--

ZATÍM BEZ KOREKTUR

Evoluce dokázala vytvořit komplikované formy života. Tak moc komplexní, že třeba jenom fungování všech procesů v těle člověka nebude pravděpodobně za našeho života rozluštěno. O tom, jakým způsobem fungujeme, rozhoduje náš genetický kód. Zjednodušeně můžeme říci, že přijímáme potravu na vstupu a očekáváme jako výstup úhledné hovínko a energii pro fungování. Ve skutečnosti je to trochu složitější. Každá buňka obsahuje DNA a podle toho, jaká je to zrovna buňka, interpetuje část genetického kódu a přetváří vstupy, pokud přijdou, na výstupy.

Buňka je vlastně takový stroj s procesorem, který interpretuje genetický kód. Kupříkladu bylo zjištěno, že lidé, kteří mají na …… tento genetický kód … jsou schopni štěpit laktózu a získávat z ní energii. Ostatní lidé, kteří mají místo toho …. Tuto schopnost nemají, takže laktóza projde skrz trávicí trakt nestrávená. Změna v jednom písmenku genetického kódu, která se čirou náhodou objevila cca před.. XXX lety, zapříčinila, že lidé s touto mutací mají konkurenční výhodu, protože jsou schopni získávat energii i z mléka. Protože byla tato mutace v evoluci výhodou, dokázala se rychle zafixovat.

Vědci se dle mého názoru na tyto mutace dívají špatně. Tím, že říkají, že tato mutace způsobuje, že je člověk schopen štěpit laktózu i v dospělosti, tak trochu zaměňují příčinu a následek. Ona totiž mutace může znamenat úplně něco jiného, což by se zjistilo, kdybychom byly schopní nějakým způsobem rozkódovat zdrojový kód DNA, tedy aby nám vzniklo něco, co je schopen člověk číst a pochopit. Možná bychom potom zjistili, že ona změna jednoho písmena má jiný než „stěp laktózu“. Konkrétně je třeba se dívat na gen jako celek. Ten může ve skutečnosti znamenat následující: „pokud nemáš vyvinuté prostorové vnímání, štěp laktózu“. Děti, které přerostou určitý věk a vyvine se jim prostorové vnímání, přestanou štěpit laktózu, protože prvotní podmínka přestala být relevantní. Změna v jednom písmenu kódu pak může znamenat, že prvotní podmínka nemít prostorové je vyhodnocena jako pravdivá za každé situace, tudíž daný jedinec štěpí laktózu. Naopak změna písmena o pozici vedle by zase mohla způsobit, že se podmínka nemít prostorové vnímání vždy vyjde záporně, tudíž daný jedinec nebude štěpit laktózu ani jako dítě a zemře.

Dle mého názoru je třeba dívat se na genetický kód a jeho interpretaci stejně, jako programátoři vytvářejí své programy. Naprogramují pár podmínek, cyklů apod. Zdrojový kód zkompilují do binární podoby (0 a 1), kterým následně rozumí procesor počítače, který zároveň kód interpretuje. Když potom předhodíme procesoru vstup, vyhodí nám nějaký výstup. Na genetický kód je třeba se dívat stejně. DNA je něco jako binární kód v počítačovém světě, buňka něco jako procesor, jen jsme ještě nedokázali vytvořit něco, co nám onu DNA rozkóduje na zdrojový kód, který bychom mohli číst a pochopit. Byla by to revoluce v genetickém inženýrství, která stojí jen na pozorování změny genetického kódu a důsledku této změny, nikoliv na hlