Я подумал, что это такой способ резервирования, поддержанный естественным отбором. Так вышло, что у подавляющего большинства живых организмов на Земле и всех вирусов белки состоят из одного и того же крайне ограниченного множества аминокислот, но каждая аминокислота кодируется несколькими вариантами триплетов троек нуклеотидов. Я вспомнил, как отец однажды мне рассказывал про то, как инженеры используют принципы резервирования при конструировании надёжных систем из ненадёжных компонентов. Мне показалось, что и здесь в генетике используется нечто подобное.
На третьем уровне всё оказалось намного сложнее. Многие белковые молекулы оказались этакими механизмами, которые взаимодействуют с другими более мелкими молекулами примерно как ключ с замком. Белок это замок со скважиной, а ключ это то, что называется сигнальной молекулой. Она подходит в скважину белка, а сама скважина называется рецепторным сайтом или просто рецептором. Фишка в том, что когда сигнальная молекула присоединяется к рецептору белка, белковая молекула изменяет свою трёхмерную конфигурацию, то есть то, как она свёрнута в пространстве. Это действительно можно представить как ключ и замок если вставить ключ в замок и повернуть его, то из замка вылезет язычок. Ну в любом случае трёхмерная форма замка так или иначе изменится.
На биологическом языке это всё выглядит более строго: сигнальная молекула лиганда присоединяется к рецепторному сайту белка, в результате чего меняется трёхмерная конфигурация последнего, и тем самым реализуется функциональная особенность белковой молекулы. А вот на языке теории информации и кибернетики то же самое явление выражается совсем другим способом. Действительно, здесь имеет место информационный процесс, в котором на вход подаются две молекулы сигнальная и белковая и они соединяются в белковый комплекс, выполняя при этом определённую функцию с её результатом, после чего разъединяются, то есть на выходе имеются те же молекулы, а также результат выполнения функции белка. При этом у самой этой функции также есть входные и выходные молекулы. Например, для ферментов входными и выходными биомолекулами являются ингредиенты тех биохимических реакций, которые ускоряются соответствующими ферментами.
Далее я обнаружил четвёрый уровень это был уровень отдельных клеток. Как оказалось, клетки тоже обмениваются информацией, и делают они это при помощи механизмов третьего уровня. Действительно, в мембрану клетки встроено огромное количество белковых молекул, многие из которых являются рецепторами различных сигналов, которые, как оказалось, также являются молекулами это различного рода гормоны, нейромедиаторы, интерфероны и другие подобные молекулы. Все их можно опять же объединить под названием «сигнальных молекул». И в этом случае процесс передачи информации описывался простой кибернетической формулой клетка является механизмом преобразования информации, на вход которому через рецепторы на поверхности поступают сигнальные молекулы от других клеток, информация передаётся внутрь клетки при помощи изменения конфигурации рецепторных белков, внутри происходят биохимические процессы, в результате которых клетка меняет своё состояние и при необходимости испускает другие сигнальные молекулы вовне в качестве выходной информации.
Я долго думал, что могло бы быть на уровнях тканей и органов. Действительно, я заметил, что в какой-то мере моя иерархия информационных процессов в биологическом организме так или иначе соотносится с уровнями организации живой материи: биомолекулярный, комплексный, клеточный, уровни тканей, органов и системный. Но вот на уровне тканей я так и не смог придумать те процессы, которые явно можно было бы описать на теоретико-информационном языке.
Поэтому я, не мудрствуя лукаво, пропустил тканевой уровень и перешёл к уровню органов, систем в организме и всего организма в целом, попытавшись найти на нём информационные процессы. И это оказалось довольно просто, так что на пятом уровне своей информационной схемы в биологических организмах я описал получение воздействий извне органами чувств глазами, ушами, языком, кожей и так далее с последующим преобразованием этой информации в нервной системе человека с выдачей в качестве выходных результатов движения, запоминания и даже деятельности внутренней секреции. Таким образом, на своём пятом уровне я охватил интеллектуальную деятельность человека. Это показалось мне очень интересной идеей.
Я вновь откинулся на кресле и обозрел все те тезисы доклада, которые написал к этому моменту. Получалось очень интересно на каждом организационном уровне живой материи имеются определённые информационные процессы. Это полностью согласовывалось с моей первоначальной идеей о том, что всё в мире можно представить с теоретико-информационной точки зрения. Я даже улыбнулся тому, как всё красиво складывалось.
Тут мне в голову пришла ещё одна идея. Ведь если рассмотреть человеческие общества, то можно выделить шестой уровень преобразования информации. Люди обмениваются информацией внутри своего общества, и это, очевидно, ещё один уровень. Тут же мне пришла в голову следующая мысль о том, что можно и дальше укрупнять сущности сами человеческие сообщества: организации, компании и даже государства также являются акторами информационного взаимодействия. Ведь, например, организация может отправить в другую организацию письмо, и это с очевидностью передача информации. Я подумал и выделил это в седьмой уровень. Получилось семь уровней, и это мне понравилось: семь хорошее число.
