Новый Мир Новый Мир - Новый Мир ( № 7 2010)
На сегодня известны геномы более чем 2 тысяч вирусов. И в принципе многие из них могут быть синтезированы. Более того, ничему не противоречит создание полностью искусственных вирусов, которые не имеют природных аналогов. Правда, для этого нужно научиться понимать, что значит в геноме каждый нуклеотид.
Но профессор Стивен Беннер из Университета Флориды полагает, что жизнь вполне можно вырастить в пробирке. В исследовании, которое было опубликовано в 2009 году, сообщается, что группа, которую возглавляет Беннер, работает над созданием специальной молекулы, которая очень похожа на нормальную ДНК, но только ее код строится не из 4-буквенного алфавита (как у традиционных форм жизни на Земле), а из 6-буквенного. Тем не менее Беннер уверен: «Мы создали первый пример искусственно синтезированных химических систем, способных к дарвиновской эволюции». Пока эта система нуждается во внешней помощи —
ее необходимо подкармливать. Профессор Беннер считает, что наше представление о «жизни» является весьма приближенным и будет уточняться и расширяться.
Есть и другое направление поиска жизни — это компьютерные вирусы и другие программы, способные к самостоятельному существованию в глобальных сетях: в принципе у них уже есть все признаки живого существа — они способны размножаться, мутировать, приспосабливаться к изменениям среды (например, к новым версиям антивирусных программ).
С начала 2000-х группа ученых из Калифорнийского технологического института и Мичиганского университета работает над проектом «Avida» [25] . Главный рабочий инструмент авторов проекта — компьютерная программа под названием «Avida». Это — генетический симулятор, создающий в памяти компьютера подобие живой природы.
Эта природная среда представляет собой виртуальный процессор, который является обычной программой, стартующей на реальном процессоре. Виртуальный процессор много проще и яснее — он заточен под обработку только одного вида программ, а эти программы представляют собой не что иное, как знакомые всем пользователям персональных компьютеров компьютерные вирусы.
Каждый живой организм в «Avida» представляет собой простую программу, инструкции к которой имитируют генетический код. Единственная задача каждой такой программы — воспроизводство себя самой. Но вследствие мутаций (случайных изменений, вносимых в код виртуальной средой) они могут получить и другие возможности.
Функция цели или функция полезности, которая и направляет эволюцию цифровых созданий, не сводится только к максимальному уровню воспроизводства. Создателям «Avida» удалось научить свои цифровые творения выполнять серию логических операций. Конечно, эти создания научились столь сложным вещам не в результате некоей одной мутации или одного решающего скрещивания, но, получая поощрение в виде дополнительной возможности оставить потомство за небольшой прогресс в нужном направлении (к примеру, за умение выполнить какую-либо логическую операцию), за 15 тысяч поколений они решили поставленную перед ними достаточно сложную задачу.
Варьируя норму мутаций — то есть вероятность случайного изменения программы, исследователи пришли к довольно неожиданным выводам. Оказалось, что сама по себе способность к очень быстрому воспроизводству хорошо работает только при довольно низком уровне мутаций. При высокой вероятности мутации очень быстрое воспроизводство может привести к тому, что большое количество особей оказывается нежизнеспособно, стремительно деградирует и вымирает.
Гораздо более устойчивыми оказываются особи с меньшим уровнем воспроизводства себе подобных — в этих случаях образуется «облако», или квазиособь, как называет это явление один из основных разработчиков Крис Адами. Квазиособь содержит множество вариантов очень близкого генетического кода — то есть это множество близких родственников, и некоторые из них оказываются жизнеспособны. И на длинных отрезках эволюции побеждают более устойчивые к мутации особи, а не те, которые наиболее быстро размножаются. Крис Адами высказал предположение, что биологические вирусы ведут себя именно как квазиособи — то есть как многовариантные генетические образования. И именно это позволяет им выживать и приспосабливаться. В то время как любой конкретный генотип оказывается неспособным противостоять губительной мутации, в «облаке» организмов обязательно найдутся некоторые особи, генотипы которых смогут приспособиться и выжить.
