Основные ступени химической эволюции не случайны по отношению к сущности химической формы материи, что их детерминация не сводится лишь к непосредственной, попарной связи друг с другом, а имеет сквозной характер. Одной из основных закономерностей развития является аккумуляция содержания – выражающей сущностную сторону развития.
Второй путь дальнейшего решения проблемы детерминации развития связан с исследованием законов развития химической формы материи, поскольку они выступают в качестве наиболее существенных детерминант развития. Периодический закон со своей физической стороны безусловно выступает как закон развития элементов, поскольку ядра атомов возникают в процессе ядерного синтеза и различаются по степени сложности. Но усложнение ядер атомов не является собственно химической эволюцией.
В своей общей формулировке периодичеокий закон явно выступает как закон, выражающий лишь общее – периодическую зависимость свойств элементов вообще от их места в системе элементов. Но развернутая интерпретация его с необходимостью включает в своя указание на существование закономерной последовательности различных особенных. Детерминация особенного периодическим законом выражается, во-первых, в том, что этот закон в существенной мере обусловливает качественную неоднородность элементов, связанную о их различной сложностью и, следовательно, с различной ролью в химическом мире и его эволюции. Детерминируя в определенной мере своеобразие углерода как химически наиболее сложного элемента, обладающего наивысшим эволюционным потенциалом, периодический закон в существенной степени детерминирует и общее направление химической эволюции от элементарного уровня до возникновения живой материи. В этом смысле закон периодичности возникает вместе с началом химической эволюции (элементным уровнем химического) и является «априорным» по отношению ко всей последующей эволюции. Поэтому надо заключить, что основные этапы химической эволюции в существенной мере обусловливаются этим законом.
Включенность особенного в содержание закона отнюдь не означает, что содержание особенного полностью заключено в нем. Способ включения особенного в закон еще не получил достаточного исследования в философской литературе. Характеризуя его в некотором приближении, можно сказать, что особенное входит в закон частично, выражено в нем в виде тенденции. Поэтому периодический закон содержит в себе только какую-то сторону направленности развития химического. В своем полном виде она выражена в сущности химической формы материи, в ее тенденции к прямым субстратным синтезам.
Детерминация развития химической формы материи своей внутренней стороной имеет противоречие между тенденцией к синтезу и тенденцией к диссоциации. Постоянно стремясь к синтезу, преодолевая в процессе его тенденцию к диссоциации, химическое закономерно развивается, поднимаясь с одной ступени на другую. Развитие химической формы материи в этом смысле предстает как процесс развертывания основного противоречия, как последовательность его ступеней или форм.
В химической эволюции обнаруживается одна из важнейших закономерностей развития — аккумуляция содержания низших ступеней в высших. Химическая эволюция представляет собой не простую смену одного состояния другим, а накопление, синтез основных результатов развития в последующих ступенях, в результате чего возникает материальный субстрат, обладающий наибольшим многообразием самых различных и даже противоположных свойств. Так, белки, один из важнейших компонентов живой материи, обладают кислотными и основными, гидрофильными и гидрофобными свойствами, обнаруживают все основные типы реакций. В нуклеиновых кислотах — втором важнейшем компоненте живой материи — благодаря их особой структуре происходит накопление информационного содержания в сжатой, кодированной форме.
Возникновение жизни обусловлено прежде всего магистральным направлением химической эволюции, где химическая форма материи выступает в своем оптимальном, или достаточно полном, содержании или многообразии. Учитывая это обстоятельство, большинство крупнейших химиков мира считают, что жизнь не может возникнуть на какой-либо иной, кроме углеродной, основе, например, на базе кремния или азота, которые обладают несравненно меньшим, чем углерод, многообразием химических связей и, следовательно, меньшим потенциалом развития. «Все данные физико-химических исследований, — пишет А.И. Опарин, — говорят нам о том, что иных форм соединений, ведущих к развитию жизни, не может быть». По мнению В.Г. Фесенкова, «во Вселенной органическая жизнь, если она вообще существует, может быть построена только на основе углеводородных соединений».
