Третья планета

Природа

История происхождения и развития жизни





4.5. Происхождение биологической информации

В предыдущем разделе рассматривался "специальный пример", приведенный для того, чтобы выяснить, могут ли мутационные или селекционные механизмы произвести на свет абсолютно новую структуру. Результат оказался однозначно отрицательным. Теперь мы должны заняться вопросом, можно ли этот результат без колебаний обобщить приблизительно в следующем выражении:

"Происхождение новой биологической информации в результате мутационных, селекционных и изоляционных процессов в принципе невозможно".

Что такое "информация" вообще? Наиболее известной концепцией является разработанная Шенноном, названная его именем "шенноновская теория информации", согласно которой содержание информации некой последовательности знаков рассматривается только с точки зрения статистики. Согласно этой теории, последовательность знаков обладает высоким содержанием информации, если ее появление можно предсказать с низкой вероятностью, и наоборот. При этом не важно, имеет ли какое-либо значение та или иная последовательность знаков. Информация, как статистическое понятие, имеет значение для техники связи, но не подходит для уяснения сути информации. Последняя, по мнению ученого - информатика Гитта (1982, с. 181), имеет 5 уровней (рис. 4.11).

Уровень статистики описывает вероятность появления знаковых рядов согласно шенноновcкому формализму. На уровне синтаксиса устанавливаются правила, по которым знаки некого ряда знаков соединяются друг с другом. Затрагивая этот аспект информации, следует также раскрыть понятие "кодирование", которое взаимодействует с ним. Без знания кодов не может быть переработана никакая информация. Коды бывают абсолютно разными: это знаки азбуки Морзе, коды электронной обработки данных, танец пчел или генетические коды. Семантика занимается значением последовательности знаков, будь то предложение в тексте или цепочка нуклеотидов ДНК. Могут встретиться такие ряды знаков в форме слов немецкого языка (имеются в виду статистический и синтаксический уровни информации), которые не имеют значения и в этом смысле не. являются информацией. Подобные "не имеющие смысла ряды" вполне вероятны и на уровне отрезков ДНК. В дополнение к этому следует сказать, что целевая направленность и действенность информации (см. рис. 4.11) тоже имеют большое значение. Все пять уровней имеют отношение как к отправителю, так и к адресату, то есть между ними полное смысловое соответствие. Информация, по своей сути, связана и с отправляющей, и с принимающей стороной.

В принципе, биологическую информацию тоже можно подразделить на пять перечисленных выше уровней, даже если до сего времени понятие "биологической информации" сформулировано не совсем точно; это объясняется прежде всего нашими ограниченными познаниями структуры живых существ (в поисках ответа на вопрос о происхождении биологической информации мы этой нехваткой наших знаний). Исследование технической информации или передачи информации в области человеческих отношении демонстрируют, что при наличии перечисленных уровней за каждой информацией стоят духовные начала. Этот принцип действует всегда и настолько верен, что заключение о наличии информации в вышеназванном смысле у информационного источника в названных областях рассматривается как вынужденное. Утверждение сторонников эволюционной теории о том, что этот уровень познания, опирающийся на предшествующий опыт, на область биологической информации как раз и не распространяется, по крайней мере, неверно. Поскольку подобное утверждение значительно расширяет границы познания в межличностной и научно-технической областях, оно нуждается в более точном, и в конечном итоге, в более обширном обосновании. Во всяком случае, нельзя подучить никакого ответа на вопрос о происхождении биологической системы, если только ограничиться статистическим уровнем. И рассмотрение вопроса с явным уклоном в сторону математики не внесет никакой ясности, если весь набор формул будет задействован лишь на уровне трактовки понятия предложенного Шенноном (Gitt 1986. с. 115). Критическая оценка ориентированных на эволюционную теорию работ, часть из которых не ограничивается шенноновской формулировкой понятия информации (для немецко-говорящего региона следует назвать М.Aйгена или Б.О.Купперса, см. также раздел 5.4), должна остаться в компетенции ученых-профессионалов.

Здесь следует особо отметить, что структура биологической информации проявляет настолько явные связи с информационными структурами в технических областях, что вывод о наличии духовного начала (Творца) напрашивается сам собой. Как уже было замечено, речь в этом случае не может вестись о доказательствах в естественнонаучном смысле. По мнению авторов учебника, существование биологической информации находит свое исчерпывающее объяснение в модели сотворения. Информатик берч задается вопросом относительно дисциплин, составляющих "математический инженеринг", какая из их методик менее ориентирована на программу, чем на программиста, а их образ воплощения - на процесс создания проекта, "не нуждаются ли бионауки в подобном дополнении" (bertsch, 1982, с. 169).

Авторы учебника придерживаются противоположного мнения и считают, что второй закон термодинамики нельзя применить для того, чтобы сделать вывод о случайности возникновения биологической информации, так как, когда речь идет о Земле, то мы имеем дело с открытой, а не с закрытой системой. Всякий раз возникают проблемы, связанные с космогонией, с происхождением Вселенной во всем многообразии ее организационных структур. И, если трактовать эволюционную теорию как открытую систему или приписывать элементарным частицам, что именно они, в конце концов, неизвестным образом легли в основу информации, обусловившей возникновение космоса и жизни, то мы вторгнемся в область естественно философскую, но никак не в естественнонаучную.

Относительно происхождения биологической информации теоретики эволюции утверждают, что для производства на свет организмов отнюдь не обязательно должны быть предпосланы живые структуры - в этом случае охотно ссылаются на неорганические "самоорганизующиеся процессы", такие как рост кристаллов, хаотические структуры и так далее, привлекая к этому "теорию катастроф", "синергетические модели" и положения "неравновесных процессов термодинамики". Но, как было продемонстрировано в главе 5. для подтверждения версии о происхождении биологической информации при помощи подобных механизмов в "первичном бульоне" не имеется экспериментальных данных.

Выдвинутое в начале этого раздела предположение о том, что жизнь не могла зародиться и развиваться сама по себе, не находится в противоречии с экспериментально и теоретически полученными данными. Мы не можем доказать это в строго научном смысле. Однако, когда теоретики эволюции утверждают, что жизнь (а вместе с ней и биологическая информация и организация) зародилась случайно, то они берут на себя бремя доказательств и должны предъявить соответствующую модель. Эти модели могут оспариваться и подвергаться при определенных условиях экспериментальным проверкам. Таким образом, вопрос выносится за рамки общих доказательств и переходит на уровень конкретно сформулированного вопроса о механизмах, подкрепленных детальными примерами. Мы опять повторяем, что эволюционная теория не предложила никаких реальных механизмов подобного рода.

Назад к тексту

Рис. 4.11. различные уровни информации по Гитту (1982, с. 183)



Атлас мира: страны и города. История земли, мир животных, биология, ботаника, географические карты, общая география...


Третья планета © 2007-
При копировании материалов с сайта, гиперссылка на сайт обязательна.
Рейтинг@Mail.ru