ИНФОРМАЦИОННЫЕ МАТРИЦЫ И МОРФОГЕНЕЗ

ИНФОРМАЦИОННЫЕ МАТРИЦЫ И МОРФОГЕНЕЗ

Известно, что современная генетика не монет ответить на вопросы, связанные с пространственным становлением живых объектов пользуясь только биохимическим и молекулярным подходом. В настоящее время назрела необходимость по новому взглянуть на процессы морфогенеза. В новом подходе недостаточно останавливаться только на генетическом программировании пространственного развития живых существ. Ряд исследователей: (Р. Кастлер, X. Равен), подсчитав количество информации в зиготе и в развивающемся организме, пришли к выводу, что КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ В СФОРМИРОВАННОМ ОРГАНИЗМЕ ВОЗРАСТАЕТ НА НЕСКОЛЬКО ПОРЯДКОВ, ПО СРАВНЕНИЮ С ТОЙ, КОТОРАЯ БЫЛА В НАЧАЛЕ РАЗВИТИЯ. В сложившихся условиях не обойтись без теории пространственных информационных матриц, которые принимают непосредственное участие как в онтогенезе, так и в историческом развитии -филогенезе. Ниже приводится концепция пространственных информационных матриц, складывающих общее информационное поле.

ИНФОРМАЦИОННОЕ ПОЛЕ образовано ПРОСТРАНСТВЕННЫМИ БИОМАТРИЦАМИ, ПРЕДСТАВЛЯЮЩИМИ СОБОЙ ФРАКТАЛЬНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СТРУКТУРЫ, НЕПОСРЕДСТВЕННО СВЯЗАННЫЕ СО СПИРАЛЯМИ ДНК И СПИРАЛИЗОВАННЫМИ ХРОМОСОМАМИ, КОТОРЫЕ ВЫХОДЯТ НА СЛЕДУЮЩИЙ ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ УРОВЕНЬ - ЭТО ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ВЫДВИГАЕМОЙ КОНЦЕПЦИИ.

Пространственный анализ показывает, что фрактальные структуры и спирали могут контактировать друг с другом и служить переходным мостом, где информация биоматриц непосредственно реализуется материально в процессе морфогенеза, определяя дифференциальную активность генов в ДНК.

Ряд исследователей до настоящего времени считают, что основным носителем информации служит ДНК. Во-вторых упразднена догма, что считывание информации идет по схеме ДНК - РНК - БЕЛОК, показано, что переписывание информации может идти и в обратном направлении. А "эгоистичная" ДНК? Оказалось, что у организмов, имеющих ядро клетки, только в 2-5 % ДНК содержатся гены, а 98 % ДНК только воспроизводит самое себя, за что и названа "эгоистичной". Какова ее роль в генетическом аппарате так до конца и неизвестно. До и саму ДНК, какая-то "неведомая рука" укладывает в хромосомы и управляет формой ее распределения в хромосомах. При этом необходимо учитывать, что пространственная структура хромосом никак не связана с пространственной конфигурацией молекул ее составляющих, а следовательно определяется... Даже, если бы я этого не хотел, все равно придется на помощь призвать формообразующее биополе и биоматрицы, только интегральный фактор может в целом контролировать структуру органоидов клетки, форму клеток, органов и всего организма.

Уже в древности люди задумывались, где же находится "узел жизни", управляющий развитием и продолжительностью жизни человека. Египтяне считали, что "распорядитель жизни" находится в плаценте и для фараона специально завязывали "узел жизни" из плаценты. Среди придворной знати в Древнем царстве в продолжении четвертой, пятой и шестой династий была важная должность "вскрыватель царской плаценты". "Узел жизни" вскрывался в торжественной обстановке, когда особый совет решал, что правление царя кончилось, и царь тут же убивался. К концу Древнего царства обычай цареубийства отменили, но еще до времен Птолемеев при торжественных шествиях перед фараоном несли знамя с "узлом жизни". Откуда пошел изначально этот обычай неизвестно, однако этнографы нашли, что у различных африканских племен развито почитание либо пуповины, либо плаценты.

