поддержанию собственного биохимического постоянства) и воспроизведению себе подобных (неидентичных, но аналогичных) систем. Причем, организация «случайного» комбинирования тоже весьма сложный и строго организованный процесс. Успех и в том и другом случае зависит от сложного и взаимосогласованного(!) многоэтапного действия множества элементов системы. И это не похоже на случайное подогревание и взбалтывание, непредсказуемое перемешивание и т.п., все элементы самого базового биологического процесса – самовоспроизведения – адекватны и компетентны в своей функции, которая имеет свой смысл лишь во взаимодействии со всеми остальными участниками процесса. Жизнь - это сокомпетентное согласованное взаимодействие всех элементов самоорганизующегося пространства. Ни одно органическое соединение не живо само по себе, жизнь возникает лишь в их согласованном взаимодействии! Компетенция – это знание и умение, стало быть, со-компетенция – это со-знание и со-умение. Не имею не малейшего представления, как и где возникли «самые первые» матрицы органической жизни, но для меня совершенно очевидно, что процесс СО-ТВОРЕНИЯ ЖИЗНИидет с тех пор постоянно и непрерывно – Жизнь сама сотворит себя! И даже на самом элементарном своем уровне обладает со-знанием – способностью как самопрограммированию, так и к творческой переработке имеющихся программ, как адекватному реагированию на изменения окружающей среды, так и к сохранению в «памяти» этих изменений и своих реакций. То, что у нас нет для всего этого «достаточно материалистических» моделей дела не меняет. Это проблема нашего собственного сознания, как индивидуального, так и коллективного научного со-знания.

Переход от клеточного со-знания к со-знанию многоклеточному знаменателен прорывом за пределы водной среды, этой универсальной колыбели жизни, в новое гораздо менее стабильное пространство. Многоклеточные системы оказались способны поддерживать не только необходимый уровень влажности околоклеточной среды, но и оптимальные показатели элементарного состава, температуры, давления, рН и многого другого, что необходимо для активного воспроизведения своих матриц. При этом многоклеточное сообщество не является обычной суммой всех своих клеток. Эти «соединенные штаты жизни» являются единым сверхклеточным существом, развернутым тем не менее из одной единственной клетки. Информационные параметры организма не сводятся к набору генов и не идентичны ему. В чем-то они существенно уже генотипических возможностей, так как проявлены далеко не все гены, не говоря об их всевозможных сочетаниях, а в чем-то несравненно шире, потому что заключают только свой собственный неповторимый жизненный опыт, заключенный в индивидуальном специфичном только для данного организма структурном и функциональном взаимодействии клеток – памяти. На поддержание межклеточных связей уходит энергии больше, чем на функционирование всех клеток по отдельности, ведь надо управлять и всем пространством между ними! Но оно того стоит, адаптационные возможности многоклеточной системы вести активную жизнедеятельность гораздо выше, чем у одноклеточного организма, полностью зависимого от факторов среды и огромную часть времени проводящего в анабиозе.

Каким образом информация фиксируется в организме? Вероятно, во-многом подобно тому, как она заключена в информационном биополимере. Количество информации заключенное в полимере, пропорционально не столько количеству чередующихся мономеров, сколько вариативности их упорядочивания и количеству уровней их упорядочивания. Над макромолекулярной укладкой выстраивается разнообразие клеточных вариантов и многообразие сочетания их в структуре тканей и органов, проявляющееся одновременно и в универсальности общего плана и в индивидуальной неповторимости конкретного организма. Удивительнейшее чудо онтогенеза состоит в том, что клетки с единым генотипом разворачивают разные морфотипы, а из зигот не только с разным генотипом, но и разным геномом развиваются абсолютно аналогичные клеточные типы, из которых, как из деталей ЛЕГО, собираются все же очень разные организмы. Что и как управляет всем этим развертывающимся информационным потоком, в какой мере он предписан, а в какой спонтанен? Совершенно очевидно, что геном в каждой клетке работает не автономно, а согласован в единую «концертную программу», что дифференциация клеток, тканей и органов возможна только при их высочайшей интеграции, то есть специализация группы клеток в любой функции возможна только при гарантированной и адекватной поддержке со стороны других клеток иных функциональных систем. В этом чудесном пространстве очень мало случайного, лишнего, ошибочного, тем не менее, оно далеко неоднозначно, очень вариабельно, подвижно открыто информационному потоку – оно в постоянном движении и при этом в динамическом постоянстве, меняясь, оно все же сохраняет себя. Что это – как не со-знание – великая мудрость живых систем сохранять и развивать себя на уже новом надклеточном уровне? И именно этот организменный третий (после собственно-матричного и клеточного) уровень со-знания позволил живым системам активно осваивать наземно-воздушную среду.

