Ричард Докинз - Сліпий годинникар - як еволюція доводить відсутність задуму у Всесвіті

Я говорив, що на ПЗП не можна записувати інформацію, крім єдиного моменту, коли він тільки виготовляється, і це справедливо також для ДНК у клітинах, за винятком періодичних випадкових помилок при копіюванні. Але в певному сенсі у колективний банк даних, що складається з ПЗП всього виду, можна вносити конструктивні записи. У процесі зміни поколінь невипадкове виживання та репродуктивний успіх індивідів у межах виду ефективно «записує» вдосконалені інструкції для виживання в колективну генетичну пам’ять виду. Еволюційна зміна виду здебільшого складається зі зміни кількості копій кожного з різноманітних можливих змістів для кожної адресної комірки ДНК із плином поколінь. Звісно, в будь-який конкретний час кожна копія має перебувати всередині тіла індивіда. Але в процесі еволюції велике значення мають зміни частоти альтернативних можливих змістів за кожною адресою в популяції . Система адресації залишається тією ж самою, але статистичний профіль змісту комірки змінюється з плином століть.

Дуже рідко змінюється й сама система адресації. Шимпанзе має 24 пари хромосом, а ми — 23. Ми маємо з шимпанзе спільного предка, тож у якійсь точці нашого або їхнього родоводу, мабуть, сталася зміна числа хромосом. Або ми втратили хромосому (дві злилися), або шимпанзе набули одну (одна розщепилася). Мав бути хоча б один індивід, кількість хромосом якого відрізнялася від їх кількості у його батьків. Загалом у генетичній системі відбуваються також інші періодичні зміни. Як ми побачимо нижче, цілі шматки генетичного коду час від часу можуть копіюватися до абсолютно різних хромосом. Ми знаємо це, бо знаходимо ідентичні довгі нитки тексту ДНК, розкидані між хромосомами.

Коли інформація в комп’ютерній пам’яті зчитується з конкретної комірки, з нею може відбуватися одна з двох речей. Вона може або просто записуватися кудись іще, або вступати в якусь «дію». Запис кудись іще означає копіювання. Ми вже бачили, що ДНК легко копіюється з однієї клітини до іншої, нової і що шматки ДНК можуть копіюватися з одного індивіда до іншого — його дитини. Із «дією» ситуація складніша. У комп’ютерах одним видом дії є виконання інструкцій програми. У ПЗП мого комп’ютера комірки номер 64489, 64490 та 64491, разом узяті, містять конкретну комбінацію змісту (одиниць і нулів), що під час інтерпретації їх як інструкції спонукає динамік комп’ютера видавати уривчастий звуковий сигнал. Ось ця комбінація — 10101101 00110000 11000000. Від природи в цій комбінації немає нічого уривчастого чи звукового. Ніщо в ній не говорить вам, що вона матиме такий вплив на динамік. Вона здійснює цей вплив лише через спосіб, яким з’єднана між собою решта частин комп’ютера. У такий самий спосіб комбінації чотирилітерного коду ДНК мають впливи, наприклад, на колір очей чи поведінку, але ці впливи не властиві комбінаціям даних ДНК як таким. Вони є лише результатом способу, яким розвивається решта ембріона, на який, у свою чергу, впливають комбінації інших частин ДНК. Цю взаємодію між генами ми детально розглянемо в розділі 7.

Перш ніж вони зможуть вступити в будь-яку дію, кодові символи ДНК мають транслюватися на інший носій. Спочатку вони транскрибуються точно відповідними символами РНК, яка також має чотирилітерний алфавіт. Після цього вони транслюються в іншого типу полімер — поліпептид, або білок. Його можна було б назвати й поліамінокислотою, бо основними його складовими є амінокислоти. У живих клітинах існує 20 різновидів амінокислот. Усі біологічні білки є ланцюжками, що складаються з цих 20 основних будівельних блоків. Хоча білок є ланцюжком амінокислот, більшість із них не залишаються довгими та нитчастими. Кожен ланцюжок скручується в складний вузол, точна форма якого визначається порядком амінокислот. Тому форма цього вузла ніколи не змінюється, за жодної конкретної послідовності амінокислот. Послідовність амінокислот, у свою чергу, точно визначена кодовими символами вздовж ДНК (через РНК як посередника). Тому в певному сенсі тривимірна скручена форма білка визначається одновимірною послідовністю кодових символів ДНК.

Процедура трансляції втілює в собі славнозвісний трилітерний «генетичний код». Це словник, у якому кожен із 64 (4 × 4 × 4) можливих триплетів символів ДНК (чи РНК) перетворюється на одну з 20 амінокислот або на символ «кінець зчитування». Існують три такі розділові знаки «кінець зчитування». Багато амінокислот кодуються більш ніж одним триплетом (як ви могли б здогадатися з того факту, що існує 64 триплети й лише 20 амінокислот). Уся трансляція від строго послідовного ПЗП ДНК до точно інваріантної тривимірної форми білка є дивовижним досягненням цифрових інформаційних технологій. Подальші кроки, якими гени впливають на організми, є трохи менш очевидно комп’ютероподібними.