1. Борьба философских идей и противоречия в становлении генетики как науки
Потребность в диалектике как учении о всеобщей взаимосвязи и законах развития обнаруживается на протяжении всей истории генетики, начиная с момента ее зарождения и кончая современным этапом развития. По отношению к генетике диалектика как бы выполняет функцию ариадниной нити, помогающей ученым найти выход из кризисных состоянии науки и отыскать в лабиринте научных поисков путь к истине.
Однако пути проникновения диалектических идей в естествознание — процесс не простой, как это показано В.И. Лениным на примере революции в физике, которая «идет… к единственно верной философии естествознания не прямо, а зигзагами, не сознательно, а стихийно, не видя ясно своей „конечной цели“, а приближаясь к ней ощупью, шатаясь, иногда даже задом. Современная физика лежит в родах. Она рожает диалектический материализм»[230]. Вывод В.И. Ленина приложим и к генетике.
Зарождение генетики создало в биологии острую проблемную ситуацию, характеризующуюся комплексом противоречий: во-первых, в области гносеологии — между менделизмом и дарвинизмом как биологическими теориями вообще и целостно-непрерывной и дискретной концепциями наследственности в частности; во-вторых, в области методологии — между редукционистской, аналитической программой Г. Менделя, построенной по типу физической науки, и композиционистским традиционно биологическим подходом Ч. Дарвина, в котором доминировал синтез; и, в-третьих, в области мировоззренческих взглядов на органический мир — между принципами изменчивости (дарвинизм) и устойчивости, постоянства (менделизм).
Эти противоречия могли быть правильно разрешены лишь с позиций диалектики, так как только она позволяла уяснить гносеологические возможности менделизма и дарвинизма. В то время биология нуждалась не в альтернативном выборе между редукционизмом или композиционизмом, а в их диалектическом единстве, в органическом дополнении синтетического подхода Дарвина аналитическим подходом Менделя. В мировоззренческом отношении перед биологами встала задача более глубокого осмысления диалектики органического мира как единства изменчивости и относительной устойчивости.
Произведение Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора» совершило революцию в воззрениях биологов на органический мир. Лабильность, изменчивость стали трактоваться как атрибутивные свойства живого. Идее неизменяемости, постоянства видов был нанесен сокрушительный удар, и всякое стремление ее оживить воспринималось как ненаучный подход.
В отличие от Дарвина, который подчеркивал значение изменчивости биологического объекта в процессе эволюции, Мендель сосредоточил внимание на противоположном свойстве живого — устойчивости, которая проявляется в консерватизме наследственности. В его поле зрения попали константно различающиеся признаки, не изменяющие своих характеристик в процессе скрещивания. На этом основании первый биограф Менделя Г. Ильтис[231] сделал даже вывод о том, что Мендель тяготел к идее неизменяемости видов. Данное мнение не соответствует истине[232], хотя Мендель и склонен был придавать большое значение устойчивости признаков. Это важно подчеркнуть, особенно если принять во внимание, что опыты над культурными растениями по изменению наследственности в духе идей ламаркизма не дали положительных результатов и что в то время не было еще достоверных данных о мутационном процессе.
Акцент Менделя на устойчивости живого был абсолютизирован его последователями, не владевшими диалектическим способом мышления.
Сложившейся ситуацией воспользовались теологи и клерикалы, питавшие ненависть к атеистическому и материалистическому труду Ч. Дарвина и стремившиеся противопоставить ему в утрированной форме менделизм. «Хочется верить, — с надеждой писал профессор Московской духовной академии православный теолог С. С. Глаголев, — что умственное движение, начало которому положил монах (Мендель. — Авт.)…будет содействовать установлению гармонии между нашею христианскою верою и положительным знанием…»[233] Как известно, этим надеждам не суждено было сбыться: дальнейшее развитие генетики продемонстрировало несовместимость мировоззренческих принципов науки и религии.
