Идущие по пустыне: время

В. И. Вернадский пишет: «Живое вещество, мне кажется, есть единственное, может быть, пока земное явление, в котором ярко проявляется пространство-время».

Изучая пространство, всегда надо ясно отдавать себе отчет, о пространстве какого именно тела, процесса или явления идет речь.

Нас интересуют живые организмы. Такие организмы имеют клеточное строение. По образному выражению биолога и биохимика А. И. Опарина, как форма вытекающей из крана струи воды обусловлена формой крана, давлением и непрерывным перемещением и определенной скоростью молекул воды, так и пространственные форма и строение клетки, ее оболочки, протоплазмы, ядра являются отражением внешних условий и уже качественно другого процесса – всегда протекающего обмена веществ, обусловливающего непрерывную перестройку клетки.

Размеры, форма и строение клеток и их составных частей сильно варьируются уже в пределах одного организма в зависимости от принадлежности к той или иной ткани или органу (если это многоклеточный организм), от стадии развития, функции клеток и внешних условий, не говоря уже о клетках организмов различных видов.

Для жизнедеятельности клетки особое значение имеют белковые тела, формой существования которых, по Энгельсу, является жизнь, а также нуклеиновые кислоты. Особенности естественных белков проявляются уже в аминокислотном составе белков.

Пространственное строение белковых молекул является решающим для химических возможностей данного белка. Все особенности белков определяются их строением. Нуклеиновые кислоты, так же как и белки, имеют свое, присущее только им строение.

Взаиморасположение составных частей клетки и строящих организм важнейших соединений – прежде всего, белков и нуклеиновых кислот, а также углеводов, жиров и других соединений – образуют ту пространственную организацию клетки, которая отсутствует в неорганической природе, но характерна для живых организмов.

Пространство сложного тела можно рассматривать, так сказать, на разных уровнях, то есть изучать, например, законы взаимного расположения макрочастей тела или же расположение его клеток, молекул и атомов, электронов, ядер и т. д.

Пространство, занятое телом организма, В. И. Вернадский называет полем жизни. Он пишет: «Изучение физико-химических свойств поля жизни дает в этом отношении самые точные и самые глубокие указания, каких не дает пока никакое другое физическое явление Космоса».

Раз возникнув, биологическое пространство испытало изменение и развитие благодаря присущему внутри организма обмену веществ и непрерывным воздействиям внешней среды под контролем естественного отбора.

В процессе приспособления к условиям среды в анатомическом строении закреплялись свойства пространственной симметрии и асимметрии как фундаментальные свойства фундаментального мира. Причем асимметрию следует рассматривать как источник развития, эволюции, образования нового. Развивающаяся динамическая система должна быть обязательно несимметричной и неравновесной.

Асимметрия широко распространена в мире. В отличие от молекул неживой природы, где левые и правые молекулы встречаются часто, то есть носят в основном симметричный характер, молекулы органических веществ характеризуются ярко выраженной асимметрией.

Внутреннее расположение отдельных органов в живых организмах часто асимметрично. Например, сердце расположено слева у человека, печень – справа и т. д. Молекула ДНК асимметрична – ее спираль всегда закручена вправо, а все аминокислоты и белки, входящие в состав живых организмов, способны отклонять поляризованный луч света влево. Структура компонентов клетки также асимметрична, что имеет большое значение для ее обмена веществ, энергетической обеспеченности, а также способствует более высокой скорости протекания биохимических реакций.

У человека по принципу билатеральной симметрии (двусторонней по отношению к одной плоскости) расположены такие рецепторы, как глаза, уши, а также тактильные и мышечные рецепторы, соответствующие мозговые центры в правом и левом полушариях (правое полушарие ответственно за формирование чувства пространства и времени, левое – формирует понятие пространства и времени). Парный характер анатомического строения и мозговых центров есть закрепленное эволюцией отражение пространственной симметрии физических условий существования животных и человека [13].

Одними из первых биологическое пространство определили Ю. А. Урманцев и Ю. П. Трусов. Они пишут: «Биологическое пространство характеризуется качественно новыми пространственными формами и строениями, видами симметрии, невозможными для затвердевшего окристаллизованного вещества, проявлениями правизны и левизны в живом веществе – на молекулярном и морфологическом уровне, по-видимому, не совместимом с евклидовым строением пространства организмов, наличием в симметрии организмов кривых линий и поверхностей, резким обособлением пространства организмов от окружающей среды и ростом» [14].