Внезапно я понял, что всё то, что я написал, можно отнести не только к человеку, но и вообще к любым живым существам на Земле. У бактерий, растений, животных же тоже есть сообщества, в которых они обмениваются информацией. А сами по себе эти сообщества формируют экологические системы, которые всё так же можно рассматривать как взаимодействующих акторов. Так что я дополнил свои тезисы ещё одним сделал сопоставление всех уровней информационного взаимодействия у человека и других видов живых существ в биосфере планеты. Мне показалось это очень интересным.
Итак, список тезисов для завтрашнего доклада был готов. Я ещё раз обозрел его общим взглядом, поправил пару формулировок и вновь закинул в работу Аурелии, чтобы она оформила презентацию. Через несколько минут всё было готово, и я вновь удивился и поразился тому, какой прогресс был достигнут в этой области буквально за несколько лет с тех времён в средней школе, когда нас начали учить навыкам заклинателя нейросетей для работы с генеративными системами искусственного интеллекта, они стали настолько совершенны, что мало кто сегодня обходится без них. А ведь я ещё помню, как в школьной среде были мощные баталии на тему того, что использование таких систем ведёт к деградации человека, и их даже хотели запретить в преподавании. Хорошо, что верх взял здравый смысл в педагогике, и вместо запретов мы получили нормальные навыки целеполагания для генеративного искусственного интеллекта, чтобы он создавал хорошие и даже превосходные результаты.
Я последний раз просмотрел полученную презентацию, поправил пару недочётов и отправил файл Василисе. В ответ я получил сообщение от неё, что она ждёт моего выступления завтра на планёрке, а так ей презентация нравится всё красиво, но у неё, дескать, нет времени во всё детально вчитываться. Прочитав это сообщение, я немного расстроился, но потом забил мало ли какие у человека дела вечером. Так что я решил прогуляться и развеяться.
* * *
На следующий день я вновь участвовал в планёрке. Все сотрудники докладывали о результатах прошедшего дня и планах на день текущий. Вторая планёрка начала постепенно приоткрывать для меня суть проекта проектная команда прямо сейчас занималась изысканиями в области генетики и протеомики. При этом пока всё было на каком-то теоретическом уровне как я понял, прямо сейчас шёл этап библиографического поиска и сравнительного анализа того, что уже было наработано в этой области. Но общая цель проекта пока всё также оставалась туманной. Хотя я совсем не парился на эту тему, так как чётко понимал, что вряд ли можно что-то понять на третий день работы. Так что я просто реализовывал известную тактическую уловку затаиться и слушать.
Я дождался, когда все сотрудники кратко расскажут о своих успехах и проблемных вопросах, а потом Василиса вновь дала слово мне. Несмотря на то, что я уже был знаком с большинством тех, кто присутствовал на планёрке, я всё равно немного мандражировал. Но, конечно, доклад я сделал я рассказал про все семь выявленных мной уровней информационных процессов в живых системах, а потом показал схему соответствия этих уровней в животном и человеке. Весь доклад занял минут пятнадцать. Когда я закончил, в виртуальном конференц-зале вновь повисла тишина.
Затем слово взял сотрудник, который вчера высказывался о моём первом докладе крайне негативно и в том смысле, что я просто трачу их время. Он снова сказал, что не видит никакого смысла в том, чтобы выслушивать странные идеи студента-первокурсника, поэтому хотел бы, чтобы Василиса перестала тратить их время на это. Я вновь ощутил укол щемящего чувства, как будто бы меня облили помоями. Этот человек высказал свою резкую реакцию и сразу же отключился от видеоконференции. Василиса пожала плечами и никак не прокомментировала эту выходку. Зато она высказалась в мою сторону:
Данила, вот скажи мне, пожалуйста, сколько ещё раз ты будешь делать не то, что я тебя просила? Я же русским языком попросила рассмотреть теоретико-информационные аспекты в генетике. А ты сейчас рассказываешь нам про семь уровней, включая организации и экосистемы. Зачем? Из всех этих семи уровней к делу относятся только первые два или три. Ну, возможно, четвёртый тоже.
Я сконфузился и продолжил молчать.
Василиса закончила видеоконференцию и перезвонила мне. Она сказала, что в целом я молодец, что уже за два дня изучил столько материалов, но её смущает то, что меня заносит в темы, которые совершенно не требуются в реализации проекта. Я ответил ей, что не совсем понимаю задачи, которые они решают на проекте, поэтому мне сложно воспринимать то, что она мне поручает. Она как будто бы улыбнулась и сказала, что вечером попробует организовать для меня вебинар по погружению нового сотрудника в проектную работу и конкретные задачи, которые поставлены перед всей проектной командой. Ну а пока она прислала мне техническое задание к научно-исследовательской работе, и я должен был внимательно его прочитать до нашей вечерней встречи, а также написать ей в рабочем порядке все вопросы, которые у меня возникнут, для обсуждения их на вебинаре. Этим я и занялся.
