Факультет

Студентам

Посетителям

Проблемы развития теоретической морфологии

Первичным фактором, определяющим современное состояние морфологии, являются конкретные исследования на морфологическом материале и обобщение их результатов.

Это, однако, не означает, что вопросы о сущности данной науки, ее месте в системе биологических наук, а также ее теоретических и методологических основах и перспективах их развития в будущем можно считать лишь второстепенными. От решения этих вопросов зависят направление и действенность усилий морфологов во всех областях их деятельности. Вряд ли можно оспаривать правильность часто высказываемого тезиса, согласно которому самопознание науки весьма актуально для ускорения ее развития.

Морфологией получено громадное число фактических данных и сделаны многочисленные фундаментальные обобщения. Ее материалы, методы и выводы имеют важнейшее значение для решения разнообразных проблем в различных областях современной биологии и медицины (в эволюционной теории, систематике, филогенетике, экологии, палеонтологии, биологии развития, бионике и др.). С другой стороны, в последние десятилетия наблюдается ослабление интереса к морфологическим исследованиям, прежде всего описательной и сравнительной направленности, не имеющих прямого прикладного значения и непосредственно не связанных с физико-химической биологией и близко стоящими к ней дисциплинами. Наблюдается замедление темпа развития этих направлений биологической морфологии и притока в них идей широкого общебиологического значения. Это создает для сравнительной морфологии в целом репутацию не только как старой, но и устаревшей дисциплины, которая по мере развития биологии теряет самостоятельное значение.

Для объективного суждения о положении, возможностях и перспективах развития морфологии необходимо ориентироваться в познавательной ситуации, сложившейся в ней в целом. Важно, в частности, иметь достаточно конкретное представление о том, что такое морфология, в чем состоит ее фундаментальность, чем она должна заниматься, что войдет в нее и что пет, какова ее внутренняя структура и взаимоотношения с другими науками, чем характеризуется ее методология на современном этапе развития, каковы ее основные закономерности и теоретические концепции, что их объединяет и каким категориально-терминологическим аппаратом они могут быть выражены. Согласно нашему мнению, ответ на эти и другие общие вопросы, касающиеся теоретических и методологических основ морфологической науки, должен дать ее общин теоретический раздел. Вопрос о теоретической морфологии — это в значительной степени вопрос о единстве, о целостности и самостоятельности морфологии как фундаментальной науки.

Перед морфологией стоит задача объединения различных представлений о колоссальном разнообразии структурных проявлений жизни и установления закономерностей их статики и динамики. В то же время современная морфология внутренне весьма дифференцирована, представляет собой широкий комплекс дисциплин, направлений и подходов. Возникает важнейший вопрос о соотношении этих направлений, а вместе с тем и о внутренней структуре морфологии.

В морфологической литературе довольно часты попытки определения сущности морфологии, установления ее задач и соотношения различных ее направлений. Эти, высказанные в общем стихийно, без глубокого анализа, мнения не всегда объективно отражают положение в морфологии и тенденции ее современного развития. Вопрос о целостности морфологической науки нельзя решать введением отдельных редакционных поправок в традиционные определения и имеющиеся формулировки ее задач. Единство и целостность морфологии, очевидно, могут быть достигнуты, прежде всего, путем интеграции ее составных наук через единые теоретические концепции. Ни один специальный раздел морфологии, изучающий конкретные структуры того или иного уровня, не может охватить общих закономерностей статики и динамики органической формы. Проблемы, которые они решают, и сформулированные в их рамках теоретические обобщения при всей их первостепенности, взятые в отдельности, не создают еще общей теории морфологии как системной науки. Ни функциональная, ни экологическая морфология, ни какое-либо другое направление в отдельности не может выполнять в этом смысле роль теоретической морфологии как общего раздела морфологического исследования.

К постановке вопроса о теоретической морфологии приводит таким образом сама объективная логика развития морфологической науки. Сегодня, в век быстро усиливающейся теоретизации естествознания, вряд ли можно отрицать правомерность такого подхода. Дискутировать следует о другом — о задачах, месте и значении теоретической морфологии, а также о путях и мерах ее создания. Ниже несколько подробнее остановимся на характеристике теоретической морфологии с изложением ее задач. Попытаемся также проанализировать пути ее формирования и соотношения с некоторыми направлениями морфологических исследований.

