П.Б.Гофман-Кадошников

Чтобы понять современное состояние биологии и направления ее развития, необходимо бросить беглый взгляд на историю биологических наук. Во все периоды своей истории биология была ареной борьбы двух противоположных мировоззрений - материализма и идеализма. Мировоззрение служит основой для теоретических обобщений, без которых не может обойтись ни одна наука. Ученые, как отмечает Ф. Энгельс, нередко считали, что их теоретические высказывания основываются только на фактах, полученных путем точных наблюдений и экспериментов, и что поэтому они свободны от влияния той или иной философской системы. Но ученые в своих выводах не могут обойтись без умозаключений. И если они пытаются пренебречь философией, то невольно попадают в плен давно устаревших философских систем.

В истории науки борьба мировоззрений принимала различные формы, зависящие от идеологии общественного строя. Тем не менее во все времена философы и естествоиспытатели делились на два лагеря в зависимости от того, как они отвечали на основной вопрос философии - об отношении природы к духу, материи к сознанию. Те, кто утверждал, что дух существовал прежде природы, составили идеалистический лагерь. Те же, которые основным началом считали природу, примкнули к различным школам материализма.

Биология, как и другие науки, возникла и развивалась в связи с запросами практической деятельности человечества. Современная биология служит естественнонаучной основой медицины и сельского хозяйства. И в прошлом развитие биологии всегда было связано с практикой. Первые сведения о живых существах начали накапливаться еще первобытными людьми в связи с охотой и сбором съедобных растений. Приручение животных и переход к земледелию способствовали дальнейшему накоплению знаний. Низкий уровень производительных сил по замечанию В.И.Ленина, был причиной того, что "... первобытный человек был совершенно подавлен трудностью существования, трудностью борьбы с природой" (с) - В.И. Ленин. Сочинения. Изд. 4-е, т. 5, стр. 95. Госполитиздат. М., 1954.) Страх и беспомощность перед лицом стихийных сил явились почвой, на которой возникли первые зачатки религии. Невежественная фантазия древних людей создавала представление о всемогущих божествах.

С возникновением рабовладельческого общества в Египте, Индии, Китае и Греции производительные силы поднялись на более высокую ступень. Философы Ионийских колоний Греции (VII-VI век до н. э.) систематизировали накопленные знания о природе и развивали материалистическое мировоззрение, которое "означает просто понимание природы такой, какова она есть, без всяких посторонних прибавлений, и поэтому у греческих философов оно было первоначально чем-то само собой разумеющимся" (Ф. Энгельс. Диалектика природы. Госполитиздат, 1948, стр. 159.). Они, по выражению Ф. Энгельса, были "прирожденными" диалектиками, рассматривающими мир как единое целое, как бесконечный процесс изменения и превращения первовеществ.

Греческий философ Аристотель (IV век до н. э.), которого Ф. Энгельс называет самым всеобъемлющим умом древности, значительно пополнил знания собственными наблюдениями и исследованиями. В частности, в его работах "История животных" и "О частях животных" он описал более 500 видов, привел данные об их внешних особенностях, образе жизни, анатомическом строении и создал первую попытку классифицировать животных. Его ученики описали 550 видов растений. В своем мировоззрении Аристотель колебался между материализмом и идеализмом.

Знаменитый врач древней Греции Гиппократ (IV век до н. э.) систематизировал сведения об организме человека. Изучая анатомию человека, он положил ее в основу лечения. Гиппократ выступал против мистических представлений о причине болезней и искал их в условиях жизни, питания и труда.

На смену рабовладельческому строю пришел феодализм. Господствующей идеологией стала религия. Наука, по образному выражению К. Маркса, превратилась в служанку богословия. Авторитет священного писания признавался выше человеческого разума. В это время культура народов Востока опередила европейскую культуру. Огромное влияние на развитие мировой культуры оказал таджикский философ,врач и ученый-энциклопедист Абу-Али Ибн-Сина (980-1037), известный в Европе под именем Авиценны. До нас дошло около 100 его сочинений, в том числе знаменитый "Канон медицины", который был переведен на латинский язык и в течение столетий был главным медицинским руководством во всех университетах Европы. В своих трудах по вопросам естествознания и медицины Авиценна стоял на стихийно материалистических позициях. Он развивал представление о вечности и несотворенности мира и был сторонником учения о причинной закономерности в природе.