Параллельно с формированием многоклеточных особей усложнялась и система их взаимодействия между собой. Сообщества организмов –основа непрерывного воспроизводства самоорганизующегося пространства. Можно выделить два типа сообществ организмов и два типа репродукции: моногеномнаяи гетерогеномная. Первый тип репродукции связан с воспроизведением себе подобных. Воспроизведение может происходить автономно на основе единственного организма, либо в результате взаимодействия генетического материала двух организмов – полового процесса. Комбинировать свои матрицы могут организмы, обладающие единой пространственной структурой генетического материала – единым геномом. Даже небольшие отклонения от структурной схемы в устройстве хромосом нарушают процесс мейоза, делают генетические матрицы трудно совместимыми с гомологичными, изолируют несущий их организм от репродуктивного обмена с другими. Если у такого организма и появляются потомки, то их жизнеспособность обычно снижена... Организмы способные к «свободному скрещиванию», то есть к репродуктивному обмену генетическим материалом, считаются представителями одного биологического вида, как бы по-разному они при этом не выглядели (вспомним породы собак!). Организмы, не способные к полноценному репродуктивному обмену, даже обладающие морфологическим и анатомическим сходством, обычно считаются разными биологическими видами. Песец с лисицей, например, друг на друга похожи гораздо больше, чем болонка и дог, но их скрещивание практически невозможно. Межвидовые гибриды, даже если и вполне жизнеспособны, обычно стерильны. Правда, не все представители одного вида могут непосредственно совмещать свой генетический материал. Существует ряд серьезных ограничений этой совместимости: пространство, время, функциональное состояние репродуктивных систем, анатомическая комплементарность репродуктивных органов. То есть, невозможно обмениваться генетическим материалом без прямого репродуктивного контакта зрелых особей разного пола или двух функционально совместимых гермафродитов. К репродукции может быть не способно большинство вполне нормальных особей некоторых видов – пчел, муравьев. Не репродуктивны однополые контакты раздельнополых особей. То есть, совершенно очевидно, что непрерывное самовоспроизведение во времени требует особой надорганизменной интеграции разных представителей одного вида. Одной и даже пары особей недостаточно для сохранения вида. Некий устойчиво стабильный во времени и пространстве репродуктивный минимум особей данного вида – популяция– является реальной единицей существования данного генома. Однако и популяция это не простое механическое смешения некого количества организмов одного вида, чтобы быть жизнеспособной популяция обладает определенной половозрастной и пространственно-временной структурой. У многих видов с хорошо развитой нервной системой развивается сложное внутрипопуляционное взаимодействие особей – социальная структура сообщества. А у некоторых видов, например общественных насекомых, социальная организация по своей структурной целостности и характеру репродукции подобна единому организму, состоящему из сотен и тысяч особей. Внутреннее пространство термитника, муравейника или улья по массе параметров отличается от внешней среды, и параметры эти контролирует и поддерживает сокомпетентное взаимодействие специализирующихся на разных функциях полиморфных особей, конкуренция между которыми во много раз ниже, а плотность во много раз выше, чем у систематически близких к ним «одиночек». Стерильность большей части особей, прекрасно компенсирована сверхпродуктивными матками, зато совместно интегрированный ресурс жизнедеятельности дает огромный эффект для преобразования совместного жизненного пространства. Все особи внутри такой колонии обладают не только единым геномом, но и очень сходными генотипами, что не мешает их морфологическому многообразию. Безусловно, в этом случае мы имеем дело не со случайным сочетанием особей, а с надорганизменным со-знанием и со-действием, развернутым, практически, из единого генотипа, заключенного в яйцах оплодотворенной матки. Это четвертый уровень со-знания.

Гетерогеномная репродукция– кажется, противоречит еще одному незыблемому постулату классической биологии «подобное порождает подобное». Но порождение «чужеродного» на самом деле весьма распространено. Начиная собственно с матричного уровня, живые системы воспроизводят не только собственные геномы, собирают они и «чужих». Абсолютные матрицы вирусов во множестве собираются в любых живых клетках. Воспроизведение вирусных частиц может быть, как альтернативным собственному воспроизведению клетки, так и параллельным ему, более того вирусы и сами могут весьма существенно влиять на геном хозяина, придавая ему новые свойства. Трансформация бактериальных клеток под влиянием вирусных переносчиков одна из «официальных» форм полового процесса у прокариот. Возникшие таким образом варианты генетических матриц могут оказаться гораздо более эффективной жизненной формой. Матрица паразита при этом только выигрывает: чем быстрее размножаются клетки-хозяева, тем больше жизненного пространства для «умеренного» паразита. Паразит, слишком быстро разрушающий свое жизненное пространство, вынужден практически постоянно быть в анабиозе. Таким образом, живое пространство внутри клетки – это место взаимодействия многих геномов. Грань паразит – сожитель – симбионт крайне зыбкая и неоднозначная. Возможность переноса вирусами генетического материала в клетках эукариот стала основой трансгенной инженерии, но, похоже, подобная «инженерия» не чужда и эволюции (21).