Выражение «теоретическая морфология» уже давно бытует в специальной литературе, однако содержание его не зафиксировано и трактуется весьма различно. Так, например, Ремане относит к нему проблему установления гомологий, разработки естественной системы и родословного дерева таксонов. По Раупу и Стэнли, теоретическая морфология занимается определением спектра возможных форм организмов, в том числе не реализовавшихся в эволюции. Согласно нашим представлениям, в задачи теоретической морфологии входит, прежде всего, разработка общей теории объективного предмета морфологии. В качестве последнего следует рассматривать органическую (морфологическую) форму, которую в тех или иных ее аспектах изучают все морфологические дисциплины. Теоретическая морфология, согласно этому взгляду, отражает в своих концепциях наиболее общие и инвариантные свойства органической формы (ее организованность, историчность, единство структуры и функции и другие аспекты). В область ее компетенции входят также методология познания закономерностей строения организмов и, очевидно, метатеория морфологии (метаморфология как совокупность знаний о теории морфологии и ее взаимоотношении с другими науками).

Поскольку теоретический уровень любой науки теснейшим образом связан с разработанностью ее понятийного и категориального аппарата, то существенной задачей рассматриваемого направления можно считать также усовершенствование понятийно терминологических средств морфологии. Оно, следовательно, необходимо не только для обеспечения логической непротиворечивости терминологии, хотя и это, несомненно, важно, если учитывать неунифицированное и даже противоречивое применение таких терминов, как «морфологическая структура», «морфотип», «форма» и др.

Развитие теоретической морфологии могло бы, безусловно, также содействовать преодолению рядоположности различных концепций в области морфологических исследований. В современной морфологии встречаются, как известно, разные, являющиеся в той или иной степени альтернативными подходы. В качестве таковых, наряду с основными, общеизвестными эволюционными подходами можно отметить, например, номотетическую и динамическую в смысле Берталанфн морфологию. В качестве особого подхода, пока еще недостаточно согласованного не только с эволюционной морфологией, но и с синтетической теорией эволюции, можно рассматривать также взгляды, развиваемые школой К. X. Уоддингтона, постулирующие креоднчность и телеономичность онтогенетического формообразования. Без сознательной разработки общих теоретических проблем морфологии трудно добиться дальнейшей интеграции классической эволюционной морфологии (в понимании А. Н. Северцова) с синтетической теорией эволюции.

Создание общей интегрирующей теории морфологии, естественно, невозможно на формально логической основе, в виде искусственных теоретических построений. Единственный путь к этому — отражение в теоретических концепциях объективно существующей связи между явлениями. Поскольку такая теория должна отразить эмпирическое содержание морфологического знания, она может быть создана лишь самими морфологами. Философы-методологи и науковеды могут оказать им при этом ценную помощь, однако сами не могут сформулировать ее основных концепций и разработать необходимых для этого понятий.

Понятно, что теоретическая морфология в таком понимании должна быть достаточно абстрактной. Элементы теории — понятия, законы, принципы — являются абстракциями. Ввиду этого нет оснований упрекать морфологию в абстрактности, пока она сохраняет связь с конкретным морфологическим материалом и опирается на обобщение результатов их разработки. Абстрактность, необходимую для создания теоретической морфологии, нельзя отождествлять с формализмом, который действительно представляет собой большое зло при развитии любой теории.

Для решения задач, стоящих перед теоретической морфологией, в частности для характеристики сущности морфологии, выяснения, чем должна заниматься эта наука, необходимо определение ее предмета. Хотя в вопросе об объекте и предмете наук и их взаимосвязи еще нет единой точки зрения, совершенно ясно, что определение предмета для любой теоретически развитой науки имеет большое значение. Об этом говорит опыт разработки этого вопроса во многих естественных науках, например геологии, географии, медицине и др.

Как известно, объектами, изучаемыми биологическими науками, в том числе и морфологией, являются биологические системы, из которых центральным по сложности и целостности можно считать живой организм. Каждая конкретная биологическая наука изучает определенную сторону, свойство или уровень этих объектов, что и составляет ее объективный предмет.

Предметом морфологии, как отмечалось выше, мы считаем морфологическую (органическую) форму. Характеризуя предлагаемый нами подход к ней следует, прежде всего, отметить, что термин «форма», как и многие другие термины, например «структура» и «система», применяется в науке и философии в самом различном значении. Смещение частнонаучных и философских понятий ведет к путанице. Поэтому необходимо особо подчеркнуть, что форма в данной трактовке является не философским, а чисто морфологическим понятием.

