Сходные черты биологической и технологической эволюции

Часть II. Саморазвивающиеся системы: эволюция технологий и технология эволюции

Классификация эффекторов

Эффектором называется нечто, способное оказывать влияние на среду. Лем приводит классификацию из книги Пьера де Латиля «Искусственное мышление» (1958), несколько им обработанную.

1. Орудия без обратных связей со средой:

1.1. Орудия, не умеющие воспринимать сигналы среды (молоток, станок)

1.2. Орудия, умеющие воспринимать сигналы среды, но при этом не оказывающие на нее влияния (пожарная сигнализация). Этот пункт несколько условен, т.к. и пожарный звонок оказывает влияние на среду (порождает звук), хотя и не тушит собственно пожар. – Авт.

2. Орудия, наделенные обратной связью со средой, но не меняющие себя:

2.1. Автоматы, способ реакции которых раз и навсегда определен их устройством (демпфер, термостат).

2.2. Автоматы, запрограммированные извне и поддающиеся перепрограммированию (компьютеры).

2.3. Системы, способные к дрессировке и обучению (животные, человек).

3. Системы, способные в качестве реакции на внешнюю среду изменять собственное устройство (биологический вид как целое).

Дополнительная степень свободы – выбирать материал, из которого система собирает себя. Здесь примером может служить совокупность орудий труда человечества как целое. Еще большая свобода – создавать для себя материал, отсутствующий в природе. Сейчас это реализуется на уровне химических веществ, а в перспективе, по мысли Лема, не исключено использование не существующих в природе состояний материи и энергии – например, новых элементарных частиц. Диапазон условий в Космосе не просто неизмеримо шире доступного человеку сегодня, но и производит впечатление исчерпывающего. Тем не менее, Лем верно отмечает, что нигде эволюция материи в Космосе не создала пишущих машинок. Если новые состояния материи и энергии могут быть порождены не просто достижением экстремальных значений физических величин («температура/давление/напряженность поля еще выше»), но созданием сложных конфигураций параметров, не исключено, что человек создаст конфигурации, небывалые ранее в Космосе и получит небывалые состояния материи – так же, как раньше небывалым подбором реагентов и условий реакции получил новые химические вещества – Авт.

(Относительно этих черт стоило бы разобраться не торопясь, всегда ли – и если нет, то насколько часто – они имели место быть в биологической эволюции. Это, например, касается гигантизма перед упадком. От этого зависит, что перед нами – эмпирическое наблюдение или игра ума пана Станислава, приводящего только удобные для себя примеры – Авт.)

1. Изначально – внешнее подражание. Первые экземпляры принципиально нового (претерпевшего аромоморфоз – Авт.) таксона внешне напоминают конкурентов, от которых сильно отличаются внутренне. Так, первые амфибии походили на рыб, а первые автомобили – на повозки.

2. Небольшие изначально размеры. Первые экземпляры обычно невелики, будь то млекопитающие или электровозы.

3. Небольшая изначально функциональность. Первые млекопитающие не могли конкурировать с рептилиями, археоптерикс не был хорошим летуном, а первый автомобиль двигался медленнее конной упряжки.

4. Расцвет и специализация. Когда же таксон завоевывает среду обитания, оказываясь сильнее конкурентов (в силу собственного внутреннего развития, или же изменившихся условий среды), он порождает множество специализированных ветвей. Лошадь, человек и слон произошли от одного млекопитающего предка, да и двигатель внутреннего сгорания породил и трактор, и самолет.

5. Гигантизм перед упадком. Гигантскими были и последние динозавры, и последние цепеллины.

6. Боковые ветви и сверхспециализация. Стремясь заполнить все возможные экологические ниши, теснимый конкуренцией (в том числе – с другими таксонами), наш таксон порождает ветви, приспособленные к специфическим нишам, где конкуренция не столь высока. Таковы глубоководные рыбы с их плоскими телами и фонариками. Таковы же и панорамные (а теперь и 3D, и 3D + – Авт.) кинозалы кино, теснимого телевидением.

Кроме того, Лем выделяет в сходство значение нефункциональных признаков. И у животных, и у механизмов судьба во многом зависит от признаков, не имеющих никакого функционального, а только эстетическое значение. Это и фазаньи хвосты, и дизайн автомобиля. У животных источником здесь служит половой отбор, а у вещей – мода.

Различия биологической и технологической эволюции:

Некоторые различия очевидны. Например, биологическая эволюция целиком и полностью непроизвольна, использует метод проб и ошибок, а технологическая опирается на теорию (в последние лет сто пятьдесят; Лем верно указывает, что и электроприборы, не говоря о мостах, вначале научились делать, а потом – рассчитывать). Биологическая эволюция обязана быть преемственной, развивать возможности, заложенные в предке – как на глобальном уровне (все разнообразие высших животных есть развитие потенциала эукариотической клетки), так и на локальном (эволюция до последнего использует уже существующие системы и органы, не в силах скачком создать новые, что приводит порой к таким странным конструкциям, как человеческий глаз). Технологическая же эволюция может себе позволить радикальный скачок в материалах, в конструкции – собственно, в чем угодно. Кроме того, Лем остроумно выделяет одну особенность технологической эволюции – скрещивание далеких ветвей. Так, в медицину проникли компьютеры и ускорители, в криминалистику – анализ ДНК, и т.п. Далекие гибриды дают плодовитое – и еще какое плодовитое! - потомство. Кроме того, человек имеет знания о готовых решениях в сходных областях – независимо от того, подсказаны они экспериментом или теорией. Млекопитающим, заселяющим море с суши, пришлось заново «изобретать» обтекаемую форму тела, в то время как конструктор парохода уже имел опыт парусного корабля. Все эти обстоятельства – использование теории, которая, бесспорно, эффективнее «метода тыка»; возможность кардинального разрыва с предшествующими решениями; внедрение достижений из отдаленных технологических ветвей; сознательное использование опыта в схожих задачах – обусловили несравненно большую эффективность технологической эволюции, нежели биологической. Но, конечно, правда и то, что технологическая эволюция – по крайней мере, сейчас – имеет дело с простыми, не самоорганизующимися системами, в связи с чем для нее невозможны некоторые черты биологической эволюции. Так, Лем отмечает, что принципиальная возможность разумного существа была заложена уже в первой эукариотической клетке, и в дальнейшем чуть ли не все живое пользовалось этим раз найденным средством размножения (ДНК). Для технологической эволюции такая универсальность недостижима (над этим утверждением стоит еще подумать, учитывая, например, сколько механизмов использует колесо или сколь часто в технике используется известное еще обезьянам действие – удар по предмету – Авт.)

Дата добавления: 2014-12-07