В наше время всем ясно, что форма тела не закодирована в каком то специальном органе, однако невозможно сразу ответить существует ли координирующий фактор, объединяющий деятельность генов в единый "оркестр"? Сразу же нужно отметить, что в выдвигаемой ниже концепции формообразования много еще допущений. Однако решение даже части поставленных здесь вопросов может привести к революционным сдвигам в биологии развития.

А где же все-таки находится пространственная запись развивающегося организма, которая переводит химический язык генетического кода в структуру, реально существующую и объемную?

Прежде всего мы можем предположить, что в каждой живой клетке есть ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ПРОГРАММА ЕЕ БУДУЩЕГО РАСПОЛОЖЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ, клетка как бы "знает", где ей надо остановиться, когда перестать делиться и какую форму принять, чтобы войти в состав того или иного органа.

Однако развитие сложнее. Клетки не только перестают расти, делиться и принимать различную форму, но специализируются или дифференцируются, а в некоторых случаях даже отмирают, чтобы получилась необходимая пространственная структура. Так образуются пальцы на конечностях у зародыша, когда ткани между будущими пальцами гибнут, а из пластинки формируется зачаток кисти, пятипалая рука. Неведомый нам скульптор, ваяя живое существо, не только перераспределяет, но и удаляет ненужный материал, чтобы воплотить то, что намечено генетической программой.

Ученые, работающие в области молекулярной генетики, выяснили пути передачи информации от ДНК к информационной РНК, которая в свою очередь служит матрицей для синтеза белков из аминокислот. Изучаются вопросы, связанные с влиянием генов на обмен веществ в клетке и на их синтез. Когда же взгляд переводится на образование пространственной структуры, самой неисследованной области в биологии развития, то сразу же возникает сомнение, достаточно ли одних генов, чтобы реализовать в пространстве химическую запись генетической программы. Сомнения такого рода десятилетиями уже будоражили умы эмбриологов, и именно у них, людей, занимающихся пространственной дифференцировкой, появилась КОНЦЕПЦИЯ МОРФОГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОЛЯ.

У различных авторов природа эмбрионального поля может рассматриваться как материальный, так и нематериальный фактор. Однако теорий, который поддерживают материальность морфогенетического поля, больше. Наиболее разработанные концепции эмбрионального поля принадлежат австрийцу П. Вейсу и двум советским ученым А.Г. Гурвичу и Н.К. Кольцову. По мнению П. Вейса и А.Г. Гурвича, морфогенетическое поле не обладает обычными физико-химическими характеристиками. А.Г. Гурвич назвал его биологическим полем. В противоположность этому Н.К. Кольцов полагал, что поле, командующее целостностью организма, сложено обычными физическими полями.

П. Вейс писал, что поле действует на клеточный материал, формирует из него те или иные зачатки организма, а по мере развития образуются все новые и новые поля, управляющие развитием различных органов. Короче говоря, развивается поле, затем сам зародыш, причем клетки формирующегося организма пассивны, из развитием полностью ведает морфогенетическое поле.

Концепция биологического поля А.Г. Гурвича зиждется на том, что поле создается в каждой клетке развивающегося организма. Однако сфера действия поля выходит за пределы клетки, клеточные поля как бы сливаются в единое поле, которое меняется при пространственном перемещении клеток.

Согласно обеим концепциям, поле развивается так же, как и зародыш. Однако по П. Вейсу, оно делает это самостоятельно, по теории А.Г. Гурвича - под влиянием клеток зародыша. Но мне думается, что если взять за аксиому самостоятельное развитие биологического поля, то наши знания вряд ли продвинутся вперед. Ибо чтобы хоть как-то объяснить пространственное развитие самого поля, нужно вводить биополя 2-го, 3-го порядка и так далее. Если же клетки сами строят себе биополе, а затем изменяются и перемещаются под его воздействием, то в таком случае морфогенетическое поле выступает как орудие для распределения клеток в пространстве, и оно никак не может определять форму будущего организма.

