Продажная девка Генетика - Мухин Юрий Игнатьевич - Страница 41

Из этого следует очень важный вывод. В любом растворе или системе присутствуют всевозможные соединения, которые могут создать те химические элементы и молекулы, из которых состоит система. Другое дело, что их количество может быть настолько мизерным, что его не удается определить, а время их жизни столь коротким (образовавшись, они могут сразу же и разложиться), что мы просто не успеем их увидеть. Но если они возможны, то, значит, они есть.

Из закона химического равновесия следует и возможность зарождения жизни на Земле. В Мировом океане — огромном химическом реакторе — присутствуют все элементы, из которых состоит организм. А это значит, что в нем по закону химического равновесия будут образовываться и очень сложные молекулы типа ДНК. Проблема только в том, чтобы в одном месте, в одной точке и одновременно из раствора образовались все необходимые соединения, из которых состоит живая клетка. Это дела случая. Но это дело случая, а не невозможное дело!

Двинемся дальше. Все химические реакции либо поглощают тепло, либо его выделяют. Кроме этого, они зависят от силы, которая к ним прикладывается, например, от давления, от гравитации, от центробежных или центростремительных сил. Поэтому рассматривать конечную цель всех химических реакций — химическое равновесие — нужно с учетом тепла и сил в данной системе, иными словами, рассматривать теплосиловое равновесие. Наши химики ни в чем не отстают от других ученых, особенно в плохом знании русского языка, поэтому они вынуждены пользоваться греческим. И теплосиловое равновесие они называют термодинамическим.

Вернемся к старому примеру. Вот у нас смесь водорода, реагирующего с кислородом с образованием воды (и всех других возможных продуктов от озона до перекиси водорода). Установилось равновесие: к примеру, в смеси 85% паров воды, 10% водорода и 5% кислорода (остальным пренебрежем). Начнем отбирать от системы тепло, и система превратится в новую, в которой будет, к примеру, 91% воды, 6% водорода и 3% кислорода. Начнем подводить много тепла, и система вновь обернется в новую, в которой будет 1% воды, 66% водорода и 33% кислорода.

Возьмем исходную смесь (85% воды) и начнем увеличивать давление. И в этом случае, под воздействием силы, система обернется в новую, в которой будет, к примеру, 97% воды, 2% водорода и 1% кислорода. Начнем снимать давление, и система вновь обернется в новую, теперь в ней будет 70% воды, 20% водорода и 10% кислорода. (Но так как на Земле давление без участия человека меняется мало, то есть смысл говорить только о тепле, которое содержится в системе.)

Мы видим, что система меняет свой вид (соотношение химических соединений и атомов в себе) в зависимости от того, сколько она содержит тепла.

Так вот, химики еще в позапрошлом веке выяснили, что с точки зрения энергии химическое равновесие — это система такого состава, которая на свое содержание требует минимум тепла. (Вообще-то они говорят по-гречески, поэтому это звучит так: состояние равновесия характеризуется минимумом энтальпии). Если теперь Закон естественного отбора сформулировать с помощью химика, то он будет звучать так: «При данном обеспечении энергией в окружающей среде наиболее приспособлен и живуч тот, кто для своего содержания требует минимум энергии».

Вернемся к старым примерам. Вот серенькое и пестренькое животные одного вида скушали одинаковое количество травки — потребили одинаковое количество энергии. Серенький лег в ложбинку и спит, а хищник его и в упор не заметит. Серенький энергию не тратит. А пестренькому надо головой вертеть и при виде хищника бежать изо всех сил. А потом снова травку есть. Если она есть. Пестренький на свое содержание тратит гораздо больше энергии, и по закону термодинамического равновесия, который биологи называют Законом естественного отбора, он лишний.

Или уже упомянутые антилопы, которые кормятся листьями с деревьев. У одной растут шея и ноги, а у другой нет. Первая спокойно наедается листвой с высоких веток, а вторая прыгает, прыгает, пока сорвет листочек, а сколько в нем энергии-то? Прости, но в сложившихся условиях обеспечения энергией (листвой с деревьев) тебе на этом празднике жизни места нет...