К вечеру я внимательно прочитал техническое задание и записал все свои вопросы, которые возникли у меня в процессе чтения. Вечером я пришёл на вебинар и был приятно удивлён, что он был организован специально для меня и что участвовали практически все члены проектной команды. Василиса представила проект, кратко пересказав цели и задачи из технического задания, ответила на все мои вопросы и рассказала о том, как каждый из нас вкладывается в решение конкретных задач проекта. Я понял, что работал в неправильном направлении и начал понимать, как все взаимосвязаны между собой. После вебинара я понял, что важно всегда задавать вопросы, если чего-то не понимаешь, и что такие хорошие люди, такие как Василиса, всегда будут готовы помочь.
После вебинара я пошёл к отцу. Мы расположились у него в кабинете за чашечкой душистого чая, как он любит по вечерам. Я пожаловался на то, что на планёрке в отношении моего доклада были существенные негативные реакции. Отец задумчиво смотрел в окно, качаясь на своём кресле. Затем он сказал:
Слушай, ну твои жалобы немного некорректны, согласись. Тебе поставили задачу, а ты пошёл в лукавое мудрствование, выдал свои непроверенные идеи за какие-то откровения. Ну и получил. Я считаю, что заслуженно.
Я немного ошарашенно смотрел на отца. Всё же я надеялся на его поддержку, а он вот так. А он, между тем, продолжил, попивая свой ароматный чаёк:
Мне кажется, что я должен тебе немного рассказать про то, как устроены отношения в организациях, а также про то, что такое научный метод, научная деятельность и научно-исследовательские работы. Ведь мы именно этим сейчас занимаемся.
По кабинету отца распространялся чуть сладковатый запах душицы, корицы и ещё каких-то странных трав, которые он сам собирает и сушит. Отец приглушил свет и открыл окно, из которого на нас обрушился вечерний стрекот цикад. Атмосфера стала самая душевная, и я расслабился. Подумал даже, что можно было бы заменить электрическое освещение на керосиновую лампу.
Отец начал рассказывать мне про научный метод. Что-то из того, что он говорил, я уже знал, так как в университете уже на первом курсе начали обучать философии научного познания, хотя подавляющему большинству студентов, и мне в том числе, было совершенно непонятно зачем нас пичкают этой «ерундой». Но оказалось, что либо мы что-то неправильно воспринимали, либо лектор не мог донести до нас важность своего предмета, так как полчаса, в течение которых отец разъяснил мне важность и суть научного метода, всё расставили на свои места.
Отец рассказал, что существует большое количество разных мировоззрений обывательское, мистическое, религиозное, художественное, а также естественнонаучное. И вот последнее мировоззрение по словам отца является единственным, которое позволяет успешно познавать окружающую действительность так, чтобы научно-технический прогресс осуществлялся непрерывно и поступательно. Мне показалось это довольно интересным, но немного неоднозначным тезисом, но спорить я не стал.
Научное мировоззрение характеризуется рядом принципов, а также наличием метода познания окружающей действительности. Основным принципом научного мировоззрения является объективность учёный не имеет права полагаться на собственные субъективные суждения или принимать на веру какие-либо утверждения, даже если они исходят от авторитетных людей, в том числе и других учёных. Всякий субъективизм в научном мировоззрении отрицается.
Для того чтобы научные исследования были объективными, был разработан научный метод. Научный метод это пошаговый процесс, который используют учёные для познания окружающей действительности, ответов на вопросы и решения проблем. Это способ сбора информации о том, что происходит в мире вокруг нас. Отец кратко объяснил, из каких последовательных шагов состоит научный метод.
Во-первых, надо задать вопрос. Учёные начинают с вопроса о том, что они наблюдают в окружающем мире. Этот вопрос становится проблемой, которую они хотят решить. Во-вторых, необходимо провести исследование. Учёные собирают информацию, читая книги, проводя эксперименты и общаясь с коллегами и экспертами. Это помогает им понять, что уже известно о проблеме. В-третьих, следует сформулировать гипотезу. На основе собранной информации учёные делают обоснованные предположения или прогнозы о том, что, по их мнению, произойдёт при наблюдаемых условиях. Это и называется гипотезой. В-четвёртых, требуется осуществить проверку гипотезы. Для этого учёные планируют эксперимент для её проверки. Обычно в ходе эксперимента манипулируют одним фактором, который называется независимой переменной, чтобы увидеть, как он влияет на другие факторы зависимые переменные. Далее, в-пятых, производится анализ результатов. На этом шаге учёные изучают результаты своего эксперимента, чтобы убедиться, что их гипотеза верна. Они собирают данные, ищут закономерности и делают наблюдения. В-шестых, необходимо сделать выводы. На основе полученных, проверенных и проанализированных результатов учёные решают, была ли их гипотеза подтверждена или опровергнута. Они используют данные своего эксперимента, чтобы сделать вывод. И, наконец, в-седьмых, необходимо опубликовать результаты. Для этого учёные делятся результатами своего эксперимента с научным сообществом пишут и публикуют статьи, выступают с докладами на конференциях. Это помогает другим учёным понять, что уже сделано и что ещё предстоит сделать в будущем.