По теории А.Г. Гурвича, источником поля является ядро клетки, а биологам известны примеры, когда крупные организмы содержат только одно ядро. Например, одноклеточная водоросль ацетобулярия достигает размера 2-3 сантиметров. У нее есть ризоиды, напоминающие корни, тонкая ножка и зонтик. Как одно-единственное ядро дало такую причудливую форму? Можно лишить ацетобулярию ядра, которое находится в ризоиде, отрезать ризоид с ядром. Однако ацетобулярия без ядра не теряет способности к регенерации, если у нее отрезать зонтик, он снова вырастает. Где же тогда заключена пространственная память?

Давайте поищем выход из создавшегося положения: Почему биологическое поле должно обязательно изменяться в процессе развития? Не логичнее ли думать, что поле с первых же стадий развития не меняется и служит той матрицей, которую зародыш стремится заполнить.

Клетки принимают сигналы, идущие от биологического поля. Развитие в этом случае можно рассматривать как сложное поведение клеток, выполняющих общую волю целостной пространственной структуры. Но как может возникнуть поле, управляющее развитием? Возможно, оно порождено взаимодействием спиральных структур ДНК с пространственной континуальной информацией, наличие которой признает российский ученый В.В. Налимов (см. Налимов В.В. Вероятностная модель языка. М., "Наука", 1979).

Одни исследователи считают, что биополя образуют единое "силовое поле", как его определил цитолог и генетик Н.К. Кольцов.

По мнению других исследователей, биологическое поле отличается по своей природе от физических и химических полей. Возможно, оно вбирает все известные физико-химические взаимодействия и отличается от отдельных физических полей, как сплав металлов отличается от составляющих его компонентов.

Биологические поля не могут быть общими и одинаково организованными, как это мы находим в неживой природе. Существуют электрическое, магнитное, гравитационное поля, которые имеют одинаковую организацию во всех живых и неживых субстанциях. Биологическое поле индивидуально для каждого организма, и поэтому мне пришлось дать ему название "информационное поле", элементом которого могут быть биоматрицы.

Никто сейчас не отрицает, что почти любая клетка организма несет всю генетическую программу. В ходе дкфференцировки в различных органах начинает работать только та часть генетической программы, которая командует синтезом белков в каждом конкретном органе или даже отдельной клетке. А вот у информационного поля, наверное, нет такой специализации - оно всегда целое, т.к. это фрактал. Иначе просто не объяснить его сохранность даже в малой части организма.

Такое предположение не умозрительно. Чтобы показать целостность информационного поля в каждой части организма, возьмем удобные для этого живые существа. Есть в природе слизистый грибок миксомицет-диктиостелиум. У него любопытный жизненный цикл. Сначала его клетки как бы рассыпаны и ползают в виде амеб по почве, затем одна или несколько клеток выделяют вещество акразин, что служит сигналом "все ко мне". Амебы сползаются и образуют многоклеточный плазмодий, который становится червеобразным слизнем, выползает на сухое место и превращается в маленький грибок с круглой головкой, где находятся споры. Головка гриба стоит на тонкой ножке, а сам он имеет размеры всего 2 мм. Прямо-таки на глазах из клеток собирается причудливый организм, который как бы заполняет уже имеющееся информационное поле.

