Начало бесконечности. Объяснения, которые меняют мир

Знание того, что произошло дальше, может скрыть от нас то, насколько это замечательно и загадочно. Изначально генетический код и механизм его интерпретации развивались в организмах наряду со всем остальным. Но настал момент, когда код перестал развиваться, а организмы – нет. В тот момент в системе кодировалась информация не более чем о примитивных одноклеточных созданиях. Однако практически все последующие организмы на Земле до сегодняшнего дня не только основываются на репликаторах в виде ДНК, но и используют один и тот же алфавит оснований, сгруппированных в «слова» из трех оснований, лишь с небольшими вариациями значений этих «слов».

Это означает, что генетический код, рассматриваемый как язык для задания организмов, характеризуется феноменальной сферой охвата. Он развивался только до состояния, позволившего определять организмы без нервной системы, без возможности двигаться или прикладывать силу, без внутренних органов и органов чувств; организмы, образ жизни которых немногим отличался от синтеза своих собственных структурных составляющих с последующим делением пополам. И тем не менее сегодня с помощью того же самого языка задается «аппаратное и программное обеспечение» для бесчисленного множества способов поведения многоклеточных, для которых не было близких аналогов у тех примитивных организмов, – таких как возможность бегать, летать, дышать, спариваться, распознавать хищников и добычу. Он также задает такие технические приспособления, как крылья и зубы, и нанотехнологические, такие как иммунные системы, и даже мозг с его способностью разбираться в квазарах, разрабатывать с нуля другие организмы и удивляться своему существованию.

На протяжении всей своей эволюции генетического кода он демонстрировал гораздо меньшую сферу охвата. Возможно потому, что каждый последующий его вариант служил для задания лишь нескольких видов, очень похожих друг на друга. Так или иначе, часто должно было случаться так, что вид, заключавший в себе новое знание, задавался в новом варианте генетического кода. Но затем эволюция остановилась, причем тогда, когда сфера охвата уже была огромной. Почему так произошло? Не правда ли, похоже, что произошел скачок к своего рода универсальности?

То, что случилось дальше, следовало той же самой грустной картине, описанной мною в других рассказах об универсальности: с тех пор как система достигла универсальности и перестала дальше развиваться, прошло более миллиарда лет, а с ее помощью все еще создавались только бактерии. Это означает, что та сила, которой, как мы видим сейчас, обладала система, должна была лежать без дела дольше, чем когда-то из неживых предшественников развивалась сама система. Если в какой-то момент за этот миллиард лет внеземные цивилизации и посещали Землю, они бы не увидели никаких свидетельств того, что генетический код может задавать что-то сильно отличающееся от организмов, которые он определял в самом начале.

Широта охвата всегда имеет объяснение. Но в данном случае, насколько мне известно, это объяснение еще не найдено. Если причина скачка в широте охвата в том, что это был скачок к универсальности, то что такое универсальность? Предположительно генетический код – это не универсальное средство задания форм жизни, потому что он полагается на особые типы химических соединений, такие как белки. Мог ли он быть универсальным конструктором? Возможно. Иногда ему удается строить из неорганических материалов, таких как фосфат кальция в костях или магнитный железняк в системе ориентации в мозгу голубя. С его помощью биотехнологи уже производят водород и добывают уран из морской воды. Генетический код может запрограммировать организмы так, что они будут сооружать что-либо вне своих тел: птицы строят гнезда, а бобры – плотины. Возможно, в генетическом коде можно описать организм, жизненный цикл которого будет включать постройку космического корабля с ядерной установкой. А может, и нет. Мне кажется, генетический код обладает не столь большой, но еще не до конца понятной универсальностью.

В 1994 году Леонард Адлеман, специалист по компьютерной технике и молекулярной биологии, разработал и построил компьютер, состоящий из ДНК и ряда простых ферментов, и продемонстрировал, что он может производить некоторые сложные вычисления. В то время ДНК-компьютер Адлемана был, наверное, самым быстрым в мире. В дальнейшем стало ясно, что подобным образом можно построить универсальный классический компьютер. Отсюда мы знаем, что, какой бы ни была еще универсальность ДНК-системы, она в течение миллиардов лет обладала вычислительной универсальностью, но до Адлемана ее никто не использовал.