Но широко известны в научном мире

Первое. Завершено полное описание всего дерева развития тысячеклеточного животного - почвенного червя нематоды C. Elegans [8, Л-1]. Эта работа, заверша-ющая почти столетние усилия по расшифровке дерева развития этого животного, в числе многих десятков, ес-ли не сотен, статей обнаружила удивительную детер-минированность, воспроизводимость на клонированных образцах, развития этого класса организмов. Это откры-тие позволило Дж. Уотсону назвать нематоду C. Elegans «атомом водорода для теоретической биологии».

Второе. Открыт гомеобокс - фрагмент большинства генов у всех уже изученных таксонов. Это фрагмент - архитектор и путеводитель по «линии жизни», по орга-низации динамики развития. Он отвечает за мутации типа «нозобемия»(«-хожу на носу или- носом») у дро-зофилы, когда вместо усов у носа плодовой мушки вы-растают ноги. Эти мутации получили специальное наз-вание гомеозисных[24, Л-1].

Третье. Сейчас вновь признаны [9-11, 36, Л-1] и интен-сивно используются идеи параллелизма эволюционной динамики, идеи конвергентной эволюции структур и тканей А.А. Заварзина, развивавшиеся им с 1913 года.

Поскольку наши намерения посвящены дальнейшей проверке выводов из этой модели [7, Л-1]с опытом, мы попытаемся привести по возможности полную, ранее уже использованную аргументацию в пользу этой моде-ли, в основном цитируя ее дословно.

К 1978 году были известны работы, в которых пред-принимались попытки построения теории морфогенеза и моделей развития простейших живых систем с учетом динамики внутриклеточных процессов, в частности. Это труды Тьюринга 1952 г., Вольперта 1969 г., Цанева и

-74-

Сендова 1971 г., Тома 1972, Чернавского и Рюигрока 1978 г.[38-42, Л-1]. Одна из них, например,[40, Л-1] была невероятно громоздкой и в силу своей необозримости - состояла она из десятков тысяч уравнений и еще боль-шего количества почти неизвестных параметров - об-ладала слабой эвристической и количественной пред-сказательной силой. Другие из перечисленных иссле-дований несли определенную эвристику, но не содер-жали необходимой, сверяемой с опытом количественной информации. Не было даже такого замысла.

Часто используемой [3,43-45,53, Л-1] ветвью этого фор-мализма - аппарата функционального анализа - явля-ется и теория непрерывных случайных процессов, слу-чайность которых трактуется как непредсказуемость поведения многих деталей сложной системы, а непре-рывность обеспечивает гаусовость предельных распре-делений для сумм случайных процессов согласно цент-ральной предельной теореме [25, Л-1].



Применение этих разделов математики почти не учи-тывает тот факт, что процессы развертывания деяте-льности растущей и развивающейся живой системы с учетом прямых и обратных связей посредством и через мембраны клеток со своими частями и с внешней сре-дой являются разрывными или кусочно-гладкими, по-скольку основные информационные компоненты орга-нической жизни - кодоны, ферменты, РНК, системы ферментов, многочисленные рецепторы мембран, про-цессы митоза и мейоза, кроссинговера, гаметогенеза и ассортативности в популяциях - все они функциониру-ют по принципу «да-нет», «все или ничего». Учет этой точки зрения при моделировании развития систем тре-бует [7, Л-1] применения аппарата, основанного на дис-кретных принципах и в необходимой степени учиты-вающего континуальность макропроцессов.

-75-

Т.е. требуется математическая логика и лингвистика, теория алгоритмов и их сложности, теория оптима-льного управления дискретными процессами, дио-фантов анализ и, наконец, теория разрывных случай-ных процессов с соответствующими предельными тео-ремами для них [25-30, Л-1]. Подчеркнем, что в приме-нении к биодинамике случайность последних должна отражать скорее их сложность, чем непредсказуемость, а разрывность не исключает наличия непрерывных компонент.

Именно в [7, Л-1] была впервые предпринята попытка применить элементы языка, фрагменты и некоторые идеи из перечисленных разделов математики с целью органически связать их с проблематикой биодинамики в рамках нетривиальной модели, модели роста структур-ной динамической гетерогенности популяции с предска-зательной силой. Автор работы [7, Л-1] отказался от де-тального описания внутриклеточных процессов, от про-цессов на молекулярном уровне. Его основной целью было отразить целостные, интегративные взаимоотно-шения компонент живой системы со средой, что повле-кло за собой феноменологический характер предложен-ной им модели на первых шагах ее создания.



Пространственная и химическая стереоспецифичность органических молекул, рецепторов и их градиентов на мембранах, синапсов нейронов и медиаторов, дискрет-ность кодонов и всех процессов наследования, скачко-образность функционирования большинства живых сис-тем привели к задействованию в живой природе астро-номического разнообразия кодов, которые позволяют жизни в объеме порядка кубического микрона прояв-лять фантастически устойчивую комбинаторную слож-ность с почти идеальными возможностями копирова-

-76-


3047852715238296.html
3047921128327893.html
    PR.RU™