Основы эволюции и новой термодинамики
"...новая термодинамика, в отличие от прежней (т.е. от термостатики), показала неизбежность образования и усложнения структур в любой системе, в которой существует поток вещества и энергии, в достаточной мере неравновесный.
Старая термодинамика, которую по традиции изучают в вузах (ее теперь иногда именуют более правильно: термостатика), изучает воображаемые бесконечно медленные процессы, текущие в изолированных системах, находящихся вблизи от теплового равновесия. Только для них верны ее законы, из которых знаменит «второй принцип», гласящий, что все системы стремятся к тепловому равновесию, т.е. что структуры могут сами собой лишь распадаться. Не раз отмечено: дарвинизм выражает ту же точку зрения на мир, что и «второй принцип».
Еще К.Э. Циолковский в 1919 году отметил, что «второй принцип» очевидным образом неверен, если в системе есть силовое поле: например, гравитационное поле собирает космическую пыль в небесные тела, т.е. вся Вселенная (ее наука рассматривает как изолированную систему) сама собой эволюирует в сторону создания структур. В хорошем приближении является изолированной и Солнечная система, а в ней гравитация зажгла звезду и разогрела земные недра, чем создала условия для жизни. Итак, "Второй принцип», хорошо работающий в некоторых условиях (например, в акциях, текущих вблизи химического равновесия), надо осторожно прилагать там, где есть какие-либо поля. Дело в том, что поле активно, а «второй принцип» описывает объекты неактивные.
Никаких полей в биологии до недавнего времени не признавалось, и "второй принцип» вовсю прилагался к живому. Естественно, вставал вопрос: почему живое в целом не деградирует, а развивается? Первое, что пришло в головы - что дело в открытости биологических систем: если живой объект изолировать, он погибнет, т.е. придет к тепловому равновесию. Ответ поверхностный - прежде чем погибнуть, изолированный объект может долго жить и даже развиваться (куколка насекомого), а значит процессы текут там всё это время против «второго принципа», и непонятно, что их в это время движет. Более содержательным оказался другой ответ: дело в том, насколько система удалена от равновесия.
Если система достаточно далека от равновесия, то в ней, оказывается, могут сами собой образовываться упорядоченные структуры.
...в далеких от равновесия системах возможна самоорганизация. Это и есть основа термодинамического эволюционизма.
Тем самым, новая термодинамика дает обоснование (пока весьма абстрактное) самоорганизации в ходе эволюции.
Материал для эволюции поставляет не только направленная случайная изменчивость, но и самоорганизация".
Чайковский Ю.В., "Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции.", 2006 г.
Старая термодинамика, которую по традиции изучают в вузах (ее теперь иногда именуют более правильно: термостатика), изучает воображаемые бесконечно медленные процессы, текущие в изолированных системах, находящихся вблизи от теплового равновесия. Только для них верны ее законы, из которых знаменит «второй принцип», гласящий, что все системы стремятся к тепловому равновесию, т.е. что структуры могут сами собой лишь распадаться. Не раз отмечено: дарвинизм выражает ту же точку зрения на мир, что и «второй принцип».
Еще К.Э. Циолковский в 1919 году отметил, что «второй принцип» очевидным образом неверен, если в системе есть силовое поле: например, гравитационное поле собирает космическую пыль в небесные тела, т.е. вся Вселенная (ее наука рассматривает как изолированную систему) сама собой эволюирует в сторону создания структур. В хорошем приближении является изолированной и Солнечная система, а в ней гравитация зажгла звезду и разогрела земные недра, чем создала условия для жизни. Итак, "Второй принцип», хорошо работающий в некоторых условиях (например, в акциях, текущих вблизи химического равновесия), надо осторожно прилагать там, где есть какие-либо поля. Дело в том, что поле активно, а «второй принцип» описывает объекты неактивные.
Никаких полей в биологии до недавнего времени не признавалось, и "второй принцип» вовсю прилагался к живому. Естественно, вставал вопрос: почему живое в целом не деградирует, а развивается? Первое, что пришло в головы - что дело в открытости биологических систем: если живой объект изолировать, он погибнет, т.е. придет к тепловому равновесию. Ответ поверхностный - прежде чем погибнуть, изолированный объект может долго жить и даже развиваться (куколка насекомого), а значит процессы текут там всё это время против «второго принципа», и непонятно, что их в это время движет. Более содержательным оказался другой ответ: дело в том, насколько система удалена от равновесия.
Если система достаточно далека от равновесия, то в ней, оказывается, могут сами собой образовываться упорядоченные структуры.
...в далеких от равновесия системах возможна самоорганизация. Это и есть основа термодинамического эволюционизма.
Тем самым, новая термодинамика дает обоснование (пока весьма абстрактное) самоорганизации в ходе эволюции.
Материал для эволюции поставляет не только направленная случайная изменчивость, но и самоорганизация".
Чайковский Ю.В., "Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции.", 2006 г.