Информация вокруг нас

ДНК простейшего организма имеет в длину сотни тысяч пар нуклеотидов. Скорее, более точным сравнением была бы попытка написать что-то подобное роману "Война и мир" Толстого до половины так, чтобы, если поставить пробелы между буквами в других местах и перечитать все сначала, получилось бы его окончание, вторая часть без единой ошибки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15. ОГРАНИЧЕННОСТЬ АДАПТАЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ВИДОВ

Рассмотренные механизмы  ограничения эволюционной изменчивости языковых форм могут использоваться в качестве наглядной аналогии при постижении скрытых от постороннего взгляда механизмов изменчивости биологических видов. Одним из классических примеров такой изменчивости может служить адаптация одного из видов бабочек (пяденицы березовой) к нарушенным индустриальными факторами условиям среды их обитания в районе Манчестера и других промышленных центров Англии прошлого века. В результате загрязнения лесов копотью начал исчезать светлый лишайник, ранее покрывавший стволы деревьев. В результате адаптации к новым условиям наряду с бабочками, обладавшими маскирующей на фоне лишайников светлой окраской крыльев, появились популяции с темной окраской крыльев, приспособленной для маскировки на лишенных лишайников темных стволах. По произведенным оценкам относительное количество бабочек с темными крыльями в популяции выросло с 1% в 1848 году до 99% в 1898 году. Можно ли данный факт рассматривать как подтверждение эволюционной теории? Да, если считать эволюцией любое изменение признаков под влиянием внешней среды. Нет, если, следуя логике сторонников эволюционной теории, под эволюцией понимать тенденцию самопроизвольного формирования более сложных биологических форм.

Пяденица березовая  не перестала быть бабочкой после того, как изменился цвет ее крыльев. Точно так же, как заяц никогда не превратится в лису или волка, амеба не породит многоклеточных организмов, а обезьяны не смогут стать предками разумных людей.

Эволюционные изменения  признаков биологических форм осуществляются только в пределах, не нарушающих основных признаков данного вида, то есть в пределах горизонтальной плоскости иерархической информационной модели, соответствующей неизменному уровню иерархической структуры.

Пример пяденицы березовой вовсе не подтверждает возможности эволюции по вертикали, то есть в направлении перехода на более высокие уровни иерархической структуры и соответствующего самопроизвольного усложнения биологических форм. Напротив, имеющиеся в распоряжении биологов факты свидетельствуют о том, что в акте творения были изначально предусмотрены правила, ограничивающие возможности изменений видовых и родовых признаков и таким образом обеспечивающие устойчивость к воздействиям внешней среды.

К числу правил относятся  защищенность от внешних воздействий наследственных генетических кодов и запреты на межвидовые и межродовые скрещивания, которые могли бы приводить к образованию гибридных пород.

Даже в тех случаях, когда межвидовые скрещивания оказываются  возможными, возникают особи, почти не способные производить потомство. Так, например, в результате скрещивания ослицы и жеребца в редких случаях удается получить гибридную особь (лошака). Более продуктивным оказывается скрещивание кобылы с ослом, однако при этом почти бесплодными оказываются их потомки (мулы).

Изначальная информация заключала в себе условия последующего сохранения основных признаков биологических форм. По аналогии с информационными свойствами письменных текстов можно предполагать, что эти основные и неизменные признаки вида составляют порядка 80% информации, заключенной в наследственных генетических кодах. Остальные 20% - это те второстепенные признаки, которые видоизменяются под воздействием внешней среды.

Имеющиеся научные данные подтверждают возможность адаптационных изменений второстепенных признаков при условии сохранения тех основных признаков, по которым осуществляется различение биологических форм. Источник указанных ограничений находится на недоступных рациональной науке самых высоких уровнях иерархической информационной структуры. Если за нижний уровень иерархии информационно-энтропической модели  принять неорганические системы, то следующую ступень иерархической лестницы следует соотнести с биологическими системами. Над ними находится следующий уровень более сложно организованных интеллектуальных систем. А самым высоким оказывается тот недоступный рациональному постижению уровень, на котором и формируются правила, которым подчиняются все нижележащие уровни, то есть весь доступный нашим наблюдениям мир.

Критики теории Дарвина утверждали, что случайная  изменчивость способна только нарушить изначальную целостность организма  как слаженно функционирующей системы. В результате снижается их адаптация  по отношению к условиям существования, а, следовательно, уменьшаются шансы на закрепление эти случайно возникших признаков в последующих поколениях.

В ответ на подобную критику и  сам Дарвин, и его последователи  обычно ссылались на длительность сроков биологической эволюции, которая, по их утверждениям, исчисляется миллиардами лет. Неубедительность подобной аргументации можно проиллюстрировать следующим наглядным примером.

Представим  себе, что некий «изобретатель», не имеющий никаких представлений ни о принципах телевидения, ни о схеме имеющейся в его распоряжении конкретной модели, решил, что он сможет получить дополнительные телеканалы путем случайной перепайки концов внутренних проводов. Чем больше времени будет длиться подобная процедура, тем труднее будет возвратить в рабочее состояние телевизор, над которым произведен подобный эксперимент.

Длительный срок эволюции не может  служить аргументом, подтверждающим возможность случайного возникновения ни новых полезных признаков, ни, тем более, новых сложных и совершенных биологических форм.

Биосистемы  настолько сложны по своей структуре и функциям, что есть все основания предполагать, что все иерархические уровни их структуры могут вносить свою лепту в процессы упорядоченного функционирования и адаптационных изменений этих систем.

Об этом свидетельствуют, в частности, результаты новейших исследований в области неравновесной термодинамики, исследующей механизмы процессов самоорганизации неорганических систем.

