Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры




Скачать 406.42 Kb.
Название Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры
страница 1/4
Дата публикации 20.06.2014
Размер 406.42 Kb.
Тип Документы
literature-edu.ru > Культура > Документы
  1   2   3   4

1998 Evol Asimm Sex Kulturi.doc

Тр. Междунар. Симп.: Взаимодействие человека и культуры: теоретико-информационный подход. Информационное мировоззрение и эстетика. 1998, с. 116–143.
ЭВОЛЮЦИЯ АСИММЕТРИИ, СЕКСУАЛЬНОСТИ И КУЛЬТУРЫ.

(Что такое культура с точки зрения теоретической биологии?)

В.А.Геодакян

Всякий раз, когда науке удавалось объяснить, казалось бы, совершенно обособленные явления с более общих позиций, достигался значительный прогресс. Много свидетельств тому в теоретической физике. Принцип скорейшего пути Ферма в геометрической оптике свёл воедино законы распространения, отражения и преломления света. Ньютоновская механика и теория гравитации объединили теорию свободного падения тел Галилея и законы движения планет Кеплера. В свою очередь, три закона Ньютона были сведены к принципу наименьшего действия Мопертюи. Теория электромагнетизма Максвелла связала в единое целое не только электрические и магнитные явления, но и оптические и свела их к 24 уравнениям, которые в дальнейшем Герц и Хевисайд сократили до четырех, а теория относительности - до одного. Эти классические примеры отражают вполне закономерный процесс во всех науках. Казалось бы, что общего между такими фундаментальными явлениями, как дифференциация популяции - на два пола, генома - на аутосомы и гоносомы, организма - на левую и правую половины, мозга - на два полушария, общества - на правшей и левшей и т.д.? Оказалось, что все они изоморфны: в их основе лежат одни и те же эволюционные закономерности и подобные механизмы реализации. Поэтому удалось на основе общей идеологии создать структурно-изоморфные эволюционные теории этих явлений, обладающие исключительным объяснительным и предсказательным потенциалом [1-5]. В настоящей статье сделана попытка, на основе того же подхода и той же идеологии, сделать дальнейшее обобщение и распространить аналогичное понимание на еще одно фундаментальное явление - культуру.

Неживые, живые системы, человек, культура

В схеме адаптогенеза эволюцию системы (S) определяет cреда (E), E  S - это главный управляющий поток информации при эволюции. Исторически живые системы (Ж) возникли как следствие эволюции неживых (НЖ), а культура (К) появилась как результат деятельности человека (Ч) - венца биологической эволюции. Каждая формация, зарождаясь в старой среде, в процессе своего развития создавала новую гео-, био-, антропо-, ноосферу, т.е. шла как бы каскадная коэволюция сред и систем. Например, растения, появившись в восстановительной атмосфере (Н2, СН4, NН3), превратили её в окислительную (N2, O2, CO2), человек формирует антропосферу, культура - ноосферу. Значит, как системы (НЖ > Ж > Ч > К), так и среды (г > б > а > н), связаны генетическим родством, и между ними действуют конститутивно-факультативные отношения: когда наличие предшествующих - непременное условие возникновения последующих, т.е. первые эволюционно древнее, возникли раньше, чем вторые, которые моложе, возникли позже. Но, вторые, развившись, могут воздействовать на первых, т.е. культура не только продукт прогрессивной эволюции, но и её реформатор. (Наглядная модель таких отношений: фундамент > стены > крыша дома.)

Конечно, с каждой формацией появляются свои новые программы, определяющие их поведение, но они не перестают подчиняться предшествующим более фундаментальным законам (скажем, гравитации или термодинамики). Стало быть, между ними должны существовать изоморфизм и “сквозные” принципы организации их структуры и эволюции. Например, факультативные системы подчиняются всем конститутивным законам, но их специфическое поведение могут объяснить только законы своего уровня (камень, кошка, книга в гравитационном поле падают одинаково, но закон гравитации не может объяснить ни размножения кошки, ни процесса обучения по книге) [6].