Ну, а если сократить количество сливающихся клеток, что получится - половина грибка, или целый? Экспериментаторы так и сделали в лаборатории. Такой эксперимент поставили, и оказалось, что из половины амеб получается той же формы грибок, но в два раза меньше по размерам. Оставили 1/4 клеток, они опять собрались и дали грибок со всеми присущими ему формами, только еще меньших размеров. Получается, что КАЖДАЯ ЧАСТЬ КЛЕТОК НЕСЕТ ИНФОРМАЦИЮ О ФОРМЕ, КОТОРУЮ ИМ НАДО СЛОЖИТЬ, СОБРАВШИСЬ ВМЕСТЕ. Правда, где-то есть предел, и малого количества клеток может не хватить для построения миксомицета. Однако, зная это, трудно отказаться от мысли, что форма грибка заложена в информационном поле еще тогда, когда организм рассыпан на отдельные клетки. Видимо, каждая клетка несет целостное информационное поле. При слиянии клеток их информационные поля суммируются, но это суммирование выглядит скорее как разрастание, раздувание одной и той же формы – организация фрактала.

А плоские черви планарии способны восстановить свой облик из 1/300 части своего тела. Если нарезать планарию на самые различные по величине кусочки и оставить в покое на три недели, то клетки в тканях планарий теряют свою специализацию и снова перестраиваются в целых животных. Через три недели вместо изрубленных на куски планарий по дну сосуда ползают уже целые планарии, почти равные взрослым, и крошки, едва заметные на глаз. Но у всех: и у больших и маленьких - видна головка с глазами и расставленными в стороны обонятельными "ушками", все они одинаковы по форме, хотя различаются по размерам в сотни раз. Каждое существо восстановилось из разного количества клеток, но по одному "чертежу". Вот и выходит, что любой кусочек тела планарии нес целое информационное поле.

Сходные опыты ставил с одноклеточными организмами, с крупными, в два миллиметра длиной, инфузориями спиростомами. Такую инфузорию можно разрезать микроскальпелем на 60 частей, и каждая из них снова восстановится в целую клетку. Инфузории растут, но не бесконечно. Клетки, достигнув положенного размера, как бы упираются в невидимую границу. Вот эту границу может поставить информационное поле.

Таким образом, информационное поле одинаково служит одноклеточным, колониальным и многоклеточным организмам.

Можно предположить, что еще до оплодотворения половые клетки несут уже готовые информационные поля, а при оплодотворении, когда сперматозоид и яйцеклетка сливаются и их генетические программы объединяются, суммируются информационные поля, давая промежуточный или обобщенный тип с признаками матери и отца. После оплодотворения информационная копия организма готова, все дальнейшее развитие можно представить как заполнение пространственных копий, составленных биологическими матрицами, живым веществом, клетками, их производными.

Без ядер клетки способны жить, но теряют способность к регенерации и построению пространственных структур. Правда, есть примеры регенерации и при отсутствии ядер. Вспомним ацетобулярию, у которой зонтик регенерирует в отсутствие ядра. Регенерация зонтика ацетобулярии может осуществиться только один раз, но и этого уже достаточно, чтобы предположить невероятное, что информационное поле сохраняется вокруг клетки, даже если она лишена основного генетического материала.

Возникает интересная мысль. Сохраняется ли информационное поле после жизни организма? Но придется оставить пока этот вопрос без ответа.

* * *

II. РОЛЬ БИОМАТРИЦ В ФИЛОГЕНЕЗЕ И ОНТОГЕНЕЗЕ

Как в нашем организме, так и в организме всех живых существ, даже одноклеточных, идут ПРОЦЕССЫ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ. Живое строит формы в пространстве, по существу завоевывает его, соответственно законам красоты. Как сложны формы живых организмов, знает каждый. Чтобы построить такую форму, нужно создать разные отдельные части, что в то же время все должно сливаться в гармоничное целое. Какие факторы следят за дифференцировкой клеток и за целостностью всего организма?

Вероятнее всего такая важная роль отводится МОРФОГЕНЕТИЧЕСКОМУ ПОЛЮ. Развитие любого живого существа идет по заранее намеченному плану. Если проводить аналогию с электронносчетными машинами, то это значит, что в каждую клетку организма заложена своего рода перфокарта (генетическая программа), на ДНК которой записаны все индексы о данном организме.