Спекуляции на трудностях познания сложного механизма единства изменчивости и устойчивости живых систем характерны не только для идеалистов-богословов в прошлом, но и для антидиалектиков сегодня. Примером могут служить философские потуги Ж. Моно, задавшегося целью «опровергнуть» материалистическую диалектику данными молекулярной генетики.
Не анализируя в целом взгляды Моно (такие исследования уже проведены в работах А. Я. Ильина, И. Т. Фролова, Р. С. Карпинской), остановимся кратко лишь на его решении проблемы соотношения изменчивости и устойчивости живого. Моно сравнивает функционирование клетки с работой часового механизма и явно переходит допустимые границы аналогии, необоснованно превращая последнюю в гомологию. Однако неадекватность средств порождает сомнительность результатов. Вот тогда и получается у Моно, что живая система «…является в сущности картезианской, а не гегелевской».
Основу механистических взглядов Моно составляет его тезис о том, что «клетка — это машина»[234], которая представляет собой тотально-консервативную систему. Все это призвано обосновать главный его вывод об абсолютной неизменности (инвариантности) генетических структур. Несостоятельность подобных философских изысканий становится очевидной, если иметь в виду, как справедливо указывает И. Т. Фролов, что, «абсолютизируя инвариантность биологических процессов, разыгрывающихся на молекулярном уровне, Ж. Моно, желает он того или нет, ставит биологическое познание перед неразрешимым противоречием — невозможностью закономерно объяснить новообразования, вариабельность живых систем, их эволюцию»[235].
Однако вернемся к первому этапу становления генетики как науки — менделизму.
Задачей генетики как науки является изучение законов наследственности, т. е. нахождение устойчивых явлений в эволюционном процессе. Толкование наследственности как консервативной стороны эволюции дал еще Ф. Энгельс, который писал, что «в новейшее время представление об естественном отборе было расширено, особенно благодаря Геккелю, и изменчивость видов стала рассматриваться как результат взаимодействия между приспособлением и наследственностью, причем приспособление изображается как та сторона процесса, которая производит изменения, а наследственность — как сохраняющая их сторона»[236].
Фактически такие же представления о наследственности развивались и Менделем, заложившим научный фундамент корпускулярной теории наследственности. Поставив задачу выяснить количественные отношения наследования отдельных морфологических признаков по поколениям, Мендель экспериментально обосновал представление о наследственности как статическом свойстве организма. Это нашло свое отражение, в частности, в его гипотезе о чистоте гамет, т. е. несмешиваемости между собой наследственных задатков, полученных гибридами от родителей. Если Дарвин обнаружил в объективном процессе развития органического мира способность организмов постоянно изменяться, приспосабливаясь к вечно изменяющейся среде обитания, то Мендель показал, что им столь же свойственно и прямо противоположное качество — сохранение относительного постоянства живой системы. В единстве с эволюционным учением Дарвина идеи Менделя способствовали созданию естественнонаучного фундамента диалектика-материалистической теории развития, согласно которой само развитие понимается как противоречивое единство постоянной изменчивости и относительной устойчивости, взаимополагающих и вместе с тем взаимоисключающих друг друга.
Таким образом, философское значение законов Менделя состояло в том, что они нацеливали исследователей на уяснение важной диалектической мысли, согласно которой для адекватного отражения объективного процесса развития необходимо осознать объективно присущую ему противоречивость. В то время как в учении Дарвина основное внимание было сосредоточено на познании динамической стороны эволюции, законы Менделя выражали ее статическую сторону. В объективной действительности эти два момента неразрывно связаны, и разделение их есть лишь упрощающая абстракция, прием исследования сложного процесса эволюции.
В постоянной смене поколений Менделю удалось обнаружить такие факторы, которые сохраняются неизменными, оставаясь как бы безразличными к развитию. Правда, эти «наследственные факторы», как называл их Мендель, или в современной науке гены, в начале становления генетики не трактовались как относительно устойчивые. Такое их понимание было развито позже, в процессе преодоления механистических представлений о природе материальных основ наследственности. Однако упрощенные научные представления о природе наследственности в менделизме имели свое историческое оправдание: в них содержалось исходное положение, на основе которого стало возможным углубить начальные, очень абстрактные представления о природе наследственности.