Началом современного естествознания, как и всей новой истории, Ф. Энгельс считал эпоху Возрождения. Это был период крушения феодального общества. Переворот в социально-экономической структуре вызвал коренные изменения и в науке. Духовная диктатура церкви была сломлена; естествознание стало постепенно освобождаться от теологии; возникли светские школы; развитие наук пошло гигантскими шагами. Характеризуя эту эпоху, Ф. Энгельс писал: "Это был величайший прогрессивный переворот из всех пережитых до того времени человечеством, эпоха, которая нуждалась в титанах и которая породила титанов по силе мысли, страсти и характеру, по многосторонности и учености"(Ф. Энгельс. Диалектика природы. Госполитиздат, 1948, стр. 6.).

По мере накопления фактических данных естествознание стало дифференцироваться, расчленяться на отдельные науки: механику, физику, химию, биологию, а они в свою очередь дробились на отдельные области и дисциплины. Дифференциация науки была положительным явлением, так как давала возможность все глубже проникать в частные закономерности природы, знание которых необходимо для развития производительных сил общества. Однако наряду с расчленением науки в сознании естествоиспытателей и философов происходило также расчленение природы. Складывалось ложное представление, будто природа состоит из отдельных, не связанных между собой предметов и процессов. Ученые перестали замечать единство природы и взаимосвязь происходящих в ней явлений. Но что особенно характеризует взгляды ученых этого периода - это их представление о неизменяемости природы, отсутствии ее развития. В их представлении природа была всегда такой, какой мы ее видим сейчас. В природе отрицалось всякое развитие. Такой метафизический взгляд на природу был противоположен представлениям греческих философов - стихийных диалектиков, для которых мир был нечто целое, возникшее и развившееся из хаоса.

Освобождение естествознания от власти религиозных и метафизических представлений происходило медленно. Особенно долго они сохранялись в биологических науках, где до середины XIX века господствовали взгляды креационистов (лат. creator - творец), стремившихся согласовать науку с догматами религии. Креационистские представления разделяли даже такие крупные ученые, как основатель систематики растений и животных Карл Линней (1707-1778) и основатель палеонтологии Жорж Кювье (1769- 1832). Так, например, Линней писал: "Видов столько, сколько различных форм произвел в начале мира Всемогущий". Удивительную приспособленность животных и растений к условям их жизни креационисты считали проявлением изначальной целесообразности, доказывающей мудрость творца Вселенной.

Уже в то время ученые-материалисты вели борьбу с креационистами. Великий русский ученый М. В. Ломоносов (1711-1765), высмеивая их, писал: "Напрасно многие думают, что все, что видим, сначала творцом создано... Такие рассуждения весьма вредны приращению всех наук... хотя оным умникам и легко быть философами, выуча наизусть три слова: бог так сотворил" (М. В. Ломоносов. Избранные философские сочинения. М., 1940, стр. 214.).

Материалистические взгляды с трудом пробивали себе дорогу. В XVII, XVIII веках материализм стал идеологией буржуазии, ее орудием в борьбе с феодализмом. Материализм этого времени был механистическим, так как из всех наук только механика достигла к этому времени значительного развития. В биологии, которая, по образному выражению Ф. Энгельса, в то время еще лежала в пеленках и не могла дать научного объяснения жизненных процессов, механистический материализм привел к истолкованию организма как машины. Понятие "животное-машина" впервые ввел французский философ Р. Декарт (1596-1650). Развивая это понятие, врач и философ Ж. О. Ламеттри (1709-1751) создал учение о "человеке-машине". Он отрицал существование нематериальной души и доказывал тесную зависимость психики человека от тела.

