Репортаж с ничейной земли. Рассказы об информации

Если бы эти команды подавались двоичным кодом, то в каждой команде содержалось бы 5 знаков двоичного кода. Расчет тут простой. 4 знака дадут 2⁴, то есть 16 комбинаций (команд). А нужно, чтоб было не менее 20. Поэтому и берется 5 знаков: 2⁵ = 32.

Природа ведет свои записи не двоичным, а четверичным кодом с помощью 4 атомных групп ДНК. Сколько же знаков содержится в каждой команде?

Двух знаков будет еще недостаточно, так как 4² = 16, а нужно не менее 20. Тогда берется три знака: 4³ = 64. Значит, природа использует для наследственной информации четверичный трехзначный код.

Так наука приобрела ключ к расшифровке главной тайны природы: тайны рождения жизни, хранящейся в виде естественных кодов в молекулах ДНК.

Так подтвердилась теория генов, служившая предметом споров и разногласий в течение многих десятков лег. Сторонники этой теории давно утверждали, что в клеточных хромосомах есть особый носитель наследственных признаков - так называемый ген.

Исследования ДНК не только подтвердили эту теорию, но и помогли понять, как устроен ген. А вместе с таинственностью гена исчезли и некоторые свойства, которыми его ошибочно наделяли. Согласно прежним теориям ген не подвластен внешним влияниям. Что бы ни пережил организм, его ген останется неизменным до тех пор, пока какие-то таинственные внутренние перемены (генетики их называют мутациями) не повлияют на ген.

Ошибочность этих взглядов стала теперь вполне очевидной: информация, получаемая из внешней среды организмом, безусловно влияет на всю деятельность организма и в том числе на структуру тех самых цепочек, в которых содержится наследственный код. Благодаря этой взаимосвязи можно способствовать появлению полезных наследственных признаков, изменяя условия внешней среды.

Теория информации проливает свет на многие факты, которые до сих пор не могли найти объяснения. Что происходит при слиянии клеток? Почему именно этим слиянием начинается новая жизнь? Может быть, при этом происходит обмен веществами?

Нет, обмениваться здесь нечем: обе клетки состоят из одних и тех же веществ. Может быть, возникают какие-то новые вещества?

Эти предположения тоже не подтвердились. Так для чего же сливаются клетки? До последнего времени этот вопрос оставался неразрешимой загадкой. Но теория информации дала ответ и на него.

Раз клетка содержит в себе информацию, значит для нее тоже опасны помехи. Часть сведений, содержащихся в клетке, наверняка имеет искаженный характер; ведь на все поколения в течение жизни влияло много различных «помех». В наследственном коде остались следы пережитых болезней и случайных вредных воздействий внешней среды. Как избавиться от этих случайных сведений?

Техника в данном случае поступила бы просто: она использовала бы дублирующий канал. Если сигналы одинаковы в обоих каналах, значит нет сомнения в достоверности сообщений. Там, где на один из каналов воздействовала помеха, прибор мгновенно зарегистрирует разницу сигналов.

То же самое происходит при слиянии клеток: «сопоставлением сведений», заложенных в каждой из них, исключаются случайности, и только то рациональное, что накоплено и сохранено природой, приобретает право на существование, развитие, жизнь.

Чтобы исключить влияние одной и той же помехи на оба канала связи, для них выбираются различные диапазоны частот. Сама природа позаботилась о том, чтобы исключить влияние одних и тех же «помех» на две линии предков - слишком разнообразны и неповторимы условия внешней среды. И сразу становится ясным, почему осужденные законом родственные браки дают, как правило, неполноценное потомство: ведь родственные клетки произошли от одной линии предков, подвергавшихся воздействию одних и тех же случайностей. Вот почему рожденный от подобного брака ребенок особенно подвержен наследственным заболеваниям, существовавшим в роду.

С тех пор как теория информации пришла на помощь биологам, прошло всего лишь несколько лет. Но как много нового принесли эти годы! Сколько интереснейших фактов, научных гипотез, новых взглядов, смелых идей!

Когда пытаешься обобщить все это, невольно задаешься вопросом: почему и в технике и в биологии информация проявляет так много одинаковых свойств?

Вот мы отметили, что при слиянии половых клеток сопоставляются коды. То же самое можно делать с помощью специальных технических средств. Наше сознание способно «отфильтровывать» периодические сигналы. А в технике на этом принципе осуществляется накопление и корреляционный прием. Чем объяснить такое сходство передачи информации в технике и в живых организмах?

На первый взгляд вопрос кажется ясным: инженеры учатся у природы. И правильно делают. Ведь даже самый простой организм, рожденный природой, - это изумительно точный и гибкий, необычайно сложный и в то же время всесторонне «продуманный» автомат. Техника только начинает искать те оптимальные методы передачи информации и ее обработки, которыми давно пользуется природа.