Открытие в объективном процессе эволюции статического момента, вытекающего из сущности наследственности, явилось объективной предпосылкой для утверждения экспериментального метода в качестве главного метода познания в генетике. В то же время использование исторического метода, объективным основанием которого, как известно, выступает динамический момент эволюции, было весьма ограниченным, поскольку эволюционная проблематика исчерпала свои возможности в плане макроэволюции, в котором она разрабатывалась в XIX в. Более того, последующее возрождение эволюционной проблематики, а тем самым и расширение сферы познавательных возможностей исторического метода во многом оказались в зависимости от результатов, добытых с помощью экспериментального метода. Анализ объективной основы экспериментального и исторического методов показывает, что доминирование экспериментального метода в начальный период развития генетики было результатом перенесения центра научных исследований с изучения динамической стороны живой системы на статическую. На том уровне развития эксперимента можно было установить наличие у гена лишь таких свойств, как константность, цельность, независимость от изменений внешней и внутренней среды, т. е. он выступал в эксперименте как лишенный способности изменяться. Однако необходимой предпосылкой применения исторического метода является, как известно, наличие в изучаемом объекте изменений. Концепция постоянства наследственного фактора исключала применение исторического метода.
Вместе с тем незнание диалектико-материалистической методологии мешало многим естествоиспытателям правильно понять соотношение экспериментального и исторического методов, препятствовало оценке их истинной роли в процессе познания, что нередко приводило к антидарвинистской интерпретации полученных экспериментальных данных.
2. Проблема синтеза генетики и дарвинизма
Вызванная к жизни закономерным ходом прогрессивного развития науки потребность в накоплении эмпирического материала о природе наследственности при упрощенном, недиалектическом мышлении превращалась в односторонний эмпиризм, который противопоставлял эмпирическое знание теоретическому.
Из того факта, что экспериментальный метод Менделя открывал возможность для получения достоверного знания о наследственности, а в теории естественного отбора Дарвина отсутствовало строго доказательное знание, был сделан неправильный вывод о том, что менделизм является единственной основой точного знания в биологии и что он должен заменить «спекулятивную» теорию Дарвина[237]. Подобная оценка эволюционного учения приводила по сути дела к отрицанию познавательной ценности исторического метода.
Следовательно, доминирующее положение экспериментального метода в период становления генетики объясняется прежде всего тем, что основное внимание науки было сосредоточено на получении эмпирических данных о природе наследственности. Но коль скоро наследственность имеет не только некоторую структурную основу, а одновременно выступает и фактором, обусловливающим эволюцию живого, а также объектом эволюционных преобразований, то исторический подход к пониманию сущности наследственности принципиально не мог быть элиминирован.
Одной из существенных особенностей дальнейшего развития генетики явилось изменение оценки познавательных возможностей исторического метода — от полного отрицания его значения для генетики ее лидерами в начале XX в. до признания необходимости использования при теоретических построениях современными генетиками (представителями популяционной и эволюционной генетики). Это видно на примере решения главной проблемы генетики — соотношения генотипа и фенотипа, постановка которой связана с утверждением в генетике абстрактно-теоретического менделевского подхода; формирование диалектико-материалистического представления о механизме взаимосвязи генотипа и фенотипа оказалось возможным лишь на пути реализации конкретно-исторического подхода.
Начало диалектическому преодолению формальных представлений менделизма о соотношении генотипа и фенотипа было положено в результате обращения познания к внутренним морфологическим особенностям клетки. Сравнительный анализ данных гибридологического и цитологического методов фактически означал становление нового подхода к изучению явлений наследственности и изменчивости, основное содержание которого состоит во всестороннем исследовании феномена наследственности во всех его связях и опосредованиях. Возникла потребность рассмотреть ген в его всеобщих связях, т. е. исследовать не только его тонкую структуру (внутренние связи в самом гене), но также представить и его внутриклеточные связи на всех уровнях организации клетки.