Механисты, будучи правы в признании первичности материи, не замечали качественной специфики живого. Для них организм представлял собой сумму частей, жизнедеятельность которых может быть целиком объяснена законами физики и химии. На самом же деле биология имеет и особые чисто биологические законы и теории, например теорию клеточного строения организмов, закономерности борьбы за существование и естественного отбора, законы передачи наследственных признаков в поколениях и др. Все эти закономерности не могут быть сведены только к физическим и химическим процессам.

Согласно нашим современным представлениям, законы физики и химии имеют особенно большое значение тогда, когда явления жизни изучаются на молекулярном уровне. Но изучение тех же явлений на уровне клетки и целостного организма позволяет обнаружить закономерную зависимость этих явлений от специфических биологических особенностей организма, например от структурных компонентов клетки, от наличия особенностей строения и взаимосвязей между органами и, наконец, от взаимосвязей организмов в биологических сообществах. Сводя явления жизни лишь к законам физики и химии, механисты были бессильны в объяснении явлений жизни.

И материалисты, и идеалисты этого периода были метафизиками. Они видели природу только как совокупность несвязанных между собой абсолютно неизменяемых, застывших предметов. Объясняя причины господства метафизики, Ф. Энгельс писал: "Надо было исследовать вещи, прежде чем можно было приступить к исследованию процессов. Надо сначала знать, что такое данная вещь, чтобы можно было заняться теми изменениями, которые в ней происходят" (Ф. Энгельс. Людвиг Фейербах. Госполитиздат, 1949, стр. 38.).

К концу XVIII века метафизический метод стал серьезно тормозить дальнейшее развитие науки. Возникла острая необходимость изучить естественные связи предметов, их возникновение, изменение и развитие. Только такой подход давал возможность научно познать природу. Первая брешь в метафизическом мировоззрении была пробита еще в 1755 г. философом Иммануилом Кантом (1724-1804). В его "Общей естественной истории и теории неба" вся солнечная система и Земля предстали как нечто развившееся во времени.

Время выхода в свет главного труда Дарвина - 1859 г. - явилось крупнейшей вехой в истории биологических наук. Собрав огромный фактический материал, Дарвин привел неопровержимые доказательства развития органического мира, а позже доказал животное происхождение человека. Теория Дарвина вызвала в биологических науках революционный переворот. При оценке его значения нужно подчеркнуть два принципиально важных момента.

• Во-первых, дарвинизм нанес сильнейший удар метафизическому взгляду - весь органический мир, все виды животных и растений предстали теперь как результат процесса развития живой природы. Учение Дарвина утвердило в биологических науках исторический метод.
• Во-вторых, дарвинизм доказал несовместимость научного познания природы с религиозными представлениями. Креационизм, господствовавший в науке до выхода в свет трудов Дарвина, перестал существовать.

Оценивая значение учения Дарвина, В. И. Ленин писал: "Как Дарвин положил конец воззрению на виды животных и растений, как на ничем не связанные, случайные, "богом созданные" и неизменяемые, и впервые поставил биологию на вполне научную почву, установив изменяемость видов и преемственность между ними,- так и Маркс положил конец воззрению на общество как на механический агрегат индивидов, и впервые поставил социологию на научную почву..." (В. И. Ленин. Сочинения. Изд. 4-е, т. 1, стр. 124. Госполитиздат, 1941.).

В первый же момент появления учения Дарвина стало ясно, что материалистическое ядро дарвинизма - учение о развитии живой природы - находится в антагонистическом противоречии с идеализмом и метафизикой. Реакционные ученые и духовенство прилагали все силы для опровержения дарвинизма. Государственные чиновники запрещали преподавание и преследовали защитников и пропагандистов учения Дарвина. В защите и развитии учения Дарвина приняли участие передовые ученые многих стран: в Англии - Т. Гексли, в Германии - Э. Геккель и Ф. Мюллер, в США - Аза Грей, в России - И. М. Сеченов, И. И. Мечников, А. О. Ковалевский, В. О. Ковалевский, К. А. Тимирязев и др. Дарвинизм утверждался в условиях острейшей борьбы передовых ученых против сил мракобесия и реакции.