Самая фундаментальная программа жизни - репродуктивная. Она придает генетической информации дискретность во времени: поколения и другие фазы жизни и в морфофункциональном пространстве: разнообразие форм (гены, хромосомы, клетки, организмы, популяции, виды, ценозы и др. - множество иерархических уровней организации). У добиологических систем дискретность фактически отсутствовала: не было поколений и богатства форм. Скажем, между уровнем простых молекул (Н2О, N2, O2, CO2) и ценозов (океан, атмосфера) не было промежуточных уровней организации. Это значит, что богатство форм и фаз при переходе от неживых систем к живым - результат дивергентных процессов (дифференциаций).

Культура - внезиготная наследственность

Переходящая из поколения в поколение, суммарная наследственная информация популяции,  = Г + К, где Г - генетическая часть, передаваемая через гаметы и зиготы; К - культурная, передаваемая через внезиготный “шунт”. У примитивных форм зиготный канал связи поколений - единственный (К=0), например, бабочка откладывает яйца и умирает и ничего кроме генов не передает своим потомкам, поэтому информацию о целесообразном поведении потомки получают генетически в виде врожденных инстинктов. Такой способ передачи программ поведения - “на все случаи жизни”, конечно, негибкий. Иногда родители умудряются передавать внезиготную информацию потомкам, даже не встречаясь с ними - заочно. Например, осы-наездники, обеспечивают своих будущих личинок питанием за счет того, что откладывают яйца в парализованное тело жертвы, или же, когда защищают потомство от врагов заочно. Так, было показано, что у бабочек, имеющих предупреждающую (скажем, о горьком вкусе) окраску, пострепродуктивный период (“старость”) длиннее, чем у тех, которые имеют защитную окраску [7]. Это означает, что длительность пострепродуктивного периода онтогенеза имеет адаптивное значение и регулируется отбором. Бесполезные для репродукции старые бабочки, попадаясь птицам, “обучают” их не трогать молодых особей с той же окраской. Более гибкий и эффективный способ - обучать поведению потомство в онтогенезе. Для этого необходимо перекрывание поколений. Оно возникает и растет у более продвинутых форм, т.е. появляется возможность передачи онтогенетической информации (опыта и “знаний”) потомкам не генетически, а обучением. Так как обучение требует времени, то с ростом объема культурной информации растет перекрывание поколений, появляется длительная “старость” (обычно доноры информации), удлиняется “детство” (акцепторы информации) и онтогенез в целом. Так, у людей одновременно могут жить до 4-5 поколений! При переходе к антропосфере организация усложняется еще больше: расы, нации, языки, социальная иерархия, специализации и пр. А с появлением культуры усложнение носит лавинообразный характер: религии, храмы, профессии, библиотеки, науки, искусства и т.д. Для возросших объемов культурной информации становится недостаточным “шунт” личного общения между смежными поколениями, возникает письменность, книгопечатание и другие каналы внезиготной передачи информации, пригодные для связи и с несмежными поколениями.

Культура как обогащение фенотипа

Главные носители генетической информации, молекулы ДНК, обладают двумя программами: репликации (ДНК  ДНК) и трансляции (ДНК  белок). Первая программа осуществляет поток генетической информации из поколения в поколение - филогенез. Вторая программа в каждом поколении “выносит” информацию навстречу среде для получения экологической информации. Для этого переводит её с 4-буквенного “языка” ДНК на 20-буквенный, понятный для среды, более богатый и гибкий язык белков, т.е. реализует фенотип и онтогенез. Смысл этого перевода, прежде всего, - окружить более устойчивые к факторам среды молекулы ДНК менее устойчивыми белками. Например, если температура денатурации ДНК примерно 65оС, а белков - около 45оС, то вирус, представляющий собой ДНК в белковой оболочке, денатурирует при 45оС, т.е. благодаря сопряженному с ней белку нечувствительная к 45оС, молекула ДНК становится чувствительной. Значит, белок является как бы информационным посредником между ДНК и средой, способным заблаговременно “предупредить” о наступлении жары (в данном случае). Другие белки аналогичным образом позволяют ДНК “ощущать” приближение холода, третьи - “видеть”, “слышать”, “узнавать” о других опасностях среды и т.д. Чем больше направлений “выноса” (мерность фенотипа) и чем дальше выносится фенотипическая информация от генотипа, тем богаче фенотип. Богатство фенотипа повышает эффективность организации, расширяет экологическую нишу, позволяет уменьшить численность потомства и частоту смены поколений, т.е. удлиняет жизнь. Если сравнить вирус, бактерию, аскариду, лягушку, ежа и человека, то богатство фенотипа в этом ряду растет.