Внутриклеточные обитатели наших клеток – митохондрии, тоже не могут жить без нас, как и мы без них, эта взаимная любовь тянется более миллиарда лет! Хотя митохондрии обладают собственным геномом, генетическим кодом, рибосомами, но часть жизненно необходимых им белков закодирована в наших хромосомах, так что от нас они никуда! А мы без них (в прямом смысле!) и дышать не можем, ибо именно они используют кислород как окислитель органики. Не все обитатели наших клеток столь нам необходимы как митохондрии. Хламидии похожи на митохондрий как родные сестры, но вместо того чтобы обеспечивать нас энергией, они ее пожирают, при этом они тоже могут размножаться только внутри наших клеток. Правда, зависимость их от состояния клетки куда ниже: все митохондрии погибнут вместе с клеткой, а хламидии перейдут в особую анабиотическую форму и инфицируют другие клетки, иногда даже другого организма, если будет контакт внутренних сред. Автономный переход же митохондрий из клетки в клетку практически невозможен, клетки наследуют их только при делении. Хотя в крайне редких случаях описан перенос митохондрий в яйцеклетку сперматозоидами. Пример с митохондриями – не единственный. Аналогичная история с пластидами у растений.

Хотя внутриклеточных паразитов не просто счесть, но если заглянуть во внутреннее межклеточное пространство многоклеточного организма, то от количества и разнообразия его «иных» обитателей просто дух захватывает: и бактерии, и простейшие, и грибы, и гельминты, и клещи – кого тут только нет! И так они все замечательно приспособились и жизненный цикл свой организовали, что прямо диву даешься. Так и хочется воскликнуть: «Чудны дела Твои, Господи!» Даже если это «простой» естественный отбор. Связь между обитателями и хозяевами организма тоже весьма неоднозначна. В случае лишайника вообще невозможно понять кто кому хозяин. Один организм с двумя геномами, да еще из разных царств. А что, например, кушает корова? Траву?!! Ничуть. Как и все позвоночные, корова не может усваивать целлюлозу. Корова, почти как кит, кушает «планктон» - огромное количество одноклеточных организмов. Только коровий «планктон» растет не в океане, а в ее многокамерном желудке. Корова пережевывает траву, глотает, далее ее сбраживают особые бактерии, бактерий кушают обитатели рубца – простейшие, а тех в свою очередь переваривает корова. Потеря (в результате отравления) любой части этой пищевой цепочки приведет корову к неминуемой гибели. Для успешной жизнедеятельности корова должна не только зачать, выносить, родить, вскормить молоком теленка, но и заразить его нужными бактериями и простейшими, которые являются специфическими обитателями этой пищеварительной системы и воспроизводятся только в ней. Свой уникальный биоценоз(устойчивое сообщество организмов) в пищеварительной системе термитов, и многих других фитофагов. Да и мы нередко страдаем от дисбаланса в нашем микробиоценозе. Кроме внутренних обитателей к нам крепко «привязаны» и внешние. Для многих мы тоже «и стол и дом», они существуют, размножаются, расселяются только благодаря нам, хотя, возможно, не такое уж это благо.

Но с другой стороны массовые вспышки паразитов и болезней существенно ограничивают рост численности их хозяев, что всегда имеет свою экологическую ценность. Сосуществование разнообразных организмов и их популяций отнюдь не случайно, а опять таки согласованно и сокомпетентно влияет на природную (абиотическую) среду, целенаправленно формируя в ней биогеоценоз – саморегулирующуюся и самовоспроизводящуюся экологическую систему Массовая гибель расплодившихся грызунов или насекомых является самозащитой биогеоценоза от их избыточного давления. Но ведь и вспышка грызунов или насекомых-вредителей тоже закономерная реакция сообщества организмов на монокультуру определенных растений, например картофеля, которая в свою очередь отнюдь не стабилизирует биогеоценоз, обедняя почву и т.п. Таким образом, межорганизменное взаимодействие является сложноорганизованным неслучайным процессом, главная цель которого – сохранение и воспроизведениев пространстве и во времени условий своего сосуществования. Существует прямое и направленное воспроизведение одними организмами других – опыление растений насекомыми, расселение семян животными, симбиоз с грибами прорастающих семян орхидей, образование микоризы на корнях древесных пород, культивация грибов муравьями, и т.д. и т.п. Но чаще встречается сложное опосредованное взаимодействие многих видов, образующих и воспроизводящих сложные устойчивые огромные многовековые сообщества – биоценозы. Таким образом, организованное и саморегулирующееся живое пространство существует и за пределами многоклеточного организма в межорганизменном взаимодействии, и это уже пятый уровень со-знания.

