Вирусы — это такие структуры, которые используют внешние механизмы воспроизведения для создания собственных копий.
Одна из причин, вынуждающих нас отнестись к вирусам предельно серьезно, заключается в том, что самокопирование — репликация — является одной из самых мощных движущих сил природы[5]. Там, где появился один объект, появляются два, четыре, восемь, 16,32,64,128,256,512… Увеличение количества, при котором число объектов удваивается, называется экспоненциальным ростом, и цель такой прогрессии — заполнить все доступное пространство. Схожим образом действует атомная бомба: деление атомного ядра становится причиной цепной реакции, когда делятся уже многие атомы. В результате этого процесса высвобождается энергия. А поскольку пространство внутри бомбы ограничено, происходит мощный взрыв.
Обычному биологическому вирусу доступны только те механизмы самовоспроизведения, которые находятся внутри клеток атакуемого вирусом организма. В нормальном состоянии эти механизмы используются самими клетками — они вырабатывают белки, дублируют нуклеиновые кислоты и подготавливают деление самих клеток. Вирус вторгается в клетку и «обманывает» механизмы воспроизведения — помимо или вместо своих обычных функций они начинают воспроизводить вирус. Мне это представляется так: вирус, как своего рода шприц, втыкает свою иглу в клетку и вводит в нее свою собственную генетическую программу. В результате клеточный механизм начинает «вырабатывать» новые шприцы. В этом сравнении присутствует некоторая «поэтическая вольность», но оно помогло мне создать правильное представление о работе вирусов.
Вирусы можно обнаружить везде, где действуют механизмы воспроизведения. Современные компьютерные сети, которые специально предназначены для копирования и передачи данных, с самого начала стали объектом интереса злонамеренных лиц и хакеров-шутников, — первые искусственные компьютерные вирусы появились сразу после возникновения этих сетей. В отличие от своих биологических собратьев, все известные компьютерные вирусы были созданы человеком. В этом нет ничего удивительного — ведь компьютерные сети создавались специально для того, чтобы минимизировать мутации, то есть искажение данных.
Мутация — это ошибка в процессе копирования. В результате такой ошибки вместо точного двойника оригинала появляется дефектная копия — или, возможно, в некотором отношении улучшенная.
Поскольку компьютеры были спроектированы таким образом, чтобы их легко было программировать, нет ничего удивительного в том, что в этой программной среде оказалось легко создавать вирусы — намного проще, чем, например, создавать вирусы на основе ДНК. ДНК не была изобретена людьми с целью последующего программирования: в ДНК не заложено упорядоченного механизма команд, многоцелевых реестров или общепринятых стандартов интерфейса для ввода / вывода информации. Позволю себе предположить, что пройдет еще много времени, прежде чем мы научимся создавать цельный организм на основе схемы ДНК, как программисты создают программное обеспечение на основе языков программирования[6].
Вирус может существовать везде, где происходит процесс копирования. На протяжении миллиардов лет наиболее существенную роль играло копирование ДНК и ассоциированных с ними молекул. В последнее время мы узнали много нового о том, каким образом действует физический механизм воспроизведения ДНК, но до сих пор мы не обладаем полной картиной того, каким образом информация, содержащаяся в ДНК, производит «самосборку» взрослого человека из одной клетки. Это огромная пропасть — разница примерно такова, как между информацией о процессе типографской печати энциклопедии «Британника» и пониманием всех законов описанного в ней мира.
Вирус не вмешивается в процесс воспроизведения ДНК, он лишь дополняет информацию, которая должна быть скопирована, или замещает ее полностью. Что будет с клеткой, в которой содержится эта новая информация? Здесь есть три варианта
1. Информация может оказаться для новой клетки «непонятной», и она никак не скажется на ее функционировании.
Возможно, она только снизит ее «продуктивность» в отношении других функций.