Далее, белки позволяют во время онтогенетического развития модифицировать один и тот же генотип, в зависимости от условий среды, в разные фенотипы. Фенотип любого признака определяется генотипом и средой: Ф = Г + Е, отсюда Г/Ф + Е/Ф = 1. Если в предельно экстремальной среде Е*, предельно возможный фенотип Ф*, то Г/Ф* + Е** = 1, где Г/Ф* = Н есть не что иное, как наследуемость признака, а Е** = НР - его норма реакции. Значит, Н + НР = 1 и НР характеризует максимально возможное участие среды в определении признака. Иначе говоря, генотип любого признака задает возможный диапазон его изменчивости, а среда определяет точку внутри этого диапазона. Чем оптимальнее среда, тем фенотип “ближе” к генотипу, и наоборот, чем экстремальнее среда, тем они “дальше” друг от друга.

Согласно эволюционной теории пола, норма реакции женских особей по всем признакам несколько шире, чем мужских, т.е. выше их адаптивность (пластичность) в онтогенезе [3,8]. Это приводит к тому, что один и тот же вредный фактор среды модифицирует фенотип самок, не затрагивая их генотипа, и элиминирует фенотип и генотип самцов. Например, при наступлении ледникового периода широкая норма реакции самок у далеких наших предков позволяла “делать” гуще шерсть, или толще подкожный жир и выжить. Узкая норма реакции самцов этого не позволяла, поэтому из них выживали и передавали свои гены потомкам только самые генотипически “лохматые” и “жирные”.

После появления культуры (огня, шубы, жилища) наряду с ними выживали и добивались успеха у самок еще и изобретатели этой культуры. Тогда совершенно очевидно, что культура (шуба) выполняет роль фенотипа (шерсти).

Разная норма реакции приводит к тому, что в поведенческом, психологическом плане мужской и женский пол тоже отличаются друг от друга. У женщин выше обучаемость, воспитуемость, конформность, у мужчин - находчивость, сообразительность, изобретательность (поиск). Поэтому новые задачи, которые решаются впервые, но можно решить кое-как (максимальные требования к новизне и минимальные - к совершенству), лучше решают мужчины, а знакомые задачи (минимум новизны, максимум совершенства), наоборот, - женщины [9]. Эти биологические особенности полов проливают свет, в частности, на непонятные иначе разные роли и отношения полов в культуре.

Аналогию “фенотип - культура” можно расширить. И то и другое есть не что иное, как: 1) “вынос” генетической информации к среде (вместо врожденных инстинктов - обучение, вместо шерсти - шуба); 2) более гибкие формы информационного контакта со средой, расширяющие экологическую нишу; 3) посредники между системой и средой; 4) обогащение в процессе эволюции; 5) повышения приспособленности, приносящие пользу; 6) явления, удлиняющие онтогенез и его стадии; 7) делающие экономнее эволюцию, и т.д.. Следовательно, культуру можно рассматривать как внезиготное обогащение фенотипа.

По такой схеме можно трактовать широкий класс бинарных сопряженных дифференциаций (БСД) (систем и понятий), представляющих становой хребет дивергентной эволюции: пурины - пиримидины, рибоза - фосфат нуклеиновых кислот, NH2 - COOH группы аминокислот, ДНК - белки, ядро - цитоплазма, аутосомы - гоносомы, гомо- и гетеро- (зиготы и гаметы), диплоидия, гаметы - сома, два пола, эстрогены - андрогены, генотип - фенотип, симметрия - асимметрия, низ - верх, зад - перед, левое - правое и т.д. И все это на всех уровнях организации: от генов и гормонов до популяций и психики. Корни бинарных сопряженных дифференциаций уходят в неживую формацию [10].

