2

Главная особенность процесса взаимодействия живых организмов с окружающей их средой заключается, как мы видели, в том, что всякий ответ (реакция) организма на внешнее воздействие является активным процессом, то есть совершается за счет энергии самого организма.

Свойство организмов приходить под влиянием воздействий среды в состояние деятельности, то есть свойство раздражимости, есть фундаментальное свойство всякой живой материи; оно является необходимым условием обмена веществ, а значит, и самой жизни.

Что же представляет собой процесс жизни в его простейших, начальных формах?

Согласно современным научным представлениям, примитивные, первые жизнеспособные организмы представляли собой протоплазматические тела, взвешенные в водной среде, которая обладает рядом свойств, допускающих наиболее простую форму обмена веществ и наиболее простое строение самих организмов: однородностью, способностью растворения веществ, необходимых для поддержания простейшей жизни, относительно большой теплоустойчивостью и пр. С другой стороны, и сами эти примитивные организмы также обладали такими свойствами, которые обеспечивали возможность наиболее простого взаимодействия их со средой. Так, по отношению к первоорганизмам необходимо допустить, что они получали пищевые вещества из окружающей среды путем прямой адсорбции; их деятельность выражалась, следовательно, лишь в форме внутренних движений, обслуживающих процессы промежуточного преобразования и непосредственного усвоения ассимилируемых веществ^[27]. А это значит, что в нормальных случаях и диссимилятивные процессы происходили у них лишь в связи с такими воздействиями, которые способны сами по себе определить положительно или отрицательно процесс ассимиляции, процесс поддержания жизни.

Таким образом, для того чтобы жизнь в ее простейшей форме могла осуществляться, необходимо и достаточно, чтобы живое тело было раздражимо по отношению к таким воздействующим веществам или формам энергии, которые в результате ряда последующих преобразований внутри организма могли бы привести к процессу ассимиляции, способному компенсировать распад (диссимиляцию) собственного вещества организма, за счет энергии которого протекает реакция, вызываемая самими этими воздействиями.

Иначе говоря, чтобы жизнь простейшего протоплазматического тела – первобытной коацерватной капельки или «протамебы» – могла осуществляться, необходимо, чтобы оно могло усваивать из окружающей среды соответствующее вещество или энергию. Но процесс ассимиляции осуществляется лишь в результате деятельности самого организма. Безразлично, протекает ли эта деятельность организма в форме только внутреннего или также и внешнего движения, но она всегда должна быть и она всегда происходит за счет частичного распада и падения энергетического потенциала составляющих его частиц, то есть за счет диссимиляции. Ведь всякий раз, когда мы имеем некоторое внешнее воздействие, приводящее к ассимиляции, мы также имеем и некоторую диссимиляцию, связанную с деятельностью организма, вызываемой данным воздействием. Если при этом ассимиляция будет превышать диссимиляцию, то мы будем наблюдать явление роста и – после известного предела – явление размножения. Если же, наоборот, диссимиляция не будет компенсироваться ассимиляцией, то мы будем наблюдать явление распада организма, так как недостаток ассимилянтов, поступающих извне, будет в этом случае покрываться за счет процесса «самопотребления» организма.

Можем ли мы допустить в качестве необходимых для простейшей жизни также такие виды деятельности, при которых энергетические траты организма, связанные с процессами, вызываемыми тем или иным воздействием, ни в какой степени не могут быть восстановлены за счет данного воздействующего свойства (вещества или энергии)? Разумеется, нет. Более того, такую деятельность в условиях простейшей жизни мы не можем считать и сколько-нибудь устойчиво возможной.

Таким образом, мы можем прийти к следующей весьма важной для нас констатации: для осуществления жизни в ее наиболее простой форме достаточно, чтобы организм отвечал активными процессами лишь на такие воздействия, которые способны сами по ceбе определить (положительно или отрицательно) процесс поддержания их жизни.

Очевидно также, что простейшие жизнеспособные организмы не обладают ни специализированными органами поглощения, ни специализированными органами движения. Что же касается их функций, то та основная общая функция, которая является существенно необходимой, и есть то, что можно было бы назвать простой раздражимостью, выражающейся в способности организма отвечать специфическими процессами на то или другое жизненно значимое воздействие.

Эта форма взаимодействия со средой простейших организмов в дальнейшем развитии не сохраняется неизменной.

Процесс биологической эволюции, совершающийся в форме постоянной борьбы наследственности и приспособления, выражается во все большем усложнении процессов, осуществляющих обмен веществ между организмом и средой. Эти процессы усложняются, в частности, в том отношении, что более высокоразвитые организмы оказываются в состоянии поддерживать свою жизнь за счет все большего числа ассимилируемых ими из внешней среды веществ и форм энергии. Возникают сложные цепи процессов, поддерживающих жизнь организмов, и специализированные, связанные между собой виды раздражимости по отношению к соответствующим внешним воздействиям.

Развитие жизнедеятельности организмов, однако, не сводится только к такому, прежде всего количественному, ее усложнению.