После крушения креационизма идеализм в биологии принял новые формы. Наиболее важная из них известна под названием неовитализма. Его истоками служили идеалистические (виталистические) представления некоторых философов древнего мира и ряда ученых средневековья. Виталисты считали, что в основе явлений жизни лежит особое нематериальное начало, стоящее над организмом, существующее ранее его материальных структур и направляющее их деятельность. Для обозначения этого вымышленного начала придумывались различные названия. Биолог Г. Тревиранус (1776-1837) называл его жизненной силой (vis vitalis), физиолог И. Мюллер (1801-1858) - органической силой. По мнению Мюллера, эта творческая разумная сила "проявляется сообразно строгой закономерности, она существует в зародыше раньше, чем возникают его будущие органы, и она-то и производит их, без чего идея целого не могла бы реализоваться". Виталисты не делали даже попытки определить природу этих сил.

Основатель неовитализма Г. Дриш (1867-1941) пытался возродить представление о нематериальном жизненном начале, взяв для его обозначения термин Аристотеля "энтелехия". По представлению Г. Дриша, энтелехия не является ни материей, ни особым видом энергии, она находится вне пространства и только действует в пространстве. Нетрудно видеть, что представление об энтелехии, так же как и представление о жизненной силе, не имеет ничего общего с наукой и ведет на путь суеверий и мистики. Тем не менее борьба против витализма с позиций примитивного механистического материализма оказалась несостоятельной, поскольку сам механистический материализм не мог объяснить сложную специфику явлений жизни.

Как механистический материализм, так и идеализм все яснее обнаруживали свою ограниченность. Настойчиво требовалось распространить идею развития и взаимосвязи явлений на все области естествознания и завершить переход к воссозданию общей картины природы в ее вечном движении и развитии с взаимными превращениями форм движения материи. Но идеология буржуазного общества не могла быть основой дальнейшего прогресса науки.

На историческую арену начал выходить зародившийся в недрах капитализма рабочий класс. Основой для дальнейшего развития наук стала созданная идеологами пролетариата К. Марксом, Ф. Энгельсом и В. И. Лениным философия диалектического материализма. Как в свое время механистический материализм был идеологией зарождающейся буржуазии и ее идейным оружием в борьбе против феодализма, так и диалектический материализм стал идейным оружием нового прогрессивного класса - пролетариата в его борьбе против мировоззрения отживающего капитализма. Диалектический материализм как наука о наиболее общих законах развития природы, общества и мышления обобщает итоги конкретных наук и освещает пути их дальнейшего развития. Основным проблемам философии естествознания посвящены произведения Ф. Энгельса "Антидюринг" и "Диалектика природы".

Труд В. И. Ленина "Материализм и эмпириокритицизм" (1908) ознаменовал новую эпоху в развитии диалектического материализма. В этом труде В. И. Ленин дал философское обобщение открытий естественных наук за весь период после смерти Ф. Энгельса. Диалектический материализм освободил естествознание от той философской ограниченности, которой характеризуется наука буржуазного общества.

Домарксовский материализм был преимущественно созерцательным. К. Маркс перенес центр внимания на преобразование мира. "Философы,- писал он, - лишь различным образом объясняли мир, но дело заключается в том, чтобы изменить его" (К. Маркс и Ф. Энгельс. Сочинения. Т. IV, Госполитиздат, 1931, стр. 591.).

Идея преобразования органического мира и управление биологическими явлениями становится ведущей идеей советской биологической науки. Она дает основу для самой тесной связи биологии с практикой. Советские ученые познают биологические явления не в процессе пассивного созерцания, а в практической, преобразующей деятельности.

Отражением философской концепции преобразования является знаменитый девиз И. В. Мичурина: "Мы не можем ждать милостей от природы; взять их у нее - наша задача".