Обобщенные заряды, потенциалы и работа

В термодинамическом плане живые системы представляют собой открытые рабочие системы, обменивающиеся со средой веществом, энергией, информацией и производящие полезную работу против энтропийных сил среды.

Для количественного описания состояния системы и процессов, идущих в ней, в термодинамике применяются специальные физические параметры, которые называются обобщенными зарядами, или факторами экстенсивности (Е). К ним относятся: масса, объем, энтропия, электрический заряд и т.д. Внутренняя энергия системы, как известно, определяется совокупностью этих обобщенных зарядов:

U = f(E1, E 2, E3, ... En).

Внутренняя энергия системы является функцией состояния, ее изменение можно представить в виде соответствующего полного дифференциала

dU = P1dE1+ P2dE2 + ... PndE n,

где P1 = ; P2 = ; .... Pn =

Коэффициенты P называются обобщенными потенциалами, или факторами интенсивности. Это те силы, которые вызывают перенос соответствующих зарядов и производят полезную работу. Каждому виду заряда соответствует свой, сопряженный с ним потенциал. Добавление в систему того или другого заряда приводит к повышению сопряженного с ним потенциала. Так, увеличение массы воды в верхнем резервуаре повышает гидравлическое давление, приращение объемного заряда повышает давление газа, теплового заряда - температуру, электрического заряда - электрический потенциал и т.д. Изолированная от среды система не может совершить никакой работы. Необходим контакт со средой в виде соответствующего канала связи. Каждой форме контакта со средой отвечает пара сопряженных факторов экстенсивности и интенсивности. Произведение обобщенного потенциала на изменение обобщенного заряда имеет размерность работы и называется обобщенной работой P  dE = dA. Каждой паре сопряженных зарядов и потенциалов соответствует особого рода работа (табл. 1).

Таблица 1. Структура термодинамических рабочих систем.

Работа (А)

Потенциал (P)

Заряд (Е)

Уравнение

Гидравлическая

Гидравлическое давление

Масса воды

A = H * dm

Расширения газа

Давление газа

Объем газа

A = P * dv

Тепловая

Температура

Энтропия

A = T * dS

Электрическая

Электрический потенциал

Электрич. заряд

A = U * dq

Химическая

Химический потенциал

Масса

A =  * dm


Таким образом, обобщенные заряды являются теми рабочими субстратами, поток которых производит работу. В отличие от обобщенных зарядов, величины которых зависят от массы (размеров) системы, величины обобщенных потенциалов от массы системы не зависят. При соединении двух систем соответствующим каналом связи существенно различное поведение факторов экстенсивности и интенсивности. Первые, обобщенные заряды, складываются, ведут себя аддитивно: E = E1+ E2, тогда как вторые, обобщенные потенциалы, выравниваются (усредняются): P = (P1E1 + P2E2)/ (E1 + E2).

Применительно к живым системам мы часто говорим о передаче информации, каналах передачи, о хранении, о памяти, о кодировании или утрате информации и т.д. Следовательно, под информацией мы подразумеваем некую субстанцию, с которой можно все это делать. Поэтому можно считать, что в системах, в которых определяющими, в смысле описания и оценки работы, являются не процессы, связанные с передачей вещества или энергии, а информационные процессы, в которых рабочим субстратом является информация. Например, при размножении и развитии организмов, в процессе обучения, в работе лектора, шпиона и т.д. массовые и энергетические эффекты несущественны (скажем, шпион может сообщить огромной важности секрет шёпотом и при этом никакие большие массы вещества не перемещаются, тепло не выделяется, электрические искры не сыплются!). Ни одна из строк табл.1 не может описать такую работу. Значит, информацию следует рассматривать как еще один фактор экстенсивности - информационный заряд наподобие других обобщенных зарядов. Тогда возникает вопрос о соответствующем, сопряженном с ним потенциале (факторе интенсивности), который по аналогии с другими потенциалами обусловливает поток информации и произведение которого на изменение количества информации также имеет размерность работы.