Оказалось, что  в системе, еще находящейся в  состоянии равновесия, которому соответствует предельный хаос движения молекул и атомов, уже заложены потенциально так называемые атракторы – различные варианты структур. Реализация этих структур произойдет только в том случае, если какие-то внешние факторы заставят систему отклониться от равновесного состояния, а затем случайные флуктуации направят процесс по одному из заранее обусловленных путей .

Кем же выбраны именно эти структуры? Кто запретил в точках так называемых бифуркаций одни варианты формирующейся структуры, но разрешил другие? Кто заложил структурные признаки симметрии и асимметрии, одни и те же, или весьма сходные и для неорганических, и для живых систем ?

Проводя исследования на различных иерархических уровнях информационно-энтропийной спирали (т.е. на уровне неорганических, биологических, интеллектуальных систем), наука способна фиксировать лишь сами процессы функционирования различных информационных структур, оставляя за скобками вопросы о том, почему они функционируют именно так, а не иначе, где и как формируются правила, согласно которым в результате координированного взаимодействия всех структурных уровней иерархической спирали функционирует сложнейшая система – живой организм.

Не находит  в науке ответа вопрос о том, что  может служить стимулом самопроизвольного  усложнения организмов, то есть движения по ступеням иерархической лестницы от одноклеточных к многоклеточным, от прокариот к эукариотам, от беспозвоночных к позвоночным и т.д. Борьба за существование не может служить объяснением подобных тенденций, поскольку в отношении выживаемости простейшие организмы не уступают сложнейшим. Здесь приходится согласиться с известным английским публицистом Сэмом Батлером, сказавшим однажды, что ни одна теория эволюции не отвечает на вопрос, почему развитие биосистем должно идти в направлении не от слона к амебе, а от амебы к слону.

 

 

16. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

Теория информации, созданная Клодом Шенноном, предполагала исследование информации только на статистическом уровне. Семантический уровень не изучался, ускользало понимание смысла и значения информации. Игнорирование смысла и ценности информации не помешало Шеннону решать прикладные задачи, для которых предназначалась первоначально его теория.

Предложенный метод вычисления количества информации оказался пригодным для анализа всех обладающих той или иной степенью упорядоченности систем.

Что же касается смысла и  ценности информации, то ни одной из теорий и предлагаемых их авторам  не удалось ввести единицу их измерения, которая приобрела такую же степень универсальности, какой обладает мера, которую ввел в науку Шеннон. Критерии смысла и ценности всегда субъективны, а потому применимость их ограничена, в то время как мера, предложенная Шенноном, полностью исключает субъективизм при оценке степени упорядоченности структуры исследуемых систем.

Подсчитанная по формуле Шеннона величина энтропии текста, выражаемая количеством бит, характеризует только лишь одно свойство письменного текста (или любой другой исследуемой системы) - степень его упорядоченности или, иными словами, степень его отклонения от состояния полного хаоса, при котором все буквы (символы) имели бы равную вероятность, а текст превратился бы в бессмысленный набор букв (символов).

Упорядоченность текста (или любой другой исследуемой системы) будет тем больше, чем больше различие вероятностей и чем больше вероятность последующего события будет зависеть от вероятностей предыдущих событий.

Одним из основных информационных процессов  является передача информации, которая  подчиняется определенным законам:

1. Информация не может создаваться  самопроизвольно, но порождается только разумным источником для разумного приемника. Сама по себе информация нематериальна, поскольку не зависит от своего материального носителя.

2. При передаче и хранении  на материальных носителях информация  не изменяется по содержанию (смысл) и не улучшается. Количественно и качественно, в идеальном случае — она сохраняется, в реальном — частично утрачивается и/или засоряется шумом (бессмысленным набором паразитных сигналов), стремясь превратиться в белый шум («тепловая смерть» в термодинамике).

Оба закона, таким образом, на разных уровнях бытия материи выражают некую общую закономерность, иллюстрируемую с помощью теории вероятностей.

Подчиняясь своим современным  законам, природа не способна улучшать себя или развиваться в сторону  усложнения своей организации, поскольку энергия и информация в ней самопроизвольно не сохраняются, а портятся, качественно ухудшаются. Иными словами, это означает, что восходящее самопроизвольное развитие (эволюция) невозможно. Необходимо участие стороннего разума и подвод направленной энергии со стороны.

Информация по своей природе  – умозрительная и нематериальная величина. Изучение природы информации на уровне статистики, кода, значения и  цели решительно исключает материалистический подход к природе информационных систем. Источником систем обработки информации всех живых организмов должен быть непостижимой силы Разум.

 

17. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Седов Е., Кузнецов Д. В начале было Слово… – СПб., 1994.
2. Шеннон К.Е. Математическая теория связи. Работы по теории информации и кибернетике, М., 1963.
3. Шеннон К. Е. Бандвагон. Работы по теории информации и кибернетике, М., 1963.
4. Бриллюэн Л. Научная неопределенность и информация, М.,1966.
5. Винер Н. Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине. М,1968.
6. Аптер М. Кибернетика и развитие М. 1970.
7. Седов Е.А. Взаимосвязь информации, энергии и физической энтропии в процессах управления и самоорганизации. Информация и управление. М., Наука, 1986.
8. Седов Е.А. Эволюция и информация. М.: Наука, 1976.
9. Шеннон К. Е. Предсказание и энтропия английского печатного текста.
10. Пригожий И. и др. Порядок из хаоса. М.: Прогресс, 1986.
11. Тейяр де Шарден Феномен человека. М.: Наука, 1987.

 

¹ Зависимость вероятностей последующих событий от предыдущих определяется в теории вероятностей термином «корреляция».