Читати книгу - "Сліпий годинникар"

йде справжній дощ із ДНК. На березі Оксфордського каналу в нижній частині мого саду росте велика верба, саме вона й фонтанує в повітря насінням. Вітру майже немає, і насіння повільно дрейфує навсібіч від дерева. Уздовж усього каналу, наскільки можна побачити в мій бінокль, вода біліє від пухнастих цяток, що плавають на поверхні, і можна бути впевненим, що вони килимом укрили землю приблизно в такому ж самому радіусі в інших напрямках теж. Ці схожі на вату цятки складаються здебільшого з целюлози, що оточує крихітну капсулу, яка містить ДНК — генетичну інформацію. Уміст ДНК має становити невеличку частку від загального об’єму, то чому ж я сказав, що йшов дощ із ДНК, а не з целюлози? Відповідь полягає в тому, що значення має саме ДНК. Целюлозний пушок, хоч і об’ємніший, є лише парашутом, який потім уже не знадобиться. Все дійство, вата, сережки, дерево тощо покликані допомогти лише одній-єдиній речі — поширенню ДНК околицями. І не просто будь-якої ДНК, а ДНК, в кодованих знаках якої містяться специфічні інструкції для створення верб, що порозкидають нове покоління пухнастого насіння. Ці пухнасті цятки в буквальному сенсі поширюють інструкції зі створення самих себе. Вони з’явилися, бо їхнім предкам пощастило зробити те саме. Надворі йде дощ з інструкцій, дощ із програм, дощ з алгоритмів вирощування дерев і поширення пушків. І це не метафора, а щира правда. З таким самим успіхом там міг би йти дощ із дискет.

Усе просто й правдиво, однак люди довгий час цього не розуміли. Ще недавно, якби ви спитали мало не будь-якого біолога, що такого особливого в живих істотах на відміну від неживих, він почав би розповідати вам про особливу речовину під назвою протоплазма. Протоплазма не схожа на жодну іншу речовину; вона жива, вона вібрує, тріпоче, пульсує, «легко збудлива» (шкільні вчительки називають так здатність до швидкої реакції). Якщо взяти живий організм і розрізати його на дедалі менші шматочки, ви врешті-решт дійдете до частинок чистої протоплазми. Свого часу, в минулому столітті, реальний прототип професора Челленджера з романів сера Артура Конан Дойла вважав, що чистою протоплазмою є «глобігериновий мул» на дні моря. Коли я був школярем, літні автори підручників усе ще писали про протоплазму, хоча на той час вони вже мали б краще знатися на цьому питанні. У наші дні ви цього слова вже не почуєте й не побачите. Воно стало мертвим, подібно до флогістону та всесвітнього ефіру. У речовинах, з яких складаються живі організми, немає нічого особливого. Як і все інше, живі організми є просто скупченням молекул.

Особливим є те, що ці молекули зібрані разом у значно складніші схеми, ніж молекули неживих істот, і це збирання здійснюється шляхом дотримання програм, наборів інструкцій щодо розвитку, які організми носять у самих собі. Можливо, вони справді вібрують, тріпочуть, пульсують «легкою збудливістю» та світяться «живим» теплом, але всі ці властивості виникли між іншим. В основі кожної живої істоти лежить не вогонь, не тепле дихання, не «іскра життя». Це інформація, слова, інструкції. Якщо хочете метафору, забудьте про вогонь, іскри та дихання. Подумайте натомість про мільярд окремих цифрових знаків, висічених на гранях кристалів. Якщо ви хочете зрозуміти життя, думайте не про вібрацію й трепетання желе та мулів, а про інформаційні технології. Саме на це я натякав у попередньому розділі, називаючи королеву мурах центральним банком даних.