При этом познание гена как внутренне расчлененной системы, с одной стороны, и органической части целостной системы генотипа — с другой, предполагало учет влияния сложного комплекса факторов внешней среды. Это нашло отражение прежде всего в открытии явлений мутагенеза. Однако на этом этапе дальнейшее проникновение во внутренние связи объекта зависело от всестороннего исследования его внешних связей: содержание понятия гена находилось в зависимости от конкретизации содержания понятия мутации.
Таким образом, процесс диалектического «снятия» формализма в генетике определялся не только становлением цитологического метода, но и значительно более глубоким преобразованием методологической основы генетического исследования, включающей также мутационный и физико-химический методы познания. Как видно, развитие методологической основы генетического анализа за счет расширения системы методов фактически означало переход научного мышления к наиболее полному познанию природы наследственности и изменчивости. «Чтобы действительно знать предмет, надо охватить, изучить все его стороны, все связи и „опосредствования“. Мы никогда не достигнем этого полностью, но требование всесторонности предостережет нас от ошибок и от омертвения»[238]. Таково, по мнению В. И. Ленина, первое требование диалектической логики, невыполнение которого, как свидетельствует, в частности, история генетики, приводит к ошибкам, к абсолютизации либо внутренних (автогенез), либо внешних (эктогенез) связей.
Конечно, стремление охватить все связи исследуемого предмета не означает их беспорядочного изучения и эклектического соединения. Несмотря на кажущуюся бессистемность дифференциации знания, якобы лишенной преемственности, существует определенная логика его развития. Например, трудно представить возникновение хромосомной теории наследственности и теории гена без открытия законов Менделем, а достижения современной генетики — без предварительной разработки хромосомной теории наследственности. «…Современная молекулярная генетика, — указывал С. И. Алиханян, — является логическим развитием хромосомной теории наследственности и теории гена, разработанных в первую половину нашего века. Молекулярная генетика подняла на более высокий уровень принципы, развитые Менделем и Морганом, связала генетические процессы с химическими и физическими понятиями, многие абстрактные категории сделала конкретными»[239].
Подобная последовательность в развертывании знания в генетике, характеризующаяся преемственной связью между качественно различными этапами ее развития, позволяет понять становление каждого следующего этапа как разрешение «проблемной ситуации», как «выпрямление зигзагов», которые время от времени неизбежно возникают в процессе эволюции генетической мысли.
Большое значение для понимания сути философских поисков и обобщений в развитии генетического познания имеет выявление общих черт выхода из кризисных ситуаций в науке. Их можно определить как нахождение в каждой конкретной проблемной ситуации главной стороны, существенной связи, от познания которой зависит формирование новых идей и концепций теории наследственности и изменчивости. Так, проблемная ситуация, возникшая в формальной генетике (менделизм), была преодолена в результате вычленения из всех внутриклеточных связей цитоморфологических связей, непосредственно относящихся к хромосомам.
При разрешении аналогичной ситуации, создавшейся в классической генетике, в роли такой существенной стороны познания природы наследственности выступало изучение связей и отношений молекулярного уровня. Для решения проблемы мутагенеза большое познавательное значение имело фиксирование внимания ученых не на внутренних связях того или иного уровня организации клетки, а на внешних. При этом из всего многообразия связей между организмом и средой выделялась связь между организмом и сильнодействующими (мутагенными) факторами внешней среды.
Следовательно, процесс всеобщего охвата связей, сторон, опосредований изучаемого предмета, отражающий бесконечность человеческого познания, реализуется в итоге через последовательную смену определенной степени существенности той или иной стороны рассматриваемого предмета.
Исследование всеобщих связей предмета не ограничивается изучением внутренних и внешних связей, так как, обращаясь к последним, представляющим собой взаимное воздействие тел друг на друга, познание вынуждено следовать от принципа связи к принципу развития[240]. «В том обстоятельстве, — отмечал Ф. Энгельс, — что эти тела находятся во взаимной связи, уже заключено то, что они воздействуют друг на друга, и это их взаимное воздействие друг на друга и есть именно движение»[241]. Логическая необходимость перехода от принципа всеобщей связи к принципу развития встала на известном этапе и перед генетикой. Ее конкретным воплощением явилось возникновение популяционной генетики, главной задачей которой было изучение связи и взаимодействия определенной группы организмов с внешней средой в целях выяснения условий, причин и объективных закономерностей процесса эволюции.
