Трудно не отметить поразительной схожести описанного процесса с работой завода. Для работы завода прежде всего необходим комплект чертежей, куда должны входить не только чертежи производимых изделий, но и чертежи станков и чертежи размещения этих станков в цехах. В случае клетки все это хранится на одной-единственной молекуле ДНК. Чертежи из основного комплекта нельзя отдавать в цехи. Они очень скоро истреплются, станут неразборчивыми и в производстве станут наступать сбои. В цехи передаются копии чертежей. Роль этих копий в клетке играют молекулы иРНК.
И завод и клетка работают на основе сырья, которое на заводе хранится на складе, а в клетке — в цитоплазме. В процессе производства сырье транспортируется к рабочим местам, станкам — на заводе и рибосомам — в клетке. К стыду некоторых организаторов производства, следует заметить, что в клетках процесс транспортировки всегда автоматизирован — его выполняют тРНК, а на многих заводах он до сих пор выполняется вручную. Что касается тРНК, они подобны автокарам и даже используют горючее, роль которого в клетке выполняет АТФ.
Наконец, еще одно важное уточнение. Если бы считывание с длиннейшей молекулы иРНК производила одна рибосома, синтез белка шел бы медленно. Но организм ждать не может — ему подавай белок как можно скорее. Поэтому в процессе синтеза рибосомы работают «бригадным» методом, объединяясь по четыре, по девять и даже по нескольку десятков штук, образуя полирибосомы, или полисомы. Всего рибосом в клетке несколько тысяч.
На заводе каждая технологическая операция выполняется не случайным образом, а в соответствии с неким организационным планом. Рабочий получает задание на выполнение тех или иных операций. Эти задания оформляются в виде нарядов. Точно так же в клетке. И отдельные операции, то есть транспортировка аминокислоты к рибосоме, и комплексы операции, такие, например, как репликация, выполняются под управлением специальных веществ — ферментов. Ферменты в клетке выполняют роль нарядов.
Белки синтезируются не все сразу, а по мере необходимости. Есть все основания утверждать, что существует некий общий организационный план деятельности клетки. Особенно ярко это проявляется при развитии целого организма из одной-единственной яйцеклетки. Клетки не только делятся, но и специализируются. Две клетки, получившиеся в результате первого деления оплодотворенной яйцеклетки похожи друг на друга. Однако затем в результате последующих делений образуются клетки мускулов, клетки внутренних органов, нервные клетки. Все это происходит в соответствии с предначертанным планом, и план этот записан на исходной молекуле ДНК.
Приведем интересный пример. Всем хорошо известно одноклеточное существо — амеба. Амеба размножается делением, и в результате деления из одной амебы образуются две дочерние клетки. Каждая дочерняя клетка, в свою очередь, делится на две дочерние клетки и т. д. Один ученый заставил амебу делиться 500 раз подряд и внимательно наблюдал за всеми ее поколениями. Легко посчитать, что каждой амебе пятисотого потомства досталась часть вещества исходной амебы, которая определяется числом, равным единице, деленной на 2500. Представляете себе, что это значит?
Амеба-потомок не содержит ни одной молекулы из числа тех, которые входили в состав амебы-прародительницы. Тем не менее амеба пятисотого поколения по внешнему виду и свойствам точно такая же, как и амеба-прародительница. Она имеет такой же химический состав, содержит те же белки, нуклеиновые кислоты, углеводы и другие вещества и обладает таким же обменом веществ.
О чем говорит этот пример? Каждое очередное поколение амеб получает от своих предков информацию. Информация эта представляет собой совершенно определенную физическую сущность, поскольку уже в пятисотом (а их бывает гораздо больше) поколении амеба может не содержать ни крупинки вещества или энергии, принадлежавших амебе-прародительнице. Тот факт, что независимо от числа разделяющих их поколений амеба-предок во всех деталях практически полностью повторяет амебу-прародительницу, свидетельствует о существовании четкого организационного плана. Плана, который, судя по всему, выполняется гораздо лучше, чем реальные планы на некоторых реальных предприятиях.
Настала пора поговорить об искусственных созданиях, предназначенных в основном для рассуждений. По всей видимости, читатель давно недоумевает: почему до сих пор мы ни разу не упомянули об их существовании?
Ответ прост. Мы последовательно проводим ту мысль, что процессы переработки информации — это естественные природные процессы, совершающиеся практически повсеместно и в живой и в неживой природе. ЭВМ представляет собой лишь естественное звено в обшей цепи развития природы в целом и человеческой культуры в частности.