Философские проблемы биологии

Философские проблемы биологии

Оглавление

Введение 3

Проблема понимания жизни как специфического явления 5

Проблема происхождения жизни 13

Проблемы, связанные с пониманием механизмов эволюции 20

Проблема антропогенеза 25

Философско-этические проблемы генетики человека 30

Заключение 34

Список использованных источников 35

Введение

На начальных этапах своего становления как науки биология, еще не будучи теоретически оформленной, по существу представляла собой часть  философии. Это отчетливо проявилось уже в античности, прежде всего  в учении Аристотеля. Проблема познания живого представлена у него как в  рамках умозрительной философии, учения о логических формах и методах  познания, так и как особая, относительно самостоятельная сфера исследования природы. В своем трактате «О частях животных» он провел огромную работу по созданию научных основ классификации  видов живых организмов. В Новое  время методологическое осознание  путей и форм познания жизни значительно  продвинулось вперед в поисках научного метода. В частности, у Р. Декарта  механистический метод был распространен  на сферу живого, что привело к  представлениям о живых существах  как сложных машинах, подчиненных  законам механики. В разработанной  форме механистическая концепция  познания живого получила воплощение в философии Б. Спинозы, который  обосновал ее с рационалистически-математических позиций, исходящих из традиции Г. Галилея, Т. Гоббса, Декарта. Г. В. Лейбниц попытался  выйти за рамки механистического материализма, исходя из представления  о непрерывности развития и всеорганичности  природы, утверждая, что единство организма  составляет такая организация частей в одном теле, которая участвует  в общей жизни.

Биология – это наука, предметом которой является изучение живых существ. Несмотря на то, что  жизнь в разных ее проявлениях  и интересовала исследователей еще  с древнейших времен, говорить о  биологии как о естественной науке  в современном смысле этого термина  можно не ранее, чем с середины XIX века, когда было создано эволюционное учение Чарльза Дарвина. Учение Дарвина – это первая теория, где был описан естественный механизм приспособления и изменения живого. Среди вопросов биологии, которые имеют философское значение, следует указать:

• Проблему понимания жизни как специфического явления
• Проблема происхождения жизни
• Проблемы, связанные с пониманием механизмов эволюции
• Проблема антропогенеза
• Философско-этические проблемы генетики человека

Проблема понимания жизни как специфического явления

Следует также заметить, что до сих пор вызывает дискуссии само определение понятия «жизни», без которого не может быть проведено четкое разделение между объектами неживой природы и органическим миром.

При характеристике живых  систем обычно указывают на следующие  их основные признаки:

• Обмен веществ. Живые организмы постоянно обмениваются с окружающей средой веществом и энергией. Только за счет этого процесса может быть обеспечена их упорядоченность;
• Размножение и развитие. Все живое обладает эффективным механизмом самовоспроизводства. Все живые системы обладают способностью эволюционировать;
• Раздражимость и поддержание гомеостаза. Живое способность реагировать на внешнее воздействие изменением своих физико-химических и физиологических свойств. При не слишком сильном воздействии характер реакции живого всегда таков, чтобы обеспечить сохранение организма в оптимальном состоянии. Такое сохраняемое устойчивое состояние и называется гомеостазом;
• Иерархичность организации. Все живое демонстрирует выраженную иерархическую структуру – пирамиду подчиненных уровней организации. Мир живой природы представляет собой совокупность биологических систем разного уровня организации и различной соподчиненности. Обычно выделяют 5 уровней организации живого: молекулярно-генетический, клеточный, уровень организмов, популяционно-видовой и биогеоценотический;
• Целостность и целесообразность. Все иерархические уровни организации живого функционируют согласованно, что находит выражение в целесообразности устройства живых организмов. Например, отдельные виды клеток, тканей или органов существуют в организме не «сами по себе», а являются элементами сложно организованной системы, их существование и функциональная активность могут быть поняты только в рамках организма как сложного целого;
• Функциональная асимметрия. Живые существа отличаются высокой асимметрией строения и функционирования. Наиболее яркий пример – хиральность (асимметрия левого и правого). Вещества биологического происхождения поворачивают плоскость поляризации света всегда в одну и ту же сторону. Аминокислоты белков являются левовращающимися изомерами. Существуют и аминокислоты правого вращения, но они не участвуют в построении живых систем.

