Техника - молодёжи 1984-09, страница 40

Техника - молодёжи 1984-09, страница 40

чтобы быть полезным, должно было появиться у рыбы в уже весьма совершенном виде. Но как и когда угорь приобрел свое оружие? Вот тут-то и возникает проблема, заставляющая усомниться в том, что эволюция основана на игре случая с последующим отбором удачных выигрышей. Оставаясь на точке зрения современной теории эволюции, мы должны признать возможным, что в результате игры случая возникает сразу весьма совершенный механизм. И этот новый механизм должен передаться по наследству особям следующего поколения. То есть он должен быть закреплен в генах, записан на спирали ДНК.

Я не вижу сейчас, как можно было бы рассчитать вероятность подобных изменений в генетическом коде. Ее можно сравнить разве что с вероятностью такого случайного вытаскивания из ящи ка букв алфавита, когда сам собой сложился бы поэтический текст классической поэмы.

Если алфавит состоит из 30 букв, а произведение содержит 10 тыс. знаков, то придется сделать 10,5СО° попыток, чтобы одна из них завершилась бы интересующим нас результатом. Отпуская на каждую попытку (вытаскивают наугад 10 тыс. знаков) всего одну секунду, мы получим, что на всю «работу» потребуется время, неимоверно превышающее время существования вселенной (1017 с).

Нет, появление полезных признаков скорее походит на изобретательство. Одна из бабочек, обитающих в Бразилии, имеет на крыльях рисунок, отпугивающий хищников, поскольку он делает ее похожей на сову. Такой рисунок, чтобы играть полезную роль, должен сразу быть достаточно совершенным и записанным в терминах наследственного кода на двойной спирали ДНК.

Жучок, бегающий по поверхности озера, разделывается со своим преследователем, выпуская жидкость, уменьшающую поверхностное натяжение воды. В результате этого преследователь проваливается и тонет. Нет необходимости пояснять, что такая жидкость должна удовлетворять многим условиям, чтобы быть полезным оружием.

Где граница изобретательности органической природы? Объяснить происхождение таких совершенных приспособлений случайными мутациями совершенно невозможно.

Общий запас информации, содержащийся в генетическом коде, оценивается гигантским числом — сотней тысяч бит. Вероятность случайного образования новой ге

нетической записи, содержащей большое число букв, ничтожна. Например, довольно скромная запись из 100 букв имеет вероятность 10 40°.

Поэтому появление нового приспособления не может быть результатом случая. Сразу возникает новый блок, как если бы он уже был взят из готового запаса, подобно тому, как оператор может взять со склада блок команд и заставить ЭВМ работать по новой программе. Каким образом в генетический код включается новая программа, не сводящаяся к простому изменению старой (вызванному мутацией), остается одной из проблем теории эволюции.

Трудно освободиться от впечатления, что подобная новая программа создается постепенно на уровне генетического механизма, в хромосомах, и на определенной стадии ее готовности пускается в ход.

Участвует ли в этом процессе психическое начало организма или нет? А если участвует, то сознательно или бессознательно? В наше время, когда понято великое значение информации и значение игр, представление о свободе воли, о возможности выбора на атомарном уровне открывает более широкие возможности для вторжения психики, нежели старая картина мира как огромной машины, в которой каждый поворот даже самого ничтожного колесика предписан с извечных времен.

* * *

Итак, трудность в понимании процессов эволюции существует. Она еще усугубляется тем, что возникший механизм должен принадлежать к числу доминантных признаков. В противном случае он не будет наследоваться.

Наследственная запись в ДНК, определяющая структуру организма, видимо, не является столь неизменной, как ее обычно считают. Говоря языком специалистов по ЭВМ, мы можем оказать, что в ДНК записана программа, по которой будет протекать строительство эмбриона и дальнейшее развитие организма.

Стабильность этой программы, передача ее по наследству, обеспечивает повторяемость организмов в следующих поколениях.

Однако отсюда же вытекает, что создание нового механизма, нового приспособления должно быть запрограммировано в наследственном коде (иначе это «изобретение» не будет «внедрено» в практику, в производство новых особей).

Мы приходим, таким образом, к идее, что сама наследственная

программа, наследственный код, записанный на спирали ДНК, должен подвергаться пересмотру, изменению, подобно тому, как это делается в ЭВМ, когда ей дают для обсчета новый вариант программы и ждут от нее новых рекомендаций.

Иными словами, генетические изменения, происходящие фактически на молекулярном уровне, в ДНК, не могут ограничиваться случайными изменениями в генетической программе, ибо такое допущение противоречит, с одной стороны, арифметическим подсчетам вероятности, а с другой — возможностям естественного отбора, который должен поддержать благоприятные приобретения.

Следовательно, в генетической программе должны происходить время от времени целесообразные, направленные к определенной цели изменения, которые впослед ствии укрепляются в процессе отбора или, напротив, оказываются неудачными и отвергаются в практике жизни. Но остается открытым вопрос о том, как именно осуществляется само изменение в программе. Является ли оно результатом деятельности на уровне ДНК, в пределах двойной спирали, или импульсы приходят извне? В первом предположении со держится допущение, что в огромном по своим возможностям счет-но-программирующем устройстве, в спирали ДНК, заложена также способность, образно говоря, «самокритики и поиска нового», а также способность в соответствии с этим поиском произвести пробу новой программы. В связи с этим напомним, что современные ЭВМ способны не только произвести расчеты по заданной программе и дать рекомендации в соответствии с результатами расчетов, но и создавать для себя новую программу на основе анализа и сопоставления результатов применения старых программ.

Другое предположение допускает возможность влияния со стороны сознания самого организма, который изобретает себе новые устройства. Влияние мышления на функционирование организма

изучено слабо, но следует ли исключать возможность такого влияния на генетические программы, еще не использованные организмом? На программы, которые хранятся, подобно тому, как хранятся «заготовки идей» будущих проектов в патентных бюро больших КБ. И одна из этих программ пускается в ход... А может быть, постоянно идет какой-то процесс по созданию новых программ, но, пока не возникнет нечто целесообразное, заготовка не реализуется?..

38