Говоря о современной физиологии, необходимо отметить, что ее основной задачей становится управление функциями организма. В течение нескольких веков физиология изучала функции всех органов тела человека и животных, и только функции коры головного мозга оставались почти неисследованными. Неизвестны были даже пути и методы, с помощью которых можно было бы приступить к изучению деятельности высшего отдела мозга, являющегося органом мысли. Разработка этой важнейшей проблемы на строго материалистической основе - неоспоримая заслуга И. П. Павлова.

В зоологии и ботанике задачи теперь не ограничиваются описанием животных и растений; ставится новая цель - дать научную основу для преобразования флоры и фауны. Зоологи изучают вопросы акклиматизации животных и расселяют их на новые территории. Ихтиологи разрабатывают научные основы рационального использования рыбных ресурсов страны, что позволяет увеличить промысел рыбы.

Паразитологи разрабатывают вопросы борьбы с паразитами человека и животных. Акад. К. И. Скрябин выдвигает проблему девастации, т.е. полного искоренения гельминтов - возбудителей заболеваний - на основе глубокого познания их жизненных циклов. Благодаря целеустремленной работе многих ученых и практических врачей удается осуществить девастацию некоторых видов, а по отношению к ряду других - включить вопрос об их полной ликвидации в план практических мероприятий органов здравоохранения и ветеринарной службы.

Мы разобрали лишь отдельные примеры, показывающие, что марксистская идея преобразования глубоко пронизывает самые различные области советской биологической науки.

Со второй четверти XX века естественные науки сделали огромный шаг вперед. Особенно быстро развивались физика и химия. При этом усилилась тенденция связывать различные области естествознания друг с другом. Возникли пограничные науки: физическая химия, химическая физика, биофизика, биохимия, молекулярная биология и др.

Развитие пограничных наук способствовало дальнейшему воссозданию целостной картины мира в его единстве и многообразии взаимосвязанных форм движения материи. Метафизический разрыв природы на части все более терял свою почву. Развитие физики и химии дало биологам широкие возможности использовать новые тончайшие методы исследования. Электронный микроскоп позволяет проникнуть в мир субмикроскопических структур, исследовать тончайшее строение живой клетки, изучить в деталях морфологию бактерий и рассмотреть структуру вирусов.

• Метод меченых атомов открыл принципиально новые возможности для изучения химических процессов в организме, позволил глубоко изучить жизнь как непрерывный процесс синтеза и распада веществ.
• Метод гистологической химии (гистохимии) дает возможность использовать точные приемы изучения химического строения живого вещества в клетках и тканях.
• Метод дифференциального центрифугирования позволяет выделять из клеточной массы отдельные части клеток: их ядра, микроскопически малые митохондрии, невидимые под микроскопом рибосомы и "чистую", лишенную оформленных частиц протоплазму. Этот метод исследования клеток широко используется в последнее время и позволяет изучить детали обмена веществ в клетке.

Все большее значение приобретают методы, использующие ионизирующее излучение (рентгеновы и гамма-лучи). Воздействие лучами, глубоко проникающими в тело, открыло пути для изучения ряда важных вопросов физиологии развития и генетики. Методы облучения приобретают большое значение и в практической медицине для диагностики и лечения болезней человека.

Невозможно перечислить все новые методы и приемы, заимствованные биологами из смежных естественных наук. Использование этих методов дает современной биологии огромное количество новых фактов, которые необходимо систематизировать, оценить и понять. Обобщение нового фактического материала нередко приводит ученых к прямо противоположным заключениям и выводам. Это показывает, что как бы точны ни были методы исследования, прогресс науки зависит не только от них. Решающее значение имеет мировоззрение. Оно позволяет найти правильный путь среди огромной массы противоречивых данных.

В современной биологии, как и раньше, диалектический материализм борется на два фронта: против идеализма и вульгарного механистического материализма.