Аккумуляция содержания сопровождается его универсализапией. В процессе развития содержание не просто накапливается, но приобретает все более общий характер, обогащается общими признаками (чертами). Тенденция к универсальному развитию химического субстрата заложена в элементах-органогенах (способных к созданию молекул с самыми разнообразными функциональными группами, конфигурацией, размерами), широко распространенных во Вселенной. Зрелость и полнота этой тенденции зависят от ступени химической эволюции. На высшей ступени развития химического универсализация выражается в появлении такого субстрата (надмолекулярного комплекса), который может вступать в максимальное многообразие связей и изменяться в соответствии с любыми изменениями среды. Такая сложность и универсальность химического субстрата становятся препятствием к его самостоятельному и устойчивому существованию. Самосохранение его оказывается возможным только в условиях биологической организации. Однако универсальность надмолекулярного комплекса имеет множественный характер, т.е. остается универсальностью множества частей. Живое в отличие от химического обладает общей реактивностью (общей реакцией организма на воздействия внешней среды), являющейся обобщением реакционных способностей химического комплекса.
Аккумуляция и детерминация являются двумя взаимообусловленными сторонами развития. Чем богаче, универсальнее химический субстрат, тем сильнее в нем выражено сущностное свойство материи «быть причиной самой себя». Аккумулятивный характер развития, таким образом, необходимо приводит к усилению самодетерминации развития.
Диалектика развития химической формы материи
В основу представления о способе развития химической формы материи Энгельсом было положено понятие химической реакции. Однако в последнем химический способ существования определен применительно к отдельным превращениям. Системный подход к совокупному миру, химических, превращений позволяет заключить, что общим интегральным направлением химических превращений является синтез. С химической точки зрения синтез и диссоциация неравноценны в силу самой природы химических элементов, имманентный сущностным свойством которых является способность к образованию связей (реакционная способность). С термодинамической точки зрения синтез также является более вероятным, чем распад, поскольку «интеграция всегда идет в направлении уменьшения общей свободной энергии системы» (Эндельгардт В. А.).
Наконец, общий взгляд на химический процесс в целом, идущий от элементов до макромолекулярного комплекса, лежащего в основе живого, дает основания признать, что диссоциация атомов не является равноценной синтезу. Тенденция химического к синтезу является абсолютной, а тенденция к, распаду - относительной.
Поскольку диалектика синтеза и распада есть частный случай соотношения противоположностей можно заключить, что синтез и распад диалектически взаимосвязаны, но в тоже время не являются равноценными: синтез включает в себя распад в качестве своего внутреннего момента.
Неравноценность синтеза и распада в химическом процессе, дает основания для вывода о том, что сущность химического способа существования и развития состоит в прямом субстратном синтезе, формулой которого служит
. Используя традиционную формулу химической реакции синтеза можно выразить также: .В конкретном химическом аспекте процесс эволюции химической материи и возникновение живой материи описан теорией А.И. Опарина, считающейся наиболее вероятной гипотетической теорией происхождения жизни. Согласно этой гипотезе предбиологическая эволюция прошла несколько основных ступеней — органических веществ (начиная с простейших соединений углерода СН, CN, СО) — высокомолекулярных полимеров (прежде всего первичных белков и простейших нуклеиновых кислот) — индивидуальных многомолекулярных систем, в результате направленной эволюции которых возникали первичные примитивные организмы.
В процессе химической эволюции обнаруживается глубинная, внутренняя логика развития, которая скрыта под частностями и «деталями» химического процесса и может быть выявлена только совместными усилиями теоретической химии и философской науки. Как уже отмечалось, способом химического существования и развития является прямой субстратный синтез. Его основным внутренним противоречием является противоречие между субстратным синтезом как целостным процессом и включенным в него процессом химической диссоциации, или распада.