Переход от принципа всеобщей связи к принципу развития отражается в содержании конкретно-исторического подхода. В процессе его реализации в генетике удалось решить сложнейший комплекс вопросов, и прежде всего таких: 1) какова структурно-функциональная природа наследственной основы организмов (дискретный характер генотипа в явлениях наследования и его целостный характер в явлениях наследственного осуществления онтогенеза); 2) каков характер действия на изменяющийся организм или популяцию тех причин, которые вызывают мутационные или модификационные изменения; 3) каковы те условия, в которых происходит процесс микроэволюции.
Таким образом, если период возникновения генетики как науки (когда господствовал менделевский подход) определялся тем, что «сначала был взят самый типичный, наиболее свободный от всяких посторонних, усложняющих влияний и обстоятельств, случай»[242], то для следующего этапа ее развития было характерно дальнейшее восхождение, обращение к анализу именно этих посторонних, усложняющих обстоятельств.
Непонимание цели и значения абстрагирования как необходимого момента процесса познания чревато серьезными ошибками в истолковании полученных данных. Они заключаются главным образом в том, что относительная истина выдается за абсолютную, за истину в последней инстанции. Примеров подобного непонимания диалектики процесса познания в истории генетики много. Так абсолютизация открытий Менделя привела к тому, что менделизм стал противопоставляться дарвинизму. Однако в дальнейшем развитии генетики эта ограниченность была преодолена, и познавательные рамки менделевского подхода были расширены. Обстоятельный учет тех факторов, от которых абстрагировались на предшествующем этапе, способствовал становлению конкретно-исторического подхода в этой науке, что привело к развитию познания, опирающегося уже на более сложную систему частнонаучных методов. Вычленение в качестве главной тенденции развития познания в генетике процесса перехода от абстрактного менделевского подхода к конкретно-историческому позволяет осознать объективное значение методологических поисков решения главной проблемы генетики, которая была сформулирована ранее как проблема диалектико-материалистической интерпретации природы взаимоотношения генотипа и фенотипа.
Решение этой проблемы, помимо важного методологического значения имеет большое мировоззренческое значение, так как позволяет вскрыть научную несостоятельность утверждений наших идеологических противников, тщетно стремящихся доказать «банкротство» диалектики в генетике. Оно дает возможность также показать, что процесс исторического развития теории и методов генетики в своей логической основе является процессом стихийной и сознательной диалектизации генетики и что современное генетическое знание выступает результатом использования сложной системы методов исследования, каждый из которых не только находится в координации с другими, дополняя их, но и вступает в определенные субординационные отношения с ними.
Становление конкретно-исторического подхода в генетике позволило осознать упрощенность и односторонность толкования связей между генотипом и фенотипом либо в духе механоламаркизма (фенотип — генотип), либо в духе концепций неодарвинизма (генотип — фенотип). С утверждением конкретно-исторического подхода в генетике возникла возможность преодолеть эти крайности, дать диалектико-материалистическое объяснение механизма связи генотипа и фенотипа. При этом выяснились как структурно-функциональные отношения целостной живой системы со сложно регулирующимся механизмом, включающим в себя качественно различные структурные уровни и обеспечивающим устойчивость системы в постоянно изменяющихся условиях внешней среды, так и исторические отношения фенотипа и генотипа, в которых заключен сложный механизм обратной связи между ними, основанный на адаптивном действии естественного отбора. Конечно, такое понимание природы связей между генотипом и фенотипом сложилось не сразу, оно представляет собой итог длительного пути развития познания в генетике.