Бурное внедрение физических и химических приемов исследования вызвало в современной биологии новую волну механистических теорий. Успехи в изучении химической и физической стороны жизненных явлений вызывают у механистов уверенность, что явления жизни можно целиком свести к явлениям физики и химии. В частности, механисты утверждают, что наследственность организмов сводится к химии вещества наследственности, что эволюция организмов сводится к отбору белковых молекул (биохимическая эволюция), а мышление - к физическим и химическим процессам мозга.

Еще Ф. Энгельс, критикуя механистов XIX века, писал, что "...органическая жизнь невозможна без механического, молекулярного, химического, термического, электрического и т. д. изменения. Но наличие этих побочных форм не исчерпывает существа главной формы (движения материи.- П. Г.-К.) в каждом рассматриваемом случае. Мы несомненно "сведем" когда-нибудь экспериментальным путем мышление к молекулярным и химическим движениям в мозгу; но разве этим исчерпывается сущность мышления?"(Ф. Энгельс. Диалектика природы. Госполитиздат, 1948, стр. 199.).

Механисты не видят, что специфика жизни состоит в особом, качественно своеобразном взаимодействии материальных частиц, и сводят целое к сумме частей, качественные различия к чисто количественным, высшие формы движения материи - к низшим.

Современный идеализм нередко выступает в замаскированной форме. Не говоря открыто о нематериальном начале жизни, идеалисты продолжают абсолютизировать специфику жизни. Они отрицают значение химических и физических исследований для понимания сущности жизни и не замечают, что специфические физические и химические процессы в организме составляют существенную сторону жизненных явлений. Это приводит их к метафизическому отрыву биологической формы движения материи от химической и физической. Природа вновь разрывается на несвязанные части.

Идеалисты теперь, как и раньше, отрывают жизнь от ее материального носителя - белка, мышление - от мозга, наследственность - от ее биохимической основы. Так, в идеалистической философии Сметса (холизм) целостность организма рассматривается в отрыве от ее физико-химической и структурно-физиологической основы и возводится в абсолют.

Научное решение вопросов современной биологии возможно только на базе философии диалектического материализма.

С точки зрения диалектического материализма явления жизни представляют особую форму движения материи, не сводимую к чисто физическим и химическим явлениям. Основные проявления жизни - обмен веществ, раздражимость, размножение, наследственность и изменчивость - это специфические свойства живой материи, не присущие телам неживой природы. Эти свойства возникли, развивались и совершенствовались в процессе эволюции живых существ. Организмы обладают сложной структурой и высокой упорядоченностью всех протекающих в них процессов. В любой момента организме протекает множество различных химических превращений и физических явлений, но все они строго координированы организмом как целостной системой. Координация жизненных процессов осуществляется многообразными регулирующими механизмами, ферментными системами, направляющими химические превращения по определенному руслу, гормонами, регулирующими многие биологические процессы; у животных ведущая роль в регуляции и координации жизненных процессов принадлежит центральной нервной системе и гуморальным факторам.

Полнота знаний, необходимая для управления биологическими процессами, может быть достигнута лишь в том случае, если явления жизни изучаются не только на уровне организма как целостной системы, но также на клеточном и молекулярном уровне. Например, при изучении основного свойства жизни - обмена веществ - необходимо изучить: общее координирующее влияние организма, осуществляемое через химическую и нервную регуляцию обменных процессов (уровень целостного организма), роль клетки и ее структурных частей в синтезе и распаде органических соединений (клеточный и субклеточный уровень) и, наконец, свойства отдельных химических веществ, например ферментов, катализирующих реакции обмена веществ (молекулярный уровень).

Изучение биологических явлений на молекулярном уровне нельзя противопоставлять изучению того же явления на уровне клетки и организма. Оно лишь дополняет и расширяет знание различных сторон биологического процесса. В связи с изучением жизненных процессов на молекулярном уровне во второй половине нашего века возникла новая дисциплина - молекулярная биология. Ее задача - исследование свойств биологически важных молекул. Нельзя, однако, забывать, что свойства этих химических соединений реализуются лишь в организме как целостной системе. Биологические свойства организма определяют специфику жизненных процессов.