Фактор интенсивности, сопряженный с информационным зарядом, можно назвать информационным потенциалом, а работу, которую совершает информационный потенциал при передаче информационных зарядов, назовем информационной работой, или работой организации. Введение новых понятий диктуется соображениями аналогии, логической стройности и удобства. Стало быть, предлагается в табл.1 добавить специальную информационную строку, имеющую статус ценных видов работы: механической, электрической, химической (но не тепловой!).

В начале 70-х годов, сопоставив таким образом неживые и живые рабочие системы, я предложил общую трактовку бинарных сопряженных систем как аналогов термодинамических обобщенных зарядов - потенциалов, произведение которых дает работу. Было показано, что бинарные сопряженные дифференциации есть консервативно-оперативные (k-o) специализации, повышающие устойчивость адаптивных систем [10,11].

Идея дихронной эволюции

Эволюция происходит на основе отбора, путем “проб и ошибок”. Чтобы локализовать ошибки, выгоднее пробовать не на целой системе, а только на её части. Для этого достаточно разделить систему на две подсистемы и обеспечить их дихронную эволюцию так, чтобы одна из них, пробная, начинала и кончала эволюцию раньше, чем основная (более ценная). Идея дихронной эволюции оказалась очень плодотворной для общей трактовки бинарных сопряженных систем. Она позволила создать изоморфные теории дихронной (асинхронной) эволюции полов, хромосом, асимметрии организмов, мозга, рукости и левшества [2,3,4,5,12].

Временной сдвиг в эволюции консервативных и оперативных подсистем - эволюционный дихронизм - создает эволюционный диморфизм: две формы одного и того же признака (старую и новую), по которым, кстати, можно определить направление эволюции признака. Иными словами, дихронная эволюция создает между подсистемами две “дистанции”: по хронологической оси - арьергард-авангард, а по морфоэкологической оси - удаленное от среды консервативное,“стабильное ядро” и экологическую, приближенную к среде оперативную, “лабильную оболочку”. По теории, консервативными подсистемами являются для половой дифференциации: женский пол популяции, аутосомы генома, эстрогены организма, для латеральной - правое полушарие мозга, левая сторона тела и правши общества, а оперативными подсистемами соответственно - мужской пол, гоносомы, андрогены и левое полушарие, правая сторона тела, левши общества.

Все сопряженные дифференциации изоморфны: 1) адаптивно-эволюционирующие системы; 2) тесно связанные с эволюционным прогрессом системы, произошедшие из недифференцированных форм (раздельнополые - из бесполых, геномы, содержащие гоносомы, - из геномов без них, асимметричные - из симметричных и т.д.); 3) представляющие собой экономные формы информационного контакта со средой, позволяющие искать новые решения эволюционных задач без риска закрепления неудачных решений; 4) регулирующие эволюционную пластичность систем в разных средах через соотношение o/k (чем оно больше, тем выше пластичность). Для половой, хромосомной и латеральной дифференциаций удалось вскрыть механизмы этой регуляции. В оптимальной среде o/k падает, в экстремальной - растет.