Основною вимогою до передової інформаційної технології є наявність своєрідного носія даних із великою кількістю комірок пам’яті. Кожна комірка має бути здатною перебувати в одному з дискретного числа станів. Так чи інакше, цим вимогам відповідають цифрові інформаційні технології, що сьогодні домінують у нашому світі штучності. Існує й альтернативний різновид інформаційної технології, який ґрунтується на аналоговій інформації. Аналоговою, наприклад, є інформація на звичайній грамофонній платівці. Зберігається вона у модульованих канавках запису. Інформація ж на сучасному лазерному диску (який часто називають «компакт-диском», що сумно, бо ця назва є неінформативною) є цифровою і зберігається у вигляді низки крихітних заглибин, кожна з яких точно там або точно не там — жодних половинчастих вимірів. У цьому й полягає характерна особ­ливість цифрової системи: її основні елементи перебувають або чітко в одному стані, або чітко в іншому, без жодних напіввимірів і проміжних етапів чи компромісів.

Інформаційна технологія генів є цифровою. Цей факт відкрив у ХІХ столітті Ґреґор Мендель, хоча він сам сформулював би його інакше. Мендель показав, що наша спадковість не є міксом генів, отриманих від двох батьків. Ми отримуємо нашу спадковість у вигляді дискретних частинок. Коли йдеться про кожну частинку, то ми або успадковуємо її, або ні. Насправді, як зауважив Р. А. Фішер, один із засновників того, що тепер називають неодарвінізмом, факт дискретної спадковості завжди у нас перед очима щоразу, як ми думаємо про стать. Ми успадковуємо ознаки від батьків чоловічої та жіночої статі, але кожен із нас є або чоловіком, або жінкою, а не гермафродитом. Для кожного нового немовляти існує приблизно рівна ймовірність успадкування чоловічої або жіночої статі, але будь-яке немовля успадковує лише одну з цих ознак, а не поєднує обидві. Сьогодні ми знаємо, що те саме справедливо для всіх наших частинок спадковості. Вони не змішуються, а залишаються дискретними й окремими в міру того, як тасуються й перетасовуються крізь покоління. Звісно, впливи генетичних одиниць на організми часто створюють переконливу оману змішування. Якщо висока людина спаровується з низькою або чорна з білою, їхнє потомство часто являє собою проміжні варіанти. Але позірне змішування стосується лише впливів на організми й виникає завдяки сумарним невеличким впливам великої кількості частинок. Самі ж частинки, коли доходить до передавання їх наступному поколінню, залишаються окремими й дискретними.

Ця відмінність між змішаною спадковістю й дискретною відіграє в історії еволюційних ідей дуже важливу роль. За часів Дарвіна всі (крім Менделя, який, усамітнившись у своєму монастирі, на жаль, залишався в тіні аж до самої смерті) вважали спадковість змішаною. Шотландський інженер на ім’я Флімінґ Дженкін зазначив, що факт (як тоді вважалося) змішаної спадковості мало не заперечує природний відбір як правдоподібну основу теорії еволюції. Ернст Майр доволі нелюб’язно зауважив, що стаття Дженкіна «ґрунтується на всіх звичайних упередженнях і неправильному розумінні фізиків». Тим не менше аргументи Дженкіна глибоко стривожили Дарвіна. Найяскравіше вони втілені у притчі про білого чоловіка, що зазнав кораблетрощі на острові, населеному «неграми»:

…наділімо його всіма перевагами, які тільки може мати білий над аборигенами; припустімо, що в боротьбі за існування його шанси на довге життя будуть значно вищими порівняно з місцевими вождями; однак з усіх цих припущень геть не випливає, що через якусь лімітовану чи нелімітовану кількість поколінь мешканці острова стануть білими. Наш герой, що вижив у кораблетрощі, міг би стати королем; він міг би повбивати дуже багато чорних у боротьбі за існування, мати дуже багато дружин і дітей, тоді як багато його підданих жили б і помирали парубками… Якості нашого білого, безумовно, посприяли б його доброму збереженню до поважного віку, але він би все одно не зумів за будь-яку кількість поколінь зробити населення острова повністю білим… У першому поколінні з’явилося б декілька десятків розумних молодих мулатів, інтелект яких у середньому був би значно вищим, ніж у негрів. Можна було б очікувати, що