3. Диалектика структурно-функционального и исторического анализа в современной генетике
Отмечая, что современную генетику характеризуют единство структурного и функционального анализа, целостный подход к изучению природы наследственности и изменчивости, следует подчеркнуть возрастающую роль исторического анализа в получении нового знания. Это связано с тем, что развитие генетики требует гармоничного и согласованного прогресса всех ее частей. При этом ряд вопросов (например, молекулярной генетики) может быть решен только с помощью генетики других уровней. Это относится, в частности, к генетическому коду и его свойствам. Универсальность кода, начиная от бактерий и кончая человеком, указывает на его древность. Возможно, что он возник еще при переходе от химической к биологической эволюции. Значит, «тем более нужен исторический подход, которого многим генетикам пока что явно не хватает. Такой подход может обеспечить прежде всего эволюционная генетика»[243]. Следовательно, нынешнее знание в генетике является интегральным результатом применения сложно взаимодействующих, переплетающихся методов.
На каждом этапе развития генетики можно обнаружить преобладание того или иного метода. В современной эволюционной генетике доминирующее положение начинает занимать исторический метод. Но это не значит, что структурный и функциональный анализ в данной области исследований уже исчерпал свои возможности. Без него нельзя обойтись в решении целого комплекса важных проблем генетики. И все же в гносеологическом отношении структурно-функциональный анализ по сравнению с историческим находится на более низкой ступени восхождения от абстрактного к конкретному.
Действительно, чтобы исследовать генетическую систему как развивающуюся, необходимо было предварительно выяснить ее основные структурные элементы, законы их взаимосвязи и функционирования. Причем элементы нужно было изучать не только как определяющие природу целостности генетической системы, но и как определяемые этой целостностью. Иными словами, познание структурно-функциональной природы наследственности и изменчивости выступает необходимым условием в решении проблемы эволюции материальных основ наследственности.
Однако если говорить о том, как проявляется диалектико-материалистическая идея развития в генетике, то необходимо отметить два момента[244]. Во-первых, изучение генетикой наследственности и изменчивости при помощи таких методов, как математический, физико-химический, метод кибернетического моделирования, дает историческому методу исследования биологического объекта новые средства для его реализации. Во-вторых, последовательное распространение на саму наследственность и изменчивость выводов теории эволюции, полученных с помощью современной генетики, с необходимостью требует рассматривать эти свойства живого как своеобразные приспособления живых систем в ходе их исторического развития.
Эту особенность в понимании наследственности подчеркивали Р. Л. Берг и Н. В. Тимофеев-Ресовский, рассматривая вопрос о путях эволюции генотипа. «Хотя, — писали они, — генотип и является основной управляющей системой и кодом наследственной информации, передающейся из поколения в поколение, он в то же время, несомненно, является определенным „признаком“ организма. При этом мы можем различать два основных свойства генотипа как признака организма: его структуру и его изменчивость»[245].
Ранее мы стремились выяснить значение генетики для познания исторического процесса эволюции органических систем. Однако теория эволюции, получив мощный импульс в результате развития генетики, заставила ученых по-новому посмотреть на сущность наследственности и изменчивости, осознать их историческую природу. Так, по современным представлениям, сущность эволюционного процесса составляет адаптациогенез, идущий на основе естественного отбора. Из этого вытекает, что наследственность и изменчивость также являются приспособительными признаками, возникшими в ходе исторического развития.
Действительно, еще в 1913 г. И. В. Мичурин разработал понимание доминантности, рассматривая ее как результат длительного влияния определенных исторических условий. Раньше доминантность трактовалась как некоторое постоянное свойство, и лишь в 1928 г. Р. Фишер пришел в основном к тому же выводу, что и И. В. Мичурин, вскрыв целесообразный характер доминирования нормальных аллелей над мутантными[246].
В результате появления такого рода работ и дискуссии, развернувшейся вокруг них, возникла новая отрасль генетики — эволюционная генетика, в рамках которой впервые был поставлен вопрос об эволюции самих явлений наследственности и изменчивости. Таким образом, с возникновением эволюционной генетики наследственность начинает рассматриваться не только как фактор эволюции, но и как объект эволюционных преобразований. Такой подход имеет большое эвристическое значение: он служит еще одним аргументом в пользу тезиса о материальном единстве органического мира, основывающемся на общности состава и строения молекулярных основ живого, а также на данных анализа их возникновения и развития. Становится все более очевидным, что многие теоретические проблемы молекулярной биологии не могут быть решены без помощи эволюционной теории, без диалектической идеи развития[247].