Таким образом, лет через 150 после того, как химики открыли закон термодинамического равновесия, биологи в лице Великанова завершили свою работу по формулировке лишь части его. Да! Напрасно биологи думают, что химия — это такая белиберда, по которой нужно получить тройку в табеле или роспись в зачетке.

Я написал, что, открыв Закон естественного отбора, биологи «открыли» лишь часть закона термодинамического равновесия. Дело в том, что, кроме минимума теплосодержания при достижении равновесия (к которому стремятся все химические системы), преимущество в них получают те реакции и те продукты реакций, которые легко превращаются, оборачиваются. То есть равновесная система стремится быть гибкой, легко изменяемой. Поскольку я уже упоминал, что химики плохо знают русский язык, то они эту мысль вынуждены формулировать по-гречески, а поскольку по-гречески «оборачиваться, превращаться» звучит как «энтропия», то химики утверждают, что термодинамическое равновесие характеризуется максимумом энтропии.

Таким образом, при сегодняшнем пренебрежении к химии пройдет, возможно, еще лет 150, и биологи сформулируют закон эволюции всего живого в окончательном виде: «При изменении условий жизни преимущество получают живые существа и растения, которые в данных условиях тратят минимум энергии на свое существование, а их организм максимально приспособлен к быстрым изменениям».

Ведь то, что сильные динозавры вымерли, а крысы выжили, тоже надо чем-то объяснить. Надо как-то объяснить, почему самыми крутыми демократами-капита-листами стали самые крутые в недавнем прошлом коммунисты. Это организмы с большой энтропией. Они в свое время легко приспосабливались к подлой жизни партийной номенклатуры, им легко было обернуться и в олигархов. Все просто, и только не знающие химии кричат: «Подонки, подонки!»

Немного философии

Должен сказать, что Леонид Петрович Великанов заставил меня взглянуть на термодинамику по-новому. Думаю, что она сама и все ее Начала, как, впрочем, и все остальные законы, открытые во всех науках, являются следствием более общего закона Природы. Я бы его сформулировал так.

Природа всегда сохраняет условия существования всего, что в ней может существовать, — она никогда ничего не уничтожает так, чтобы это нельзя было возродить. Но в каждых конкретных условиях преимущество получают те объекты, которые для своего существования требуют минимума энергии и максимально приспособлены к быстрому изменению вслед за изменением энергообеспечения.

Как бы я радовался 20 лет назад, если бы мне удалось тогда прийти к этой мысли. А кому она нужна сегодня? Кого это трогает? Миллиардные стада человекообразных животных думают только об одном: как побольше захапать, и им не втолкуешь, что они идут против Природы, они становятся объектами, требующими максимума энергии для своего существования. Не испугаешь тем, что вскоре они начнут уничтожать друг друга уже в борьбе не за «Мерседес», а в борьбе за полено дров. Их высокая энтропия, помогающая им приспосабливаться, окажет им очень дурную услугу в противоположных условиях — когда придется драться. А драться придется лично.

Заключение

Подытожим. Приятно сознавать, что гениальное обобщение всего того, что было накоплено биологами от Ламарка и Дарвина, было сделано нашим соотечественником — ленинградским биологом Леонидом Петровичем Великановым, но грустно сознавать, что заплевывать его будут тоже не чужие люди. Хочется как-то помочь даже не ему, а подрастающим поколениям — пусть хотя бы они станут чуточку умнее.

Поэтому у меня предложение к химикам — учителям и преподавателям химии. У вас ведь всегда есть проблема, как заинтересовать учеников и студентов в своем предмете. А ведь история биологии — это история людей, пренебрегших химией. Если бы эти генетики не считали себя настолько умными, что им химии можно и не знать, то Закон эволюции всего живого был бы открыт не Л.П. Великановым в 80-х гг. XX в., а лет на 100 раньше.