Станислав Лем - Метаинформационная теория эволюции

Я нарочно ввёл термин «инструкция» или «инструктаж» потому, что речь в самом деле идет об ИНФОРМАЦИИ: «как приготовить способный к проживанию организм?». Это мы знаем, но мы не знаем, ни почему через четыре пятых времени существования земной жизни она ограничилась копированием прокариотов, т. е. микроскопических организмов типа бактерий или водорослей. Мы также не знаем, почему только несколько сотен миллионов лет тому назад, в кембрии, дошло до «эволюционного взрыва», возникновения, сначала в океанах, многоклеточных существ, а из них рыб, затем земноводных, которые вышли на сушу, затем пресмыкающихся и, наконец, млекопитающих, какими и мы являемся. Сегодня уже практически точно известно, что после катаклизма около 65 миллионов лет назад на границе С/К, то есть мела, погибли почти все пресмыкающиеся, которые царили на Земле в течение каких-нибудь 150–160 миллионов лет. Предыдущая катастрофа жизни в пермском периоде поглотила, то есть убила, пожалуй, 90 % всего живого: трудно установить сколько ещё таких бедствий перенесла жизнь, но если взять статистически, то представляется, что «информационные носители жизни» поражаются либо из Космоса, либо, может быть, изнутри Земли приблизительно каждые 100 — 200 миллионов лет. Однако же оказалось, что информацию переносит такая «крепкая жизнь», что ни один катаклизм не был в состоянии уничтожить её полностью: иначе говоря, насколько нам известно, жизнь никогда не «должна была» начинать генетического зарождения сначала, из недр неживой материи. Но, собственно говоря, всё, что я отметил до сих пор, это только прелюдия к тем дерзким вещам, о которых я хотел бы предупредить заранее.

5. Споры биологов-эволюционистов возникают главным образом из-за того, что ни «тотальный адапционизм», ни «сальтационизм», ни «лотерейность», ни «генный эгоизм», взятые порознь, по отдельности, не могут в нашем понимании объяснить «успехов» хода эволюции, а также чрезвычайного разнообразия возникающих в ней видов, родов, классов, типов и отрядов, также мы даже не можем в настоящее время присягнуть, что, в общем, принцип прогресса в эволюции ПОСТОЯННО присутствует. Он нажил себе противников: одни, как Стивен Джей Гоулд (Gould), говорят, что происходит рост сложности (вызванный, например, «гонкой нападения и обороны» хищников и их жертв, а возникающее равновесие — первым математически смоделировал его Вольтерра (Volterra) — показало, что возникают фазы многочисленности с обеих сторон), но, что НЕТ действительного «универсального прогресса», раз формы, называемые «примитивными», являются такими только с антропоцентрической субъективной точки зрения! Однако насекомых существует почти МИЛЛИОН видов, а то, что они не имеют «человеческого интеллекта», является упрощением НАШЕГО самолюбия, однако мы сами назвали себя «наивысшими созданиями из высших» (приматы). Итак, действительно, гены существ, размножающихся более эффективно чем гены существ с меньшим показателем рождаемости, побеждают, но это ещё не объясняет, почему в последующих геологических эпохах «примитивные» формы произрастали, повторяясь, миллионы лет, то есть, почему «прогресса в эволюции» de facto было столько же, сколько было застойных эпох. Похоже на то, что «рекомбинант ДНК», образующий такие гены как, интроны и экстроны, гены структурные и опероны, может складываться (только неизвестно всё ещё КАК и ПОЧЕМУ) в гораздо более сложный БИОИНСТРУКТАЖ. Мы не знаем, почему пресмыкающиеся юрского периода (даже наземные) достигали СТА тонн веса, а сегодня только киты благодаря существованию в воде могут приближаться к подобному весу, а самые тяжёлые слоны (proboscidea) не превышали веса в семь тонн. Мы не знаем, почему, собственно, обезьяны наилучшим образом двигались к развитию в пралюдей, а также, почему наши мозги оказались способны к рассуждению, к речи, к письму, к математике, так как для объяснения причин этих событий соперничают между собой гипотезы, принципиально не проверяемые в эксперименте. Тот же вопрос, который я хочу задать, звучит так: возможна ли будет имитационная метаинформационная эволюция, моделирующая на небиологическом материале ход самоорганизации, наделённой «креативным автопотенциалом», который нам покажет, как возникает сложность, и может ли она сама разветвляться в моделированных средах.

6. Главным образом с тех пор, как пошли разговоры (и не ТОЛЬКО разговоры) о перспективных потенциалах обработки данных при помощи КВАНТОВЫХ КОМПЬЮТЕРОВ, работа которых основана на игре суперпозиции квантов, то, что казалось пределом производительности цифровых машин, оказалось весьма умеренным. Ясное дело, что, для того чтобы сконструировать систему, способную запустить «самопроизвольную метаинформационную эволюцию», которая должна быть тем, чем являются шахматы по сравнению с шашками (а может пропасть, которую нужно преодолеть, на много больше), нужно сформировать «виртуальную планету» вместе с её «виртуальными морями и континентами» и с «виртуальными атомами», которые будут САМИ до тех пор и так быстро сочетаться в «виртуальной биохимии», пока не создадут «виртуальную жизнь» и её «виртуальную эволюцию». Тогда можно будет доказать какие потенции заложены в материалах чисто ИНФОРМАЦИОННЫХ, которыми это творение начнёт манипулировать. Одновременно окажется просто фактом то, что СЕЙЧАС биолог высказывает на правах ГИПОТЕЗЫ: «эволюционирующие гены — это ПАКЕТЫ ИНФОРМАЦИИ, а не ФИЗИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ» (G.C.Williams, «The Third Culture», 1995). Каждая молекула в геноме является только НОСИТЕЛЕМ информации, а то, что биогенез в своём начале миллиардолетней давности «выбрал» четыре нуклеотида, следовало из пересечения «химического наличия» и «репродукционной реактивности» этих соединений: окажется тогда, что «жизнь стоит на углероде» потому, что он был веществом (элементом) (учитывая его валентность) исключительно подходящим на Земле (а может и в другом месте). А процессы цифровые, но нелинейные, которые появятся в работающем «метаинформационном» супер-гипер-компьютере третьего тысячелетия, может быть смогут показать нам в ускоренном темпе (чтобы не слишком выходить за границы человеческой жизни) то, какие созидательные или творческие возможности скрывает в своих недрах космическая материя: я говорю «МЕТА» потому, что при этом взгляде возникает независимость от сегодня только в лабораторно пригодных соединений, с помощью которых пытаются «повторить биогенез». Биореакторы, которые, например, работают в институтах Макса Планка, виртуализирующие возникновение «искусственных вирусов» и их «фазовые переходы» (в смысле тех «гиперциклов», которыми был известен Манфред Эйген (Eigen)), могут сейчас так немного. В хорошем гигабайтовом компьютере можно смоделировать «псевдоэволюцию» виртуальных фагов бета, насчитывающих в себе самое большее 50 генов. Этого всё же слишком мало: нам потребуются их МИЛЛИАРДЫ для того моделирования, о котором я говорю. Разумеется генные алгоритмы, УЖЕ введённые в практику, уже внедрённые, это также ЕЩЁ СЛИШКОМ МАЛО. Наша информационная прожорливость простирается дальше — ни в этом, ни в начале XXI столетия успехи информационной инженерии её не насытят. Потребуются значительно большие — без сомнения большие — ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МОЩНОСТИ.

Читать дальше