В ходе прогрессивной эволюции на основе усложнения процессов обмена веществ происходит также изменение общего типа взаимодействия организмов и среды. Деятельность организмов качественно изменяется: возникает качественно новая форма взаимодействия, качественно новая форма жизни.

Анализ чисто фактического положения вещей показывает, что в ходе дальнейшего развития раздражимость развивается не только в том направлении, что организмы делаются способными использовать для поддержания своей жизни все новые и новые источники, все новые и новые свойства среды, но также и в том направлении, что организмы становятся раздражимыми и по отношению к таким воздействиям, которые сами по себе не в состоянии определить ни положительно, ни отрицательно их ассимилятивную деятельность, обмен веществ с внешней средой. Так, например, лягушка ориентирует свое тело в направлении донесшегося до нее легкого шороха; она, следовательно, раздражима по отношению к данному воздействию. Однако энергия звука шороха, воздействующая на организм лягушки, ни на одной из ступеней своего преобразования в организме не ассимилируется им и вообще прямо не участвует в его ассимилятивной деятельности. Иначе говоря, само по себе данное воздействие не может служить поддержанию жизни организма, и, наоборот, оно вызывает лишь диссимиляцию вещества организма.

В чем же в таком случае заключается жизненная, биологическая роль раздражимости организмов по отношению к такого рода воздействиям? Она заключается в том, что, отвечая определенными процессами на эти сами по себе непосредственно жизненно незначимые воздействия, животное приближает себя к возможности усвоения необходимого для поддержания его жизни вещества и энергии (например, к возможности схватывания или поглощения шуршащего в траве насекомого, вещество которого служит ему пищей).

Рассматриваемая новая форма раздражимости, свойственная более высокоорганизованным животным, играет, следовательно, положительную биологическую роль в силу того, что она опосредствует деятельность организма, направленную на поддержание жизни.

Схематически это изменение формы взаимодействия организмов со средой может быть выражено так: на известном этапе биологической эволюции организм вступает в активные отношения также с такими воздействиями (назовем их воздействиями типа а), биологическая роль которых определяется их объективной устойчивой связью с непосредственно биологически значимыми воздействиями (назовем эти последние воздействиями типа а). Иначе говоря, возникает деятельность, специфическая особенность которой заключается в том, что ее предмет определяется не его собственным отношением к жизни организма, но его объективным отношением к другим свойствам, к другим воздействиям, то есть отношением α : а.

Что же обозначает собой это наступающее изменение формы жизни с точки зрения функций организма и его строения? Очевидно, организм должен обнаруживать теперь процессы раздражимости двоякого рода: с одной стороны, раздражимость по отношению к воздействиям, непосредственно необходимым для поддержания его жизни (а), а с другой стороны, раздражимость по отношению также и к таким свойствам среды, которые непосредственно не связаны с поддержанием его жизни (α).

Нужно отметить, что этому факту – факту появления раздражимости, соотносящей организм с такими воздействующими свойствами среды, которые не в состоянии сами по себе определить жизнь организма, – долго не придавалось сколько-нибудь существенного значения. Впервые оно было выделено И.П. Павловым. Среди зарубежных авторов только Ч. Чайльд достаточно отчетливо указывал на принципиальное значение этого факта; правда, при этом автора интересовала несколько другая сторона дела, чем та, которая интересует нас, но все же этот факт им специально подчеркивается^[28]. С точки же зрения нашей проблемы этот факт является фактом по-настоящему решающим.

Первое и основное допущение нашей гипотезы заключается именно в том, что функция процессов, опосредствующих деятельность организма, направленную на поддержание его жизни, и есть не что иное, как функция чувствительности, то есть способность ощущения.

С другой стороны, те временные или постоянные органы, которые суть органы преобразования, осуществляющие процессы связи организма с такими воздействиями, которые объективно связаны в среде с воздействиями, необходимыми для поддержания жизни, но которые сами по себе не могут выполнить этой функции, суть не что иное, как органы чувствительности. Наконец, те специфические процессы организма, которые возникают в результате осуществления той формы раздражимости, которую мы назвали чувствительностью, и суть процессы, образующие основу явлений ощущения.

Итак, мы можем предварительно определить чувствительность следующим образом: чувствительность (способность к ощущению) есть генетически не что иное, как раздражимость по отношению к такого рода воздействиям среды, которые соотносят организм с другими воздействиями, то есть которые ориентируют организм в среде, выполняя сигнальную функцию. Необходимость возникновения этой формы раздражимости заключается в том, что она опосредствует основные жизненные процессы организма, протекающие теперь в более сложных условиях среды.

Процессы чувствительности могут возникнуть и удержаться в ходе биологической эволюции, конечно, лишь при условии, если они вызываются такими свойствами среды, которые объективно связаны со свойствами, непосредственно биологически значимыми для животных; в противном случае их существование ничем не было бы биологически оправдано, и они должны были бы видоизмениться или исчезнуть вовсе. Они, следовательно, необходимо должны соответствовать объективным свойствам окружающей среды и правильно отражать их в соответствующих связях. Так, в нашем примере с лягушкой те процессы, которые вызываются у нее шорохом, отражают собой особенности данного воздействующего звука в его устойчивой связи с движением насекомых, служащих для нее пищей.