Органическую форму мы понимаем широко, как совокупность (включая внешнюю конфигурацию и внутреннее строение) всех видимых структурных особенностей организма и его подсистем. Речь идет о внутреннем и внешнем строении всех элементов организма на всех уровнях его биологической организации, рассмотренной в онтогенетической и эволюционной динамике и с учетом адаптивного значения, а также в неразрывной связи с его функциями. В методологии морфологического исследования большое значение имеют, соответственно, два основных принципа — принцип историчности и принцип системной организованности формы, требующие рассмотрения организма в пространств венно-временной целостности и в качестве результата приспособительной эволюции.

Целостная и одновременно динамическая трактовка морфологической формы означает, что она может быть рассмотрена как морфопроцесс с определенной онтогенетической траекторией формирования. Наша концепция об органической форме как адаптивном морфопроцессе развивает точку зрения В. II. Беклемишева, согласно которой морфопроцесс — это совокупность всех стадий развития формы особей. Адаптированность формы следует понимать широко, имея в виду такой путь эволюционно обусловленного развития морфологического фенотипа, который обеспечивает приспособленность организма к среде на всех Этапах его существования.

Хорошо известным примером динамического подхода в морфологии является аллометрический анализ. Одна из возможностей применения состоит также в изучении морфологических проявлений такого составного процесса онтогенеза, как физиологическая регеперацня. Мами с этой позиции был проведен детальный анализ динамики признаков остеопной кости млекопитающих. Примененный подход можно считать одним из возможных путей перехода от изучения формы как состояния к ее динамическому анализу путем «перевода» характеристики одномоментных пространственно-структурных картин в показатели морфопроцесса.

Одним из вопросов, также относящихся к компетенции теоретической морфологии, но пока еще крайне слабо изученных, является вопрос об элементарном объекте морфологического исследования, критериях его определения и «нижней» границе области компетенции морфологии. Некоторые современные авторы, указывая на результаты изучения ультраструктуры клетки, свидетельствующие о невозможности резкого отграничения химии и морфологии, считают морфологической дисциплиной также и структурную химию, изучающую структуру и форму макромолекул. Согласно нашим представлениям, зона компетенции биоморфологии начинается, по-видимому, все же не с молекулярного, а с субклеточного уровня, т. е. с элементарных структур, способных еще к сохранению структурно-функциональной самостоятельности в процессе непрерывного самообновления.

Характеризуемый здесь системно-эволюционный подход мог бы послужить перспективной основой для дальнейшей разработки концепций теоретической морфологии. Вне системного «выделения» организма, в котором воедино связаны его различные статические и динамические аспекты, уровни и качества, разработка теоретических основ современной морфологии не эффективна. Морфология по своей внутренней природе (по сути своего предмета и методологии его изучения) является, следовательно, не только статикой формы (тектологией и проморфологией как «органической стереометрией»), но также и динамической наукой. Следует подчеркнуть, что односторонние аналитические и статические тенденции в понимании формы еще не полностью преодолены и на сегодняшний день, хотя И. И. Шмальгаузеном и другими классиками была убедительно доказана необходимость целостного понимания организма.

Нет сомнения, что общая теория морфологии должна учитывать результаты, полученные как описательной, так и сравнительной и экспериментальной морфологией. Важнейший аспект синтеза различных направлений морфологического исследования — это объединение каузального и сравнительно-исторического подходов путем разработки соответствующих принципов, понятий и концепций. В дальнейшем на повестку дня встает логическое упорядочение всей системы морфологических теорий, причем на основе теории органической формы все морфологическое знание может рассматриваться с определенной, единой точки зрения.

Основополагающее значение для познания многообразия форм живых существ имеет эволюционный подход. Теоретическая морфология призвана содействовать расширению и углублению эволюционной концепции в морфологии с учетом всех уровней биологической организации.

В последние десятилетия обнаружились определенные пробелы в эволюционно-морфологических теориях, в частности недоработанность ряда входящих в них концепций, например модусов эволюционного изменения онтогенеза, значения гетерохроний и др. Изменилось толкование некоторых применяемых в них основных терминов (ароморфоз, онтогенез, прогресс и др.). Общепринятой трактовки эволюционной морфологии в настоящее время нет, что сильно затрудняет установление ее соотношения с другими направлениями морфологии, уточнения роли теоретической морфологии в ее развитии. Мы вполне согласны с широкой трактовкой эволюционной морфологии как комплекса дисциплин, изучающих закономерности исторического развития органической формы и разрабатывающих на основе преимущественно исторического подхода общую картину морфологической эволюции. Попятно, что общая теория морфологии может быть только эволюционной. Но эволюционную морфологию в целом при ее наиболее широкой трактовке трудно отождествлять с общим теоретическим разделом морфологии. Она является для этого слишком дифференцированной и широкой, так как уже сама образует значительную часть всей морфологии.