Проблема в том, что  практически для каждого из перечисленных  признаков, взятых в отдельности, можно  привести примеры объектов неживой  природы, которые обладают указанными свойствами. Так, в качестве примеров небиологической эволюции можно  привести эволюцию звезд и планет, эволюцию атомных ядер в процессе их синтеза в недрах звезд, эволюцию элементарных частиц на первых стадиях  существования Вселенной. Элементы целесообразности в «поведении»  неживых объектов можно обнаружить, обращаясь к описанию природы  на языке экстремальных принципов. Например, луч света, двигаясь от одной  точки пространства к другой, всегда идет по кратчайшей траектории, а не как-то иначе. Пример небиологического размножения – это процесс  роста кристаллов или операция «копирование»  в информатике. Небиологический  гомеостазис – это какая-либо естественная или техническая система, которая функционирует в соответствии с принципом отрицательной обратной связи. Например, термостат как элемент  системы охлаждения двигателя, благодаря  которому в случае выхода температурного режима на закритический уровень, происходит автоматическое перенаправление движения охлаждающей жидкости по более объемному  контуру, в результате чего достигается  снижение температуры.

Первые философы-материалисты (Фалес, Демокрит, Эпикур) еще не делали существенных различий между природой живой и неживой. Иной подход был  у основателя объективного идеализма  Платона. В полном соответствии со своими общими философскими воззрениями оп утверждал, что растительная и животная материя сама по себе не является живой, а может лишь оживляться вселяющейся  в нее бессмертной душой.

Исключительное значение в истории взглядов на сущность жизни  принадлежит Аристотелю.

Во-первых, им были названы  признаки живого. Он писал: «...нечто  живет... когда у пего наличествует хотя бы одни из следующих признаков: ум, ощущение, движение или покой  в пространстве, а также движение в смысле питания, упадка и роста. Поэтому, как полагают, и все растения наделены жизнью».

Во-вторых, Аристотель указал на отличие животных от растений, а  человека от животных. Последние кроме  способности к питанию, которая  имеется и у растений, обладают ощущениями: «...животное впервые появляется благодаря ощущению... такое существо, которое не движется и не меняет места, но обладает ощущением, мы называем животным, а не только говорим, что  оно живет». При этом философ полагал, что «одни животные обладают всеми  чувствами, другие - некоторыми, третьи имеют только одно, самое необходимое  осязание». Специфическая особенность  человека — способность к уму, или размышлению, которая у животных отсутствует.

В-третьих, им была сделана  попытка объяснить сущность живого. Главным, считал он, является душа, или  энтелехия тела, обладающего органами. «Ведь душа есть не тело, а нечто  принадлежащее телу, а потому она и пребывает в теле, а именно, в определенного рода теле, но не так, как наши предшественники приноравливали ее к телу, не уточняя при этом, что ото за тело и каково оно». Иными словами, в отличие от Платона, Аристотель полагал, что душой может обладать отнюдь не любое, а специально организованное для выполнения жизненных функций тело. Собственно, идеальная форма, или принцип организации, такого тела и есть его душа.

Фактически Аристотель заложил  основы витализма (от лат. vita - жизнь). Согласно этому учению в живых телах  имеется особого рода фактор, который  принципиально не может быть объяснен с помощью законов неорганического  мира. Энтелехия в смысле Аристотеля – это, например, сила, благодаря которой из семени березы вырастает береза, а из семени елки – елка. В средине века благодаря авторитету Аристотеля и поддержке церкви эта точка зрения стала господствующей.

Пожалуй, самым известным  сторонником витализма в более-менее  близкий к нам период времени  является эмбриолог Ганс Дриш, который  в работе «Витализм. Его история  и система» (1905) основываясь на ряде экспериментальных данных попытался  обосновать тезис о том, что жизнь  – это совершенно своеобразное и  неразложимое далее элементарное начало, главной характеристикой которой  является присущая ему специфическая  целостность. По мнению Дриша, особенности  живого вещества – в первую очередь, феномен его целесообразности –  невозможно объяснить исходя из действия лишь одних физико-химических сил, но следует говорить о как бы об особых органических силах (однако, не имея в  виду при этом какой бы то ни было «сверхъестественный» и чуждый закономерностям  природы принцип). «Внутренняя форма» или целесообразность, по его мнению, также специфична, как, например, сила тяжести. Платон и, в особенности, Аристотель были гораздо ближе к пониманию  сущности жизни, чем более поздние  исследователи, которые стали подходить  к описанию последней с позиции  лишь механической причинности.

С точки зрения Дриша, проблема, связанная с правильной интерпретацией феномена жизни, во многом состоит в  том, что у нас даже нет разработанных  категориальных средств для адекватного  выражения идеи витализма за исключением  собственных субъективных представлений, которые были получены на основе интроспективных  наблюдений за собственной волей как фактором, который действует сообразно какой-либо цели.

