Кибернетика и общество (сборник)

Теперь давайте обратимся к рассмотрению ограничений в анатомии и физиологии муравьев, превративших муравьиное сообщество в то весьма специфическое явление, которым оно выступает. Происхождение этих ограничений глубоко укоренено в анатомии и физиологии отдельного насекомого. Как известно, насекомое и человек дышат воздухом и олицетворяют собой конечный результат длительного развития – от беспечной жизни водяных существ к предъявляющей гораздо более жесткие требования жизни существ наземных. Этот переход от воды к суше, где бы он ни произошел, подразумевал радикальное улучшение процессов дыхания и кровообращения, преобразование механических свойств организма (с точки зрения опоры) и органов чувств.

Механическое укрепление тел наземных существ происходило по нескольким независимым направлениям. Что касается большинства моллюсков, а также ряда других групп живых существ, пускай не родственных моллюскам, но принявших моллюскообразную в целом форму, часть внешнего покрова выделяет неживую массу известковой ткани – раковину. Она разрастается, причем рост начинается с первых ступеней жизни существа и завершается только со смертью. Спиральные и извитые формы таких групп объясняются лишь данным процессом наращения.

Если раковина призвана служить достаточной защитой существа и если это существо вырастает до значительных размеров на последующих ступенях жизни, то эта раковина должна оказаться весьма ощутимой ношей, подходящей только для тех наземных существ, которые передвигаются медленно и ведут бездеятельную жизнь улитки. У других существ, таскающих на себе раковину, эта оболочка легче и меньше давит, зато и предоставляет куда менее надежную защиту. Раковинная структура с ее тяжелой механической нагрузкой получила крайне малое распространение среди наземных существ.

Сам человек олицетворяет другое направление развития – направление, которое наблюдается у всех позвоночных и хотя бы намечено у таких высокоразвитых беспозвоночных, как краб-подкова и осьминог. У всех этих живых существ ряд внутренних элементов соединительных тканей отвердевают уже не в фиброзной форме, а скорее в форме очень плотного желе. Такие части тела называются хрящами, они служат для прикрепления мощных мышц, необходимых существу для активной жизни. У высших позвоночных этот первичный хрящевой скелет выступает этакими временными «строительными лесами» для создания скелета из гораздо более прочного материала, то есть из костей, которые еще удобнее для прикрепления мощных мышц. Данные скелеты, костные или хрящевые, содержат большое количество ткани, которая не является в строгом смысле слова живой, однако всю эту массу межклеточной ткани пронизывают живая структура клеток, клеточные мембраны и питающие их кровеносные сосуды.

У позвоночных возникли не только внутренние скелеты, но и другие признаки, позволяющие вести активную жизнь. Система дыхания, будь то в виде жабр или легких, прекрасно приспособилась к активному обмену кислородом между внешней средой и кровью, а последняя функционирует намного более эффективно, чем кровь обычного беспозвоночного, так как содержит в кровяных тельцах собственный переносящий кислород дыхательный пигмент. Через замкнутую систему сосудов, а не через незамкнутую систему иррегулярных пазух, кровь прогоняется при помощи сердца, обладающего сравнительно высокой эффективностью.

Насекомые и ракообразные (фактически все членистоногие) являются примерами иного типа развития. Наружные контуры тела у них окружает оболочка из хитина, выделяемого клетками эпидермы. Хитин есть плотное вещество, довольно близкое по свойствам целлюлозе. На сочленениях слой хитина тонок и сравнительно гибок, но на остальных частях тела он становится тем твердым внешним скелетом, который мы наблюдаем у омаров и тараканов. Внутренний скелет – например, у человека – может расти вместе с организмом. Внешний скелет расти не может (если только он не наращивается, как это происходит с раковиной улитки). Это омертвевшая ткань, лишенная «врожденной» способности к росту. Она служит для надежной защиты тела и прикрепления мускулов, но по сути является этаким узким пиджаком.