Заметьте, какое отличие от электронной машины, - генетическая программа заложена в каждую клетку живого организма, то есть не один раз, а миллионы или даже миллиарды раз, в зависимости от количества клеток. Последние же генетические исследования показывают, что и в одной клетке одинаковые программы могут многократно повторяться. При этом в организме можно найти и печень, и легкие, и почки, и сердце - самые разнообразные органы. А в каждую клетку, из которых построена ткань органа заложена одинаковая генетическая программа. В каждой клетке работают, или выдают информацию, только те участки дезоксирибонуклеиновой кислоты или ДНК, где хранится запись именно об этом органе. Остальная часть генетической программы, хотя она и присутствует, ВЫКЛЮЧЕНА!

Здесь мы сталкиваемся с САМЫМ ЗАГАДОЧНЫМ И САМЫМ ТАИНСТВЕННЫМ ПРОЦЕССОМ. Как идет управление выключением одних участков ДНК и включением других в строгом соответствии с пространственным расположением клеток? Как из одной клетки получается две клетки с разной пространственной программой? Грубо говоря, когда наступает тот момент, при котором клетка, разделившись на две, даст одну клетку, потомки которой образуют печень, и вторую, потомки которой образуют, например, желудок [25].

Ответить на эти вопросы - значит решить первую половину проблем биологии развития: как одинаковое становится разным, то есть как дифференцируются клетки. Решить указанную задачу требует не только чисто научный интерес, но и сама жизнь, ибо многие болезни, неправильное развитие органов и другие врожденные уродства есть ни что иное, как нарушение дифференцировки клеток, разрегулирование тончайшего механизма, управляющего специализацией клеток. А так же установить какую роль играет морфогенетическое поле в развитии организма.

Механизм дифференцировки можно начать рассматривать с одноклеточных животных - простейших - и одноклеточных растительных клеток- водорослей. Природа как бы подарила экспериментатору одну клетку с довольно сложной структурой, гармоничной формой и единым морфогенетическим полем. Вот в капле воды плавает голубая точка, видимая невооруженным глазом. Под микроскопом, даже при небольшом увеличении, она превращается в голубоватый рог. Это инфузория-трубач, или стентор. Размеры трубоча (он может быть более 0,5 мм) позволяют резать его на части. Через несколько часов округлившиеся части клетки на наших глазах превращаются опять в самого настоящего трубача, только меньших размеров [26].

Это регенерация клетки, или восстановление, во время которой происходит пространственная дифференцировка различных участков трубача. Каждая часть клетки в пространстве восстанавливает свою форму: в одном месте появляются реснички и образование, похожее на раструб, в другом, наоборот, происходит сужение заднего конца. Управлять восстановлением недостающих частей клетки и знать как они расположены в пространстве ДНК не может. Это доступно только морфогенетическому полю.

Видимо, импульсы-сигналы идут от клеточного ядра и ДНК, заключенного в нем, но в пространстве они могут реализовываться только через формообразующее поле – биоматрицу. В пользу его существования говорит то, что линейный генетический код не может предопределить местоположение каждой точки трубача в пространстве. Ведь его регенерация идет в зависимости от размеров куска. Значит помимо генетического кода есть еще факторы, управляющие пространственной дифференцировкой, имеющие полевую форму. Тогда генетический код можно рассматривать как шифр, без которого невозможна регенерация и развитие живых форм, даже при наличии формообразующего поля в виде корпуску-биоматрицы.

В пользу необходимости присутствия генетического материала при формообразовательных процессах говорят также опыты с ацетобулярией. Ацетобулярия - водоросль, одноклеточная, но клетка имеет внушительные размеры - два сантиметра, а иногда и больше. Внешним видом ацетобулярия напоминает маленький грибок. Нa тонкой ножке сидит зонтик, а внизу, как корешки, расходятся так называемые ризоиды, служащие для прикрепления к субстрату. Казалось бы ничего особенного, перед нами водоросль похожая на грибок, но вспомним, что это сложно устроенный по пространственной дифференцировке организм, всего лишь одна клетка.