Необходимость исторического подхода обнаруживается и в понимании мутабильности (т. е. способности организма производить мутации), противоположные тенденции которой выявляют ее историческую сущность. Так, повышение уровня мутабильности, с одной стороны, способствует эволюционной пластичности, с другой — ведет к дезорганизации адаптивной нормы. Исторического осмысления требуют и такие явления, как плейтропизм (взаимодействие) генов, который представляет собой результат противоположных тенденций (целостности и мозаичности), линейное расположение генов, «чистота гамет», ограниченность поля действия единичной мутации[248]. Не меньшую роль исторический подход играет в определении значения кодовых «слоев» и в расшифровке информационной структуры нуклеиновых кислот[249].
Современная молекулярная генетика не может ответить на многие фундаментальные вопросы без привлечения идеи эволюции к объяснению природы «естественного языка», посредством которого происходит передача наследственной информации[250]. Концепция эволюции генетической системы в современной молекулярной генетике опирается на разработанную классификацию информационных «сообщений», предполагающую наличие иерархии рангов этих «сообщений» по принципу отношений между частью и целым (кодон — цистрон — оперон — репликон — сегрегон). Такое выделение уровней организации передачи наследственной информации позволяет не только объединить уровни управления в генетических системах (метаболический, оперонный, клеточный, онтогенетический и популяционный), но и показать ограниченность научных представлений о материальных основах наследственности, исходящих только из структурно-функционального анализа.
Таким образом, чтобы понять и научно объяснить любую структуру и функцию живых систем, необходимо представить их как результат исторического приспособительного процесса, адекватное отражение которого требует использования исторического метода как необходимого элемента сложной системы познавательных средств. Как заметил Ю. М. Оленов, «попытка, совсем недавно невозможная, подвергнуть анализу проблему эволюции материальных основ наследственности сейчас представляется не только целесообразной, но и необходимой»[251]. Здесь отражен существенный сдвиг в методологии генетических исследований, характеризующийся значительным повышением познавательной эффективности исторического подхода к изучению материальных основ наследственности.
Исследование нуклеиновых кислот в свете теории эволюции способствовало преодолению узких рамок морфологического подхода к построению систематики. В свою очередь использование данных молекулярной генетики для решения принципиальных вопросов филогенетики поставило проблему эволюции материальных основ наследственности. Более того, появилось новое направление молекулярной биологии — геносистематика, которая исследует количественные характеристики степени сходства организмов. Вместе с тем было бы неправильно полагать, что с возникновением геносистематики происходит автоматическая замена систематики фенотипов систематикой генотипов[252]. Здесь нет ни подмены, ни тем более противопоставления одного другому, ибо основное назначение геносистематики — дать более конкретное знание о родственных связях различных сообществ организмов, сделать более точными и глубокими представления о направлениях и темпах эволюции геномов особей. Разработка молекулярно-биологической картины эволюции является важным фактором решения филогенетических проблем[253]. Полученные в этой области данные позволяют по-новому взглянуть на молекулярно-биологические структуры, обнаружить в них в снятом виде сложные исторические отношения.
Осуществление единства структурного и функционального анализа, которое стало возможным благодаря проникновению познания с субклеточного на молекулярный уровень организации живого, а также включение молекулярной биологии в решение некоторых эволюционных проблем привели к созданию новых областей биологического познания (молекулярных основ эволюции, молекулярной биологии развития и др.)[254]. Однако успешное развитие данных направлений биологического исследования оказалось в зависимости от разработки их методологических оснований, т. е. вопроса о соотношении исторического и структурно-функционального подходов[255]. Представление о единстве структуры и функции организма, сложившееся в современной генетике, способствовало формированию более широкой основы для развития сравнительно-исторического исследования и значительно раздвинуло его рамки.
