Эрвин Симонович Бауэр

Биография

Родился 19 октября 1890 года в городе Леч в Австро-Венгрии, (ныне г. Левице (словацк. Levice) в Словакии), в семье Симона Бауэра, преподавателя французского и немецкого языков в реальном училище. Закончил медицинский факультет в Геттингене в Германии, где занимался гистологией и патологической анатомией. В 1914 г. сдал экзамен на врача и был мобилизован в австро-венгерскую армию. В 1915—1918 годах работал в гарнизонной больнице.

Его первая жена — известная венгерская писательница Маргит Каффка и их маленький сын умерли в 1918 году от гриппа. Увлекшись социалистическими идеями, Бауэр стал коммунистом и принял участие в венгерской революции 1919 года. После её подавления осенью 1919 года вместе со второй женой, Стефанией Силард, эмигрирует в Вену, затем в Геттинген. В 1921 году они приезжают в Прагу, где Бауэр становится ассистентом профессора Ружчки в отделе общей биологии и экспериментальной морфологии Карлова университета.

В 1925 году по приглашению директора Института профессиональных заболеваний им. Обуха в Москве Бауэр переселяется в СССР и работает в лаборатории общей биологии. В 1931 году организует лабораторию общей биологии во вновь созданном Биологическом институте им. К. А. Тимирязева. В 1934 году переехал с семьей в Ленинград, куда был приглашен во вновь созданный Всесоюзный институт экспериментальной медицины (ВИЭМ) для организации отдела общей биологии с лабораториями: общей биологии, раковой, обмена веществ, биологической и физической химии, электробиологической, биофизической. Под эгидой ВИЭМ был издан главный труд Бауэра «Теоретическая биология». В 1937 году Бауэр и его жена были арестованы и исчезли в ГУЛАГе, а их дети, малолетние сыновья Михаил и Карл, были отданы в детские дома.

Бауэр был приговорен и расстрелян в 1938 году.

Принцип устойчивого неравновесия живых систем

Бауэр не занимался специально вопросами пространства и времени, но его конкретные исследования проблем теоретической биологии напрямую связаны с ними и дают для них важные наведения. В своей главной книге Бауэр сформулировал принцип устойчивого неравновесия живых систем:

(Теоретическая биология, с. 43).

Этот принцип служит для кардинального различения работающей живой системы и работающей механической системы или машины.

Неравновесие означает, утверждает Бауэр, что все структуры живых клеток на молекулярном уровне заранее заряжены «лишней», избыточной по сравнению с такой же неживой молекулой энергией, что выражается в неравенстве потенциалов, в созданном химическом или электрическом градиенте, тогда как в неживой замкнутой системе любые градиенты распределяются в соответствии с правилом энтропии равномерно. Эту «лишнюю» энергию, существующую в неживых клетках на любом уровне, Бауэр называет «структурной энергией» и понимает как деформацию, неравновесие в строении живой молекулы.

Смысл принципа устойчивого неравновесия заключается в биофизических аспектах направления движения энергии в живых системах. Б. утверждает, что работа, производимая данной структурой живой клетки, выполняется только за счет неравновесия, а не за счет поступающей извне энергии, тогда как в машине работа выполняется напрямую от внешнего источника энергии. Организм употребляет поступающую извне энергию не на работу, а только на поддержание данных неравновесных структур.

(Там же, с. 55). Требуемая же по функции данной структуры работа выполняется автоматически, за счет самопроизвольного выпрямления структурной деформации.

Таким образом, организм занимается только созданием неравновесности, или неравновесных молекулярных структур, а каждая данная функция выполняется за счет их стремления к равновесию.

В этом центральном теоретическом построении Б. заложена возможность отыскания некоторого биологического ритма, неразрывно связанного с пространственным строением живых клеток. Неравновесное строение живой материи не остается косным и постоянным, оно ритмически заряжается и спонтанно разряжается в соответствии с выполняемой функцией. Бауэр приводит эмпирические данные, которые он смог выявить, для характеристики или оценки продолжительности зарядки, которая не бывает мгновенной, как не бывает мгновенной и релаксации живой молекулы, которая наступает независимо от того, совершена работа или нет. Это время пребывания молекулы в заряженном состоянии и может считаться показателем биологического ритма, а также основным процессом, поскольку выявлен на биофизическом уровне и, возможно, является общим для любых структур в организме любого эволюционного уровня. Обобщая исследования того времени, Бауэр приходит к выводу, что в свободном, несвязном состоянии, вне организма, выравнивание потенциала заряженной молекулы происходит за 10-8 — 10-7 сек. «Если же молекулы ассоциированы или тем более включены в решетку кристалла, так что уже нельзя говорить об отдельных молекулах, то выравнивание возбужденного деформированного состояния будет длиться значительно дольше.» (Там же, с. 191—192). Насколько именно дольше, таких данных в поле зрения Бауэра нет, поэтому осталось только самое общее предположение. Эти данные появились уже после смерти Бауэра в работах других ученых.

Таким образом эти конкретные наблюдения Бауэра, вытекающие из его принципа неравновесности живой системы, дают исследователям биологического времени и другим теоретикам основания для дальнейшей работы в данном направлении.

Печатные работы

• Бауэр Э. Введение в экспериментальное изучение наследственности. // Приложение 8-e к Трудам по прикладной ботанике, 1913
• Бауэр Э. С. Физические основы в биологии. — М.: Изд. Мособлздравотдел, 1930. — 103 с.
• Бауэр Э. С. Теоретическая биология. М. — Л.: Изд. ВИЭМ, 1935. — 206 с.