В этом смысле физическая доктрина оснащена гораздо лучше, так как  для выражения ее принципов существую  такие основополагающие понятия, как  «субстанция» и «причинность». Дело, однако, в том, что в случае наблюдения за живым часто можно наблюдать  факты как бы целесообразного  поведения, которое оказывается  свойственным даже отдельным тканям и элементам живого. Например, рубцовая ткань, которая развивается при  ранениях сухожилий, превращается в  сухожильную ткань, структура которой  определяется направлением натяжения  сухожилий. При повреждениях мозга  его корковые участки могут в  значительной степени заменять друг друга, в результате чего следует  говорить не о морфологическом восстановлении утраченных частей, а об их функциональной замене (т.е. о вступление в новую  функцию определенных мозговых участков, которые до этого имели другое назначение). По мнению Дриша, такие  факты могут быть гораздо лучше  истолкованы в рамках доктрины энтелехии  как функциональной целесообразности, нежели чем с позиции механической причинности, с точки зрения которой  они вообще не объяснимы.

Однако в новое время, когда влияние религии заметно  ослабевает, а ведущей наукой становится механика, жизнь и жизненные явления  начинают все чаще истолковываться  с позиций механицизма. Примером могут служить взгляды Р.Декарта, для которого все животные были не более чем сложноорганизованные автоматы, поведение которых зависит  исключительно от перемещения и  столкновения мельчайших частиц внутри нервов. Французский философ Ж. Ламетри  пошел еще дальше. Написанная им книга так и называлась «Человек-машина» (1747). Ее главная идея состояла в том, что человеческий организм это самостоятельно заводящаяся машина. В результате к концу XVIII в. в понимании жизни сформировалось противоположное витализму направление.

В XIX в. борьба между витализмом и механицизмом велась с переменным успехом. Однако уже в 20-х гг. XX в. обе эти концепции уступили свои позиции системному подходу, основоположником которого стал австрийский биолог А. Берталанфи (1901 - 1972). Согласно этому  подходу своеобразие живой системы  связано с ее организацией, так  как любая подобная система является не суммой элементов, а целостностью. Если свойства горсти зерна, кучи камней п т. д. - могут быть объяснены простым сложением качеств его составляющих, то в целостной системе они определяются ее организацией, которая в свою очередь зависит от включенности данной системы в систему более высокого иерархического уровня.

Иной подход к интерпретации  феномена жизни избрал физик Эрвин  Шредингер, который в книге «Что такое жизнь с точки зрения физики?» (1944) предпринял попытку описать  последнюю в рамках категорий  квантовой механики, термодинамики  и кибернетики. Для Шредингера жизнь  – это, прежде всего, открытая система, которая благодаря обмену веществом  и энергией с окружающей средой понижает свою энтропию. Например, пища, которую  потребляет хищник, и за счет которой  он строит собственный организм, является гораздо более высокоупорядоченной  структурой, чем то вещество, которое  высвобождается в результате его  жизнедеятельности. Мутацию, в результате которой происходит изменение наследуемой  информации, по мнению Шредингера, можно  описать как квантовый скачек, в результате которого происходит переструктурирование атомов, из которых состоят хромосомы. «Молекулы жизни» (согласно современным  представлениям – дезоксирибонуклеиновая кислота), с точки зрения Шредингера, подобны апериодическому кристаллу, которые как и обычные периодические  кристаллы (например, лед, соль) способны при наличии необходимых условий  воспроизводить собственные структуры, копируя себя.

Согласно современным  представлениям, химическую основу живого составляют шесть элементов: углерод, водород, кислород, азот, фосфор, сера. В сумме они составляют более 97 % веса живых организмов. В составе биосистем также присутствуют также такие элементы, как натрий, калий, магний, алюминий, железо, кремний, хлор, медь, цинк, кобальт, никель. Весовая доля этих компонентов составляет 1,6%. Кроме названных в составе живых систем присутствует еще около 20 элементов.

Структурную основу живых  организмов составляют биополимеры  – высокомолекулярные природные  соединения, которые представляют собой  цепочки очень длинных молекул  со сложной пространственной структурой. Основные биополимеры это белки  и нуклеиновые кислоты. Белки  играют исключительно важную роль во всех живых организмах. Вот некоторые  основные функции белков:

• белки представляют собой строительный материал, из которого состоят многие элементы клетки;
• белки являются катализаторами (ферментами) многих биохимических реакций;
• белки обеспечивают все виды движений, которые присущи организмам;
• особые белки (антитела) обезвреживают попавшие в организм чужеродные вещества и клетки, обеспечивая тем самым защиту организма.