Аннотация: Модель, в которой жизнь понимается через код, механизмы самоподдержания и направленность без телологии, раскрывая скрытую структуру существования.
"Гендрайв" и "Генцель": Эскиз метабиологии самоподдерживающихся кодов
Модель, в которой жизнь понимается через код, механизмы самоподдержания и направленность без телологии, раскрывая скрытую структуру существования.
Когда мы смотрим на живые системы, мы обычно видим привычные формы: клетки, организмы, популяции, экосистемы. Но если отбросить биологические детали и взглянуть на всё это как на проявления более общего принципа, становится заметно, что за разнообразием форм скрывается одна фундаментальная структура. В мире существуют коды - абстрактные наборы правил, которые каким-то образом удерживают себя во времени. Они могут быть химическими, цифровыми, квантовыми или такими, о которых мы пока даже не придумали слов. Но если код не исчезает мгновенно, значит, у него есть направленность: поддерживать себя настолько долго, насколько позволяют условия.
Эту направленность можно назвать генцелью (искусственное слово, состоящее из "генокода" и "цели") - абстрактной целью кода. Это не цель в человеческом смысле, не желание и не план. Это просто функциональный вектор: продолжайся, пока можешь. Генцель не думает и не выбирает. Она возникает автоматически как следствие того, что структура не распалась сразу. Мы наблюдаем только те коды, которые сумели удержаться хотя бы на какое-то время. Все остальные исчезли, не оставив следов. Поэтому генцель - не свойство кода, а условие того, что код вообще может быть замечен.
Но направленности мало. Чтобы генцель могла реализоваться, нужен механизм, который делает продолжение возможным. Этот механизм можно назвать гендрайвом (еще одно искусственное слово, гибрид из генокода и драйва). Гендрайв - это не инстинкт, не эволюционный алгоритм и не "воля к жизни" (хотя очень часто он именно так и может проявляться). Это иерархия стратегий, через которые код организует поведение и структуру своего носителя так, чтобы удерживать форму, сохранять работоспособность кода и, когда возможно, распространяться. Репликация - лишь один из инструментов. Некоторые системы обходятся без неё. Некоторые используют её как побочный эффект. Некоторые создают носителей, которые создают носителей. Гендрайв - это не "размножайся", а "сохраняйся", а способы - дело техники.
Чтобы понять, как работает гендрайв, полезно представить не организм, а поток состояний в многомерном пространстве. Каждая координата этого пространства соответствует параметру, который код использует для удержания себя: уровню генетической экспрессии, регуляторной связи, химическому состоянию, поведенческой стратегии, социальной структуре в онтогенезе. В таком пространстве привычные интуиции перестают работать. "Долины" становятся устойчивыми состояниями, "горы" - областями разрушения, "каналы" - путями возможного продолжения, а "водоразделы" - границами, через которые система не может пройти.
Поток проходит через конфигурации, которые оказываются способными поддерживать код и реализовать генцель. Иногда поток стабилизируется на временной конфигурации - мы называем это видом. Вид - не конечная остановка, а промежуточная стабилизация генокода, сохраняющаяся, пока условия позволяют. Иногда поток прерывается - это мы называем вымиранием. Иногда поток проходит узкий канал возможностей - это эволюционный скачок. Все эти явления - лишь срезы многомерного процесса, который мы наблюдаем в трёх измерениях (ну, плюс время) и называем жизнью.
Гендрайв работает там, где есть отбор. Отбор работает там, где есть статистика. Статистика возникает там, где много носителей. Чем дольше носитель существует, тем выше вероятность его исчезновения (в результате гибели, например). Гендрайв перестаёт корректировать экспрессию. Система начинает терять устойчивость. Это не трагедия и не жестокость природы. Это просто область ландшафта, где поток больше не может поддерживать функционирование кода. Старение - не износ и не ошибка, а статистический провал отбора, зона, в которой гендрайв больше не имеет данных, чтобы удерживать устойчивость.
Если отбросить биологию, жизнь можно определить так: жизнь - это система, обладающая кодом и механизмами самоподдержания, способная сохранять свою организацию во времени и поддерживать функционирование кода. Репликация факультативна. Углерод факультативен. Эволюция факультативна. Сознание факультативно. Единственное обязательное условие - гендрайв, реализующий генцель.
Эта модель не претендует на то, чтобы заменить биологию. Она не объясняет жизнь окончательно и не спорит с эволюционистами. Она просто предлагает увидеть структуру, которая обычно скрыта: код порождает генцель, генцель требует гендрайва, гендрайв использует носитель, носитель взаимодействует со средой, среда создаёт новые условия для кода. Это не теория, а карта - ещё один смысл, который можно положить в коллекцию. Она не претендует на истину, но может оказаться полезной метафорой, позволяющей увидеть, как код удерживает себя во времени и почему Вселенная допускает острова порядка среди океана хаоса.