Таким образом, распространение принципа Ле Шателье на открытые стационарные системы и особенно на биологические, в которых все процессы необратимы, недостаточно корректно. Формально «спасательным кругом», позволяющим применять принцип Ле Шателье ко всем открытым стационарным системам, является уже рассмотренная нами теорема Пригожина. Однако несмотря на меньшую по сравнению с теоремой Пригожина математическую оснащенность, в сущностном отношении правильно было бы обратиться к открытому замечательным и незаслуженно забытым мыслителем и исследователем Эрвином Симоновичем Бауэром всеобщему закону биологии, который утверждает, что «все и только живые системы никогда не бывают в равновесии и исполняют за счет своей свободной энергии постоянную работу против равновесия, требуемого законами физики и химии при существующих внешних условиях». Этот такой Бауэр обозначил как «принцип устойчивого неравновесия живых систем». «Этот принцип имеет ясный термодинамический смысл: так же как устойчивое равновесие, характеризуется тем, что, будучи нарушено, всегда наступает вновь (или устанавливается на новом уровне в соответствии с принципом Ле Шателье.— А. Л.), так и в организмах, в живой материи, неравновесное состояние сохраняется постоянно и обладает всеми признаками устойчивости… Мы утверждаем, что живая система всегда превращает свою свободную энергию в работу против ожидаемого равновесия… Прежде всего из этого выражения следует, что живая система вообще не исполняет никакой работы, кроме работы против равновесия» (Бауэр, 1935).

Фундаментальность положения Бауэра столь значима в общетеоретическом, философско-методологическом и прикладном отношениях, что правильнее было бы его назвать именем автора— принципом Бауэра, принципом устойчивого неравновесия живых систем.

Между принципами Ле Шателье и Бауэра имеется внешнее сходство, «заключающееся в том, что оба они содержат общее указание, в каком направлении будет происходить реакция, т. е. изменение состояния системы при каком-либо изменении состояния окружающей среды. Кроме того, оба принципа говорят, что изменение состояния системы направлено в некотором, смысле против изменения состояния окружающей среды». Вместе с тем «физический смысл в обоих случаях, однако, совершенно различный и не имеет друг к другу никакого отношения» (Бауэр, 1935). Смешение принципа Ле Шателье с принципом Бауэра означает непонимание принципа устойчивого неравновесия живых систем.

Кардинальное различие между ними состоит в том, что принцип Ле Шателье относится к системам, находящимся в равновесии, принцип Бауэра — к живым системам, не находящимся в равновесии. В первом случае изменение состояния системы при изменении окружающей среды приводит к их равновесию. Во втором — живая система отвечает работой, направленной против тенденции к равновесию; т. е. против тех изменений, которые могли бы произойти согласно принципу, сформулированному Ле Шателье

Однако равнозначно ли изложенное отказу от приложения принципа Ле Шателье к живым системам вообще? Разумеется, нет! Вот что по этому поводу говорит Бауэр (1935): «Принцип Ле Шателье является собственно следствием второго начала термодинамики и может быть из него выведен. Он может быть применен и для живых систем, как и второе начало, и не противоречит нашему принципу живых систем. Наш принцип исходит из действительности второго начала и принципа Ле Шателье (выделено нами.— А. Л.), и именно при их помощи возможно заранее сказать, какие изменения состояния должны были произойти и при каком состоянии должно было наступить равновесие, следовательно, какая работа против него должна быть исполнена живой системой и за счет каких приспособлений и механизмов, существующих в ней. Ко второму началу и к принципу Ле Шателье наш принцип непосредственного отношения не имеет (выделено нами.— А. Л.) он уже предполагает их действительность и в сущности дает некоторые указания относительно условий структуры и приспособлений живых систем».

Исходя из принципа Бауэра, становится понятным одно из наиболее основных свойств живого—способность самопроизвольно, активно осуществлять самые разнообразные приспособительные реакции на любые возмущающие воздействия с минимально возможными в этих условиях изменениями своего устойчивого неравновесия, т. е. гомеостаза.

Источники и литература

  • Логинов А. А. Очерки по общей физиологии. Основные свойства и закономерности живых систем. Минск, «Вышэйш. школа», 1976.