В конкретной форме принцип развития находит свое выражение, как указывалось, в сравнительно-историческом рассмотрении данных, получаемых при решении проблемы происхождения жизни и вопроса о первичности РНК или ДНК[256]. Об эвристической ценности сравнительно-исторического метода можно судить хотя бы по эффективности таких разновидностей исторического метода, как экспериментально-исторический, модельно-исторический и др. А если учесть, какое большое значение имеет предварительный анализ нынешней развитой организации генетической системы, то становится ясным, что познавательные возможности сравнительно-исторического метода современной эволюционной генетики зависят от эффективности использования таких методов, как физико-химический, математический и системный.
Конечно, сам по себе анализ высшей стадии развивающегося объекта мало говорит о его истории, в связи с чем возникает вопрос, как структурно-функциональные отношения данной ступени интерпретировать исторически. В этой связи трудно переоценить значение разработки К. Марксом методологии исторического исследования. Он показал, что научную интерпретацию данного вопроса можно дать, только опираясь на принцип историзма, помогающего увидеть в субординации структурно-функциональных отношений системы ее историю. Однако исторический процесс представлен в своем результате не полно, а лишь в форме существенно необходимых моментов, так как все многообразие случайного, зигзагообразного было снято в ходе истории. Следовательно, методологическое требование выделения качественных состояний процесса развития способствует выбору правильного направления научного поиска, раскрывая природу отношения исторического процесса к его результату.
О реализации этого требования можно судить по тем теоретико-познавательным задачам, которые решаются системой частнонаучных методов исследования современной генетики. Постановка проблемы эволюции материальных основ наследственности свидетельствует о таком уровне развития познания, на котором преобладающую роль в получении нового знания играет не столько дальнейшее накопление эмпирических данных, сколько их теоретическое обобщение.
Большая роль в решении этой задачи принадлежит сравнительно-историческому методу, с позиций которого общее и специфическое в организации генетических систем рассматриваются как результат их исторической преемственности и все многообразие форм генетических систем представляется как последовательные этапы исторического процесса. Роль анализа здесь заключается в отыскании существенного отношения в генетической системе. Он является лишь условием в решении более широкой проблемы, заключающейся в том, чтобы представить исторический процесс с учетом качественных состояний развивающейся генетической системы.
Конечно, с помощью конкретно-исторического подхода также не удается раскрыть движущие силы, механизм, общие и специфические закономерности процесса развития и т. д. Решение их, как было показано на примере эволюционной генетики, невозможно без установления ряда качественных исторических состояний развивающегося объекта, т. е. без выполнения требования научной периодизации. Будучи важнейшим элементом диалектико-материалистического принципа развития, данное требование позволяет исследователю выбрать правильное направление научного поиска. Но если это требование не рассматривать в единстве с конкретно-историческим подходом и в последнем не видеть необходимого условия для реализации первого, то требование научной периодизации превращается в формальный прием, лишенный действительного содержания.
Таким образом, по мере перехода от истолкования наследственности как относительно самостоятельного свойства живого, имеющего структурно-функциональную основу, к ее трактовке как фактора эволюции и далее как объекта эволюционных преобразований все настоятельнее обнаруживалась потребность в диалектическом способе мышления.
Изучение субстратных свойств материальных основ наследственности требовало объяснения сложных отношений между генотипом и фенотипом, противоречивого единства структуры и функции единиц наследственности. Этим обусловлено возрастание необходимости диалектического подхода при теоретическом осмыслении исторической природы наследственности, т. е. понимания ее как объекта эволюционных изменений.
Итак, исследование качественных изменений в теоретических представлениях о природе наследственности и в этой связи развитие методологии генетического познания от структурного подхода к функциональному и от него к историческому истолкованию сущности наследственности с учетом эволюции системы частнонаучных методов генетического анализа позволяют, с одной стороны, конкретизировать диалектическую концепцию развития, а с другой — осознать возрастающую потребность в ней как необходимой философской основе становления и развития генетики.