Моногеномное воспроизведение позволяет практически неограниченно и непрерывно существовать данному геному, делая его потенциально бессмертным. Это способ существования генома во времени. А гетерогеномное воспроизведениепозволяет осваивать и структурировать пространство, сводя суммарную энтропию такой системы к минимуму, так как отходы жизнедеятельности одних являются ресурсами и условиями существования других. Так дыхание и фотосинтез, например, неразрывно связаны и взаимно обусловлены. Развитие животной гетеротрофности – эволюция многоклеточных животных систем, развитие активного движения, восприятия, мышления – есть следствие эффективности фотосинтеза растений, накопления кислорода в воде и атмосфере, возникновения озонового экрана, выхода фотосинтетиков на сушу, формирования растительного покрова Земли. Но верно и обратное: дыхание и жизнедеятельность животных не только способствует фотосинтезу, но и обеспечивает размножение и расселение растений. То есть, поспособствовав созданию мышц и мозгов, растения активно их используют. Не имея собственных органов чувств, растения и цветом и формой явно их учитывают. Геномы растительных видов набирают информацию не только о факторах абиотической среды, они явно настраиваются на среду биотическую, эволюционные изменения насекомых и цветковых растений идут параллельно и, конечно, это не случайность. Так же как и в развитии организма при дифференциации тканей и органов, так и в развитии биоценозов эволюция видов обусловлена взаимной индукцией элементов системы, это и есть биополе ценоза. Что является индуцирующим моментом? Поток жизни – протекание веществ, энергии, информации. В освоенном пространствежизнь непрерывна, хоть и имеет своих дискретных созидателей на всех предшествующих уровнях.

Высшая, открытая наукой, форма жизни Биосфера Земли – не просто геологическая оболочка, заселенная жизнью, а единое космическое живое существо, и то, что мы называем эволюцией (развертыванием), ни что иное, как онтогенез этого космического макроорганизма (хотя, в масштабах космоса это микроорганизм). Онтогенез (индивидуальное развитие) – есть краткое повторение филогенеза (эволюции вида). А зачем же всякий раз филогенез повторять? Дело в том, что онтогенез – это голографический мономер филогенеза, его бесконечно малая единичная проекция. Как клетка является универсальной структурной единицей живого пространства, так онтогенез представляет собой универсальную единицу процесса развертывания живого пространства. Изначальный смысл слова «эволюция» и есть развертывание. В основе и онтогенеза и филогенеза лежит единый общий механизм развития живого – принцип бесконечнорасходящегося единства– принцип сопряженного развертывания. Эволюция – это не просто дивергенция (дифференциация) всех современных и вымерших видов организмов от единого начала, это не только борьба за существования всех против всех – это, прежде всего, коэволюция – неразрывная интеграция всего живого в единый целостный взаимообусловленный процесс. Таким образом, Жизнь (Биос, Зоя, Вита, Гея)–это существо планетарное, космический надорганизм. Подобные идеи высказывались самыми разными авторами от Эрнста Геккеля [29] и П. Тейяра де Шардена [31] до Фритьофа Капры [16].

«…Как бы широко и многообразно ни разрасталась живая материя, распространение ее ростков всегда происходит солидарно. Внешне они постоянно прилаживаются, приспосабливаются к друг другу. Внутренне они глубоко уравновешиваются. Взятое в целом, живое вещество, расползшееся по Земле, с первых же стадий своей эволюции вырисовывает контуры одного гигантского организм» - Пьер Тейяр де Шарден [31, с117].

За более чем трехмиллиардный путь своего развития это существо не раз бывало в кризисных ситуациях, связанных с космическими и геологическими катастрофами, теряло значительную часть своих биогеоценозов, и образующих их видов организмов. Но даже массовое вымирание и глобальные катастрофы не прервали процесс развертывания – биосфера ни разу не вернулась на свои начальные стадии, а тем более к абиогенезу – системы выходили из кризисов еще более высокоинтегрированными и сложнодифференцированными. И это, очевидно, шестой уровень со-знания.