Крис Адами настаивает на том, что его цифровые особи — это живые организмы: «Мы моделируем мир, но мы не моделируем организмы, живущие в этом мире. Они живут и борются, чтобы выжить. Информация, которая является генетической последовательностью этих цифровых организмов, закодирована в физическом виде в памяти компьютера. И они настолько физически существуют, насколько физически существует информация, закодированная в последовательности ДНК».
Исследования Криса Адами и его коллег представляют безусловный интерес. Хотя и не следует преувеличивать достигнутое. Ученые определили целевую функцию не так, как требует этого классический дарвинизм: цель — не максимальное воспроизводство особей, а умение выполнять набор логических операций. Само по себе такое умение не помогает воспроизводству цифровых вирусов, выигрыш происходит только потому, что так устроена внешняя среда. То есть фактически система говорит своим обитателям: заниматься нужно математикой, тогда и с воспроизводством все будет нормально. Вы получите высокую норму воспроизводства в качестве награды. В случае Криса Адами размножение цифровых вирусов напрямую зависит не от того, как они учатся размножаться, а от того, как они умеют «познавать».
Итак, можно ли сказать, куда идет развитие науки в познании того, что такое жизнь? Будут открываться все новые и новые формы жизни, существующие в природе, вероятно, не только на Земле. Скорее всего, какие-то формы жизни (возможно, не встречающиеся в природе) будут синтезированы.
Станет ли нам понятнее, что такое жизнь? Сможем ли мы сформулировать такое же четкое определение, как однажды сформулировал Энгельс? Очень маловероятно.
Впрочем, и сам Энгельс добавлял: «Наша дефиниция жизни, разумеется, весьма недостаточна, поскольку она далека от того, чтобы охватить все явления жизни, а, напротив, ограничивается самыми общими и самыми простыми среди них. <...> Чтобы получить действительно исчерпывающее представление о жизни, нам пришлось бы проследить все формы ее проявления, от самой низшей до наивысшей» [26] .
Книги
Фредерик Бегбедер. Французский роман. Перевод с французского Е. Головиной. М., «Иностранка», 2010, 320 стр., 20 000 экз.
Автобиографическая проза.
Курт Воннегут. Мать Тьма. Перевод с английского Л. С. Дубинской, Д. Ф. Кеслера. М., «АСТ»; «АСТ Москва», 2010, 224 стр., 1500 экз.
Из классики прошлого века — «роман, в котором великий Воннегут, с присушим только ему мрачным и озорным юмором, исследует внутренний мир... профессионального шпиона, размышляющего о собственном непосредственном участии в судьбах нации» (от издателя).
Карло Гольдони. Импресарио из Смирны. Перевод с итальянского Геннадия Киселева. М., «Всероссийская государственная библиотека иностранной литературы им. М. И. Рудомино», 2009, 224 стр., 3000 экз.
Впервые на русском языке пьеса великого итальянца, сопроводительные статьи Кармело Альберти и Михаила Андреева.
Кирилл Ковальджи. Литературное досье. М., «Гуманитарий», 2010, 276 стр., 500 экз.
Новая книга Ковальджи, выстроенная из стихов, мемуарных заметок, эссеистики, извлечений из мемуаров друзей, из интервью, данных Ковальджи, из рецензий и отзывов на его книги, — своеобразный вариант автобиографии. Сюжет книги, выстраивающий разножанровые тексты в единое повествование, определен автором так: «Признаюсь, я считаю свою жизнь интересной, полной всяческих неожиданностей и поворотов, но все-таки следующей по какому-то собственному пути. Всегда было чувство, что меня ведет моя звезда».
Лариса Миллер. Упоение заразительно. Эссе. М., «Аграф», 2010, 208 стр., 1000 экз.
Собрание эссеистики известного поэта, состоящее из двух разделов: «Сиянье им руководит. Статьи о поэтах и поэзии» (про Георгия Иванова, Владимира Набокова, Владислава Ходасевича, Арсения Тарковского, Бориса Чичибабина, Леонида Аронзона и других) и «О том, о сем» (про Лидию Чуковскую, Юрия Карабчиевского, Отара Иоселиани, Марлена Хуциева; про географию литературной Москвы, про картины Елены Колат, про Венецию и про многое другое).
