6. Новая термодинамика: планета делает на себе жизнь

Наша главная задача - показать, что биопоэз был не скоплением счастливых случайностей, а термодинамически оправданным явлением. В п. 5- 14 было сказано, что новая термодинамика, в отличие от прежней (т.е.

Диссипативной структурой (ДС) является и пламя, и организм, и биоценоз, и вся биосфера (видимо, только в этом смысле она - как Солярис.)

Могут возразить, что такие ДС, как водоворот или пламя, не являются самостоятельными предметами - их, например, нельзя передвинуть, не двигая их субстрат, а любой организм можно из его субстрата хотя бы на время вынуть. Поэтому вроде бы его нельзя сравнивать с живыми существами. Ho живое тоже нельзя произвольно сдвинуть в том пространстве, в котором оно выступает как ДС - например, в пространстве концентраций внутриклеточных веществ. Хотя они могут “гулять” сами, как “гуляет” по ванне водяная воронка. Важно понять, что слова «живое, понимаемое как ДС» относятся не к веществу организма (оно может и не измениться, если организм убить), а к тому, что делает его живым, т.е. к процессам.

С точки зрения термодинамики, жизнь - гигантская ДС, состоящая из множества меньших ДС, те состоят из еще меньших и т.д.; в этом смысле жизнь организована иерархически. Земля как планета не перестанет существовать, когда за счет ее охлаждения потоки из недр остановятся; но биосфера без этих потоков умрет.

Неотъемлемой частью жизни является процесс обмена (вернее сказать поток) веществ: и биосфера, и организм, и клетка создают и поддержива

ют свою структуру, непрерывно разрушая нечто внешнее и выбрасывая свои отходы наружу. Земля пока еще достаточно горяча, в ней существуют потоки веществ, обеспечивающие ее магнитное поле, движения земной коры и выход веществ из недр (вулканы, источники первичных газов и вод и т.п.). Эти потоки обеспечивают существование множества различных ДС, наиболее заметны из которых две - подвижная кора и биосфера.

Концепция жизни как иерархии диссипативных структур взята мною из более общей теории «самоорганизующейся Вселенной» (Jantsch Е. The selforganizing universe. Oxford - N.Y., 1980). Добавлю, что ее автор Янч (о нем см. п. 6-12) понимал термин ДС расширительно; по-моему, термин «соли- тон» (в смысле Петухова - п. 5-14) был бы не хужеЛ

С изложенной точки зрения, жизнь порождена Землей (точнее, ее потоками), и в этом смысле саму Землю можно признать живой. Более того, биосфера жива лишь постольку, поскольку жива Земля - в п. 3 мы подошли уже к тому же выводу с позиций геологии. Жизнь могла родиться только тогда, когда Земля находилась в соответствующем возрасте, и потому заглавие книги Лавлока «Возрасты Геи» вполне оправданно.

Никакая ДС не может образовываться постепенно, любая ДС (как и всякая целостность) возникает скачком. Этим обстоятельством воспользовался дальневосточный геолог В.Н. Компаниченко. Он отметил диссипативный характер всех процессов биопоэза и выдвинул на этом основании гипотезу, состоящую в утверждении геологически мгновенного («революционного») становления первых живых систем, противопоставленную эволюционной гипотезе Опарина. Каждая стадия биопоэза характеризовалась появлением новых типов ДС (Компаниченко В.Н. Возникновение жизни в глубинах гидротермальных систем. Хабаровск, 1996).

В заключение замечу, что с позиций термодинамики биопоэз выгоден для планеты: если термодинамически выгодно образование различных ДС, а не их разрушение, то выгодно и накрыть их все вместе единой оболочкой, замедляющей общее разрушение. Такую оболочку совместно создают биосфера и созданная ею атмосфера. (Как сказано в п. 7-4, кислородную атмосферу создали цианеи.)