Ядро ацетобулярии находится в одном из ризоидов. Стоит микроскальпелем отрезать ризоид с ядром, и ацетобулярии уже становятся безядерной клеткой. Умрет ли она после этого? Оказывается нет. Живет да еще способна к регенерации. Отрежем у нее зонтик, он восстановится. Нo только один раз. А у клетки с ядром сколько бы мы ни отрезали зонтик, он всегда будет восстанавливаться. О чем это говорит? О том, что ядро впрок синтезирует вещества, необходимые для регенерации. Нo этих веществ не так-то уж много, только на одну регенерацию хватает у безядерной ацетобулярии [27].

В природе есть виды ацетобулярии со сплошные и изрезанным зонтиком. Это дает возможность проследить, как ядро клетки влияет на формообразование зонтика. Если у таких ацетобулярий отрезать зонтики и поменять ядра, то зонтик всегда восстанавливается именно той формы, к какому виду принадлежит ядро. И опять не сняли мы вопроса, само ли ядро полностью заведует процессами формообразования зонтика или шифрует только пространственный код?

Проведенные опыты показывает, что ЯДРО - ОДИН ИЗ ЖИВЫХ ПРИБОРОВ В КЛЕТКЕ, СЛЕДЯЩИХ ЗА ЕЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ФОРМОЙ. Но как согласуется это управление формой, когда вместе оказываются тысячи клеток? Кто или что дирижирует ими таким образом, чтобы вместе они уже работали как единственная ткань, или, более того, как орган и даже организм? Здесь начинается область научных догадок и предположений.

Ученые, занимающиеся раскрытием тайн дифференцировки клеток, прослеживают это на наиболее ранних стадиях развития организмов, когда клеток еще мало и можно как-то разобраться в их взаимосвязях, или же берут простые модельные системы и на них пытаются раскрыть принципы биокибернетики развития. Ибо даже сложнейшие кибернетические системы, применяемые в настоящее время человеком, далеко уступают отточенным в процессе эволюции механизмам управления в живом, а искусственных систем, кодирующих пространственную информацию, человек вообще пока не создал, если не считать ГОЛОГРАФИИ.

Однако есть определенное ОТЛИЧИЕ между голограммой и пространственным кодом живого. Каждая часть голограммы позволяет получить то же по величине изображение, но менее и менее четкое, чем меньше ее площадь, а каждая часть зародыша на самых ранних стадиях развития развивается в целый организм, только меньших размеров. На языке физики это звучало бы так: каждая часть голограммы дает четкое объемное изображение только меньших размеров. Возможно по этому принципу работает морфогенетическое поле, “заготовленное” как для филогенеза, так и онтогенеза.

...Исходя даже из двух близко расположенных центров в виде колебаний с различной частотой. Там, где амплитуда колебаний будет совпадать в резонанс, могут возникать повышенные энергетические области, в которых может происходить активация одних и тех же генов. Действительно, теоретические выводы Б. Гудвина как бы подтверждаются. Достаточно посмотреть на развивающийся зародыш позвоночных и можно отметить повторяющиеся одинаковые структуры, расположенные вдоль оси зародыша с равномерными промежутками. Так закладываются, например, сигментированные структуры - сомиты. Мы найдем их и у рыб, и у птиц, и у человека, в зародышах всех позвоночных животных. Сегментированные структуры характерны также для большинства беспозвоночных животных. [20, 21].

НОВЕЙШИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О МОРФОГЕНЕТИЧЕСКОМ ПОЛЕ В ВИДЕ БИОМАТРИЦЫ

Как гипотеза позиционной информации, так и привнесенная в биологию из математики и теоретической физики теория диссипативных или неравновесных структур, в которых совершаются колебания, требуют еще экспериментального подтверждения. Нo можно надеяться, что именно разработка таких теорий принесет новые успехи в науке, ибо только сочетание интуитивных построений и экспериментальных данных дает настоящие революционные сдвиги в познании. Профессор Московского университета Л.В. Белоусов, один из ведущих специалистов в области морфогенеза, считает оптимальное решение проблем формообразования, возможно, со временем включит в себя как теорию диссипативных структур, так и теорию биологических полей. С этим мнением нельзя не согласиться. Однако процесс морфогенеза и регуляции формы живых организмов настолько сложен, что в процессах формообразования вполне могут принимать участие также механизмы, вскрытые в концепции позиционной информации, а также способность организмов во время развития к творчеству.