Все это дает основание рассматривать с тех же позиций и такие понятия, как сознание и культура. Что такое сознание? Какие отношения между ним и знаниями? В русском языке слово сознание происходит от слова знание (информация, сведения, умение, владение). Приставка со означает вместе, совместно, общее - сосед, соратник, сотрудник и т.д. Не составляют ли они сопряженную пару, произведение которых представляет работу интеллекта? Если так, то что из них обобщенный заряд, а что потенциал? Кстати, мне не удалось найти удовлетворительного определения сознания. Говорят такого нет. Но ведь употребляя это слово, мы прекрасно понимаем, какое сознание имеется в виду: потеря сознания, общественное сознание или самосознание. Не говорит ли это о том, что язык содержит это определение? А если так, то нельзя ли его извлечь оттуда, с помощью лингвистического анализа, сравнив с другими сопряженными парами? Например, мы говорим: много знаний (массы, тепла, зарядов), но высокое сознание (давление, температура, потенциал); почему-то: знание дела, языка, математики, но сознание долга, чести, ответственности (перед кем-то); не говорим: мы потеряли свои сознания (или у нас поднялись температуры, давления) и т.д. Нельзя ли сделать из такого сопоставления вывод, что знания имеют природу обобщенных зарядов, а сознание - потенциала? Если можно, то это уже - определение понятия. То же самое с культурой. Если это оперативная подсистема (потенциал) еще одной дифференциации на уровне индивида или популяции, то что выступает в роли сопряженной с ней консервативной подсистемы (заряда)? Если культура (этноса) - аналог фенотипа организма, то сопряженная с ней консервативная подсистема должна быть аналогом его генотипа. Тогда это не что иное, как генофонд этноса и т.д. (табл. 2).

Таблица 2. Некоторые информационные бинарные сопряженные подсистемы - аналоги термодинамических зарядов - потенциалов.

Система

Подсистемы

(Информационная

работа)

Консервативная

(заряды)

Оперативная (потенциалы)

Нуклеопротеид

ДНК (РНК)

Белок

Ген (в организме)

Доминантный (А)

Рецессивный (а)

Ген (в популяции)

Гетерозигота (Аа)

Гомозиготы (АА, аа)

Геном

Аутосомы

Гоносомы

Клетка

Ядро

Цитоплазма

Мозг (низ - верх)

Подкорка

Кора

Мозг (зад - перед)

Затылочный отдел

Лобный отдел

Мозг (правое - левое)

Правое полушарие

Левое полушарие

Организм (морфология)

Левая половина

Правая половина

Организм (генетика)

Гаметы

Сома

Организм (физиология)

Эстрогены

Андрогены

Особь

Генотип

Фенотип

Популяция

Женский пол

Мужской пол

Общество

Правши

Левши

Интеллект

Знания

Сознание

Этнос

Генофонд

Культура
  1   2   3   4

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Конвергентная эволюция фенотипа, асимметрии и сексуальности к культуре
Глубокая аналогия пар: генотип–фенотип, симметрия–асимметрия (транс–цис), женский–мужской, как обобщенных зарядов–потенциалов, позволяет...
Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Программа прикладного курса по биологии «Многообразие и эволюция органического мира»
Учебно-методический комплекс по предмету «Биология», прикладной курс «Многообразие и эволюция органического мира», 2012 год, с. Федоровка...
Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Темы курсовых и контрольных работ для студентов дневного и заочного...
Фк по дисциплине «Деньги. Кредит. Банки» Эволюция номинализма как древнейшей денежной теории
Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Асинхронная асимметрия
Высказывается мнение, что латеральная асимметризация—закономерный процесс, продолжающий эволюционную «логику ряда» типов симметрии:...
Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Оглавление
Эта глава будет довольно сложной для восприятия неподготовленным читателем, однако я все же рекомендую вам её прочесть, поскольку...
Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Истоки характера и духовная эволюция Онегина в романе А. С. Пушкина «Евгений Онегин»

Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon План мероприятий Управления образования муниципального района «Печора»,...
Привлечение внимания обучающихся и молодежи к вопросам развития культуры, сохранения культурно-исторического наследия и роли российской...
Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Вводные замечания
Попытка определить значение сексуальности в трудах Зигмунда Фрейда наталкивается на ряд трудностей, которые можно лишь указать, но...
Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Успенский Б. А. Избранные труды. Т семиотика истории. Семиотика культуры
Трансляция, аккумуляция и трансформация европейской культуры в семиотической структуре российского общества XVIII века является определяющим...
Эволюция асимметрии, сексуальности и культуры icon Культурология
Структура и состав современного культурологического знания. Культурология и философия культуры, социология культуры, культурная антропология....
Литература


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
literature-edu.ru
Поиск на сайте

Главная страница  Литература  Доклады  Рефераты  Курсовая работа  Лекции