Эволюционно-морфологические обобщения критикуются иногда за их частный, эмпирический, недетерминистичный и односторонне морфологический характер. Ограниченность чисто морфологического понимания закономерностей эволюции давно понята. Решение вопроса здесь заключается не в замене морфологических закономерностей эволюции другими, например, физиологическими или молекулярными, а в использовании морфологических данных, как во многих случаях наиболее доступных и информативных, в синтетическом и логически более строгом подходе к эволюционным проблемам. Теория предмета морфологии содействует, по нашему мнению, решению этой задачи, в частности, путем четкой постановки таких требующих целостного подхода проблем, как, например, взаимосвязь эволюционного изменения структурных признаков на разных уровнях биологической организации.

Эволюционная морфология может выполнять постулированную еще А. Н. Северцовым роль при познании исторического развития организмов только в том случае, если будет ликвидирован разрыв в морфологическом изучении эволюционных событий различного масштаба и познаны морфологические закономерности эволюции на всех ее уровнях, во всех ее формах и проявлениях. Как известно, классические эволюционно-морфологические теории по характеру были макроэволюционными. Популяционный подход в их рамках был развит слабо. В современной морфологии наблюдается тенденция проникновения на популяционный уровень и становление нового направления — «популяционной морфологии». Вокруг статуса этого направления ведутся дискуссии, морфология ли это вообще или лишь применение морфологического метода для познания популяций и внутривидовой эволюции.

Применение методов данного научного направления нельзя отождествлять с изучением его предмета. Решающим при установлении принадлежности к морфологии того или иного научного направления или конкретного научного труда должен быть его вклад в изучение органической формы, т. е. в познание объективного предмета этой науки. Ни одна наука, кроме морфологии, не изучает органическую форму в целях познания имманентных ей закономерностей. Все другие интересуются ею как средством решения каких-либо собственных задач. Если, например, физиолог анализирует строение животных, то он делает это для лучшего понимания жизнедеятельности организма, эколог изучает его с целью раскрытия адаптивных связей биосистем со средой и т. д. Следует отметить, что такое «прикладное» применение методов и результатов одной науки другими характерно не только для морфологии; аналогичное положение наблюдается, как известно, также и в других областях знания. Чем лучше известны собственно морфологические закономерности формы, тем шире и надежнее могут быть использованы морфологические методы в целях решения задач и других наук. Так, например, установление эволюционной морфологией путей и способов развития органической формы создает надежную основу для глубокого познания в синтезе с данными других наук общих закономерностей эволюционного процесса.

В задачи морфологии входит, как подчеркивалось выше, познание закономерностей статики и динамики формы на всех ее уровнях. Популяционная морфология, рассматривая эту динамику на внутривидовом уровне, вносит свой вклад в изучение предмета морфологии. Тем самым ее можно трактовать в качестве раздела эволюционной морфологии, что, конечно, не исключает «прикладного» применения ее методов и результатов в решении различных задач других популяционно-биологических дисциплин, например экологии или генетики. При этом следует учитывать, что резкое разделение отдельных дисциплин друг от друга часто невозможно, а абсолютизация их границ не обоснована.

Морфологи оценивают роль теоретического исследования весьма различно. При сильной дифференцированности этой науки в ней встречаются обширные эмпирические области, в которых можно успешно работать, не интересуясь особенно положением в общей теории. Нередки также сомнения в перспективности развития теоретической морфологии, ее интегрирующем значении в системе направлений морфологического исследования и пр. Зачастую подобные мнения высказываются без конкретного учета возникших в морфологии трудностей и опыта, приобретенного при решении подобных проблем в других естественных науках.

Основное в нашем подходе к теоретической морфологии — это постановка вопроса о необходимости формирования общей теории морфологической науки, а также рассмотрение ее возможного содержания, основ и путей становления. Проблема теоретической морфологии как особого раздела морфологической науки имеет при этом подчиненное значение. Для ускорения развития морфологии в реализации ее потенциального вклада в современную биологию, наряду с развитием ее методических средств и проведением организационных мер, необходимы более целеустремленные усилия по обновлению ее теоретических основ и постановке новых фундаментальных проблем. Оживление творческой обстановки в морфологии, образно выражаясь — увеличение «турбулентности» ее познавательной ситуации, может, очевидно, существенно содействовать решению стоящих перед данной наукой задач.