Естественные технологии биологических систем
Шрифт:
Примером взаимодействия технологий может служить одна из наиболее острых проблем, стоящих перед человечеством конца XX в., — проблема пищи и питания. Действительно, питание при приготовлении, получении и консервации пищевых продуктов относится к категории производственных технологий. На одном из этапов эта проблема решается с помощью биотехнологий, а завершающий этап, т.е. ассимиляция пищевых продуктов, благодаря естественным технологиям. Оптимальное согласование элементов всего комплекса — одна из самых важных задач на трудном пути решения проблемы адекватного питания.
Выше приведены факты, позволяющие понять влияние законов естественных технологий на различные проявления практической деятельности человека. Почти не существует областей, где бы производственная активность человека в больших или меньших масштабах, прямо или косвенно не влияла бы на естественные технологии. В качестве
Вернемся вновь к близкому автору примеру — проблеме питания, имеющей жизненно важное значение для судеб всего человечества. Этот пример позволяет проиллюстрировать некоторые взаимоотношения производственных и естественных технологий. Питание в современном обществе определяется сложной синтетической технологией, в которой естественные и производственные технологии чередуются и комбинируются. В конечном итоге производство пищевых ресурсов направлено на обеспечение потребностей организма в пище. Эта пища должна наилучшим образом соответствовать естественным технологиям усвоения пищевых веществ человеком, выработавшимся в ходе эволюции. Следовательно, при всех обстоятельствах человек должен приводить производственные технологии в соответствие с естественными, меняя последние с крайней осторожностью, ибо последствия таких изменений часто невозможно предвидеть. Между тем они могут быть не только неблагоприятными, но и необратимыми.
Трудность совершенного приспособления производства к естественным технологиям в большинстве случаев связана с тем, что мы недостаточно их знаем. Это справедливо также в отношении процессов ассимиляции пищи. Существенный прогресс знаний о механизмах питания человека и других организмов в последние десятилетия позволяет перейти от теории сбалансированного питания к теории адекватного питания, которая в сущности опирается на идеи естественных технологий и их эволюции. Принципиально новым является оптимизация стыка двух технологий. Это относится к составу пищи, режиму и другим условиям питания. Например, даже оценка роли аминокислот в жизнедеятельности организма в последнее время резко изменилась, так как одни из аминокислот оказались предшественниками нейротрансмиттеров, а другие — самими нейротрансмиттерами. Таким образом, увеличение или уменьшение количества аминокислот в пище оказалось фактором, влияющим не только на синтез белковых структур нашего организма, но и на его информационную и эмоциональную деятельность.
В настоящее время ясно, что наше питание (т.е. состав пищевых, регуляторных и токсических веществ) в значительной степени зависит от бактериальной флоры. Трофические характеристики у одного и того же человека на протяжении жизни могут резко меняться, так как состав микрофлоры подвержен существенным изменениям под влиянием композиции пищи и лекарственных препаратов. Иногда бактериальная флора претерпевает значительные изменения, особенно после необдуманного применения антибиотиков. Различия в бактериальной флоре служат одной из важных причин изменений технологии ассимиляции пищи у одного человека и резкой индивидуальной вариабельности. Поэтому синтехнология питания должна быть адекватной как индивидуальным особенностям естественных технологий, так и их изменениям на протяжении жизни данного человека. Разумеется, при конструировании адекватной пищи необходима большая осторожность.
Представление о естественных технологиях, как неоднократно упоминалось выше, тесно связано с проблемами медицины и экологии. Мы воспринимаем медицину как науку, ремесло и искусство, направленные на сохранение и восстановление здоровья. Для медицины все, относящееся к понятию здоровья и к развитию новых подходов в управлении жизненными процессами организма, является крайне интересным. В этом смысле естественные технологии имеют первостепенное значение. Так, элементарные функции, или операции, осуществляемые функциональными блоками, служат элементами технологий. Их универсальность создает основу для особой группы патологических процессов, названных синдромом общих блоков. Последние в отличие от органных синдромов могут затрагивать различные физиологические функции разных органов, но обусловлены нарушениями одних и тех же функциональных блоков. Примером таких заболеваний служит неспособность к всасыванию определенных аминокислот, что внешне проявляется в поражениях кожи, умственной отсталости и т.д. (см. гл. 7). Повреждающие агенты могут вызывать разнообразные заболевания, связанные главным образом или частично
Особенно много нового концепции функциональных блоков и естественных технологий вносят в представления о специфичности и направленности химиотерапевтических воздействий и, в частности, в терапевтическую возможность построения «волшебной пули». Мечта о чистой химической терапии без побочных эффектов в концепции естественных технологий не находит строгой научной базы. Существование универсальных функциональных блоков делает идею «волшебной пули» весьма трудной для исполнения. Действительно, лекарственные вещества, хотя и с разной вероятностью, поражают все свои мишени, как желательные, так и нежелательные. В связи с тем, что одни и те же функциональные блоки распределены в различных клетках и органах неравномерно, в большинстве случаев желательные эффекты выражены во много раз сильнее, чем нежелательные.