Нa первый взгляд может показаться, что произошла ошибка. Как это можно эмбриогенез рассматривать как творческий процесс? Однако американский исследователь Б. Эльзассер именно так и считает. Пo его мнению, анализ молекулярнобиологических явлений в терминах физики и химии не является полным. Мысль приходит все к тому же, о чем мы говорили раньше, биологические объекты нельзя исследовать методами классической механики, так как при введение любых приборов или их датчиков в живые клетки нарушается их структура. Тогда живые объекты могут быть описаны законами статической физики. Однако и здесь можно найти существенное отличие живых систем от физических и химических систем.

Живые системы настолько гетерогенны, что невозможно произвести усреднение при исследовании их поведения обычными методами. Для большинства систем мы применяем механистическое описание, выделяем отдельные части их поведения, упрощаем и стремился понять общее по изучению отдельных частей. Для изучения развивающихся систем такой прием не подождет. Ведь для формообразовательных процессов живые структуры отбирают такие информационные сигналы, которые энергетически почти не различимы с шумом. Вот эта способность живого выбирать нужные сигналы и может быть отнесена к творчеству. БОЛЬШИНСТВО НЕЖИВЫХ СИСТЕМ СТРЕМИТСЯ К РАВНОВЕСНОМУ СОСТОЯНИЮ, В НИХ ВОЗРАСТАЕТ ЭНТРОПИЯ, А ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ, НАОБОРОТ, НАРУШАЮТ ЗАКОН ВОЗРАСТАНИЯ ЭНТРОПИИ В ПРОЦЕССАХ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ. Особенно наглядно это выступает в развивающихся системах, когда количество информации в ходе морфогенеза резко возрастает.

Какую же роль тогда можно отвести генам, если весь организм творчески подходит к своему развитию? Нужны ли они? Бесспорно.

Гены при таком подходе представляют собой как бы оперативные символы, с помощью которых реализуются творческие процессы в эмбриогенезе, регенерации и во всем индивидуальном развитии. Наличие генов необходимо для синтеза строго индивидуальных белков, но оно недостаточно для развертывания тела в пространстве. Таким образом, В. Эльзассер, введя концепцию творческой способности развивающихся организмов, признает, что в природе существуют обобщенные закономерности, не сводимые к математически выражаемым законам, к физическому и химическому уровню развития материи [22].

Согласно концепции автора данной работы доказывается, что морфогенетическое поле связано с генетическим аппаратом и представляет собой сложный паттерн, включающий все известные и неизвестные поля. Это слабоэнергетическое, но высокоинформативное комплексное поле индивидуально и его следует называть информационным. Развитие морфогенетической системы продолжается до тех пор, пока не сгладится пространственное несоответствие между развивающееся структурой и информационным полем или информационной биоматрицей. Данные подтверждаются экспериментами на ряде гидробионтов [23, 24]. Биоматрицы используются живыми организмами, как в филогенезе, так и в онтогенезе.

ЛИТЕРАТУРА

1. Холодов Ю.А. Мозг в электромагнитных полях. М., Наука, 1982.

2. Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь. Л., Гидрометеоиздат, 1974.

3. Симаков Ю.Г. Живые приборы. М., Знание, 1986. 175 с.

4. Протасов В.Р., Бондарчук А.И., Ольшанский В.М. Введение в электроэкологию. М., Наука, 1982. 324 с.

5. Лаздин А.В., Протасов В.Р. Электричество в жизни рыб. М., Наука, 1977.