Было бы, однако, неправильно сводить взаимоотношения медицины и естественных технологий лишь к концепции функциональных блоков. В той мере, в какой здоровье определяется как нормальное протекание естественных технологий, а болезнь — как их нарушение, врач должен быть технологом в широком смысле этого слова, т.е. специалистом, способным понять как сущность происходящих изменений, так и последствия лечебного воздействия.
Мы неоднократно отмечали, что сам человек является частью той чрезвычайно сложной естественной технологии, которая может быть обозначена как жизнь на планетарном уровне. Технологические подходы к этой проблеме кажутся особенно важными, так как затрагивают все виды взаимоотношений человека и биосферы. В настоящее время все громче звучат голоса, предостерегающие, что мы приближаемся или уже вплотную подошли к серьезному экологическому кризису. Возникла ситуация, при которой окружающая нас природа может претерпеть нежелательные и даже необратимые изменения в результате неразумных, чаще всего стихийных повреждающих воздействий со стороны человека. Более того, термин «кризис» в меньшей мере отражает характер тех изменений, которые могут нас ждать. В этом случае более уместно понятие экологической катастрофы, так как мы вмешиваемся в великую планетарную технологию без достаточных знаний и без отчетливого понимания ее особенностей.
Существуют многочисленные примеры неблагоприятных последствий, являющихся результатом экологических взаимодействий. Например, американскими экологами (Силбриг О., Силбриг Д. Популяционная биология и эволюция. М.: Мир, 1982) отмечено, что при широком использовании в США пестицидов одним из неожиданных и тяжелых последствий явилось образование устойчивости к ним более чем 200 видов насекомых, наносящих вред здоровью и хозяйственной деятельности человека. Точно так же при использовании гербицидов и дефолиантов возникает высокая устойчивость к ним у сорняков. Можно привести и другие примеры, однако и этих достаточно для заключения, что в век бурного прогресса деятельности человека понимание естественных технологий и поиски компромиссов при создании различных технологий чрезвычайно важны. Непонимание технологичности природы и логики эволюции может быть основой для локальных и парциальных катастроф, которые усугубляют существующую серьезную экологическую ситуацию и таят опасность большой экологической катастрофы. Такая опасность будет сохраняться и прогрессировать до тех пор, пока будет сохраняться и прогрессировать антропоцентрический утилитаризм. Иногда он кажется привлекательным, например в прекрасном определении одного из наиболее глубоких мыслителей нашего века Ч. П. Сноу. Он подчеркивает, что гуманизм — это концепция, возникшая в эпоху зрелого Возрождения и ставящая человека в центр мироздания (Сноу Ч. П. Заметки о гуманизме//Портреты и размышления: Художественная публицистика. М.: Прогресс, 1985. С. 290—294). Сегодня понятно не только сколь прекрасен, но и сколь опасен такой подход.
Заканчивая эти размышления, следует подчеркнуть, что антропоцентризм не способствует превращению биосферы в ноосферу, а напротив, затрудняет такую возможность. Для формирования ноосферы (помимо многих других условий) требуется: 1) совершенное знание естественных технологий на всех уровнях их организации; 2) сохранение и совершенствование этих технологий. Биосфера в нынешнем виде, нарушенная техникой, скорее может быть названа технобиосферой или больной биосферой — патобиосферой. Другими словами, сегодня задача формирования ноосферы в некоторых отношениях является проблемой не менее трудной, чем во времена В. И. Вернадского.