6. Сафонов В.И. Нить Ариадны. М. ФиС, 1990. 300 с.

7. Карагула Ш. Прорыв в творчество. Нью-Йорк, 1976 (перевод с англ.)

9. Станиславский К.С. Статьи, речи, заметки, воспоминания. М., Искусство, 1958. 684 с.

10. Лоренц К. Человек находит друга. М., Мир, 1971. 164 с.

11. Киршенблат Я.Д. Телергоны-химические средства воздействия животных. М., Наука, 1968. 130 с.

12. Литинецкий И.Б. Беседы о бионике. М., Наука, 1968, 435 с.

13. Эшерих К. Термиты или белые муравьи. С.-Петербург, 1910. 218 с.

14. Gierer A. Hydra as a model for physical concepts of biological pattern formation. Meevier (North-Holland) biomedical Press. “Develop. and Cellular Biol. Coelentarates”. 1980. P. 363-371.

15. Cilrer A. Some physical, mathematical and evolutionary aspects of biological pattern formation. – “Phil. Trans. Roy. Soc. London”, 1981, B 295, N 1078, p. 429-440.

16. Trainor L.E.H. A field approach to pattern formation in living systems. – “Phys. Can.”, 1982, 38, N 5, p. 117-120.

17. Wolpert L. Pattern formation and change. – “Life Sci. Res. Rept.”, 1982, N 22, p. 169-188.

18. Wolpert L. Positional information and pattern formation. – “Phil. Trans. Roy. Soc. London”, 1981, B 295, N 1078, P. 441-450.

19. Wolpert L. Pattern formation in biological development. – “Sci. Amer.”, 1978, 239, N 4, p. 124-125.

20. Гудвин Б. Аналитическая физиология клеток и развивающихся организмов. -М.: Мир, 1979. - 287 с.

21. Дьюкар Э. Клеточные взаимодействия в развитии животных. - М.: Мир, 2978. - 329 с.

22. Wolpert L. Pattern formation in Biological development. – “Sci. Amer.”, 1978, 239, N 4, p. 124-125.

23. Симаков Ю.Г. Информационное поле жизни. - "Химия и жизнь", 1983, № 3, с. 88-92.

24. Симаков Ю.Г. Рождение живых форм. - "Знание-сила", № 3, 1985 с. 20-22.

25. Тринкаус Дж. От клеток к органам. М. Мир, 1972. 285 с.

26. Симаков Ю.Г. Жизнь пруда. М. Колос, 1982. 202 с.

27. Джибор А. Ацетобулярия - ценнейший объект для научных экспериментов. В сб. "Молекулы и клетки". М. Мир, 1968, с. 174-183.

28. Иванов П. П. Общая и сравнительная эмбриология. Учпедгиз. Л. 1945. 344 с.

29. Рэфф Р., Кофмен Т. Эмбрионы, гены, эволюция. М. Мир, 1986. 402 с.

30. Герцен Дж. Пересадка ядер и клеточная дифференцировка . В сб. - "Молекулы и клетки". М. Мир, 1970, с. 19-37.

31. Робертис Э.М., Гёрден Дж. Пересадка генов и анализ развития. В сб. "Молекулы и клетки", 1982. М. Мир. с. 78-93.

32. Зюсс Р. и др. Рак: Эксперименты и гипотезы. М. Мир, 1977. 358 с.

33. Браун А. Опухолевая клетка снова становится нормальной. В сб. "Молекулы к клетки", М. Мир, 1967, с. 85-93.

34. Гекели Дж, Бер Г. Экспериментальная эмбриология. М-Л. Биомедгиз, 1936. 466 с.

35. Гурвич А.Г. Теория биологического поля. М. Сов. наука, 1944. - 250 с.

Ю.Г. Симаков,

академик МАИ, профессор, доктор биологических наук

ТОННЕЛЬ - XXI #1,2003

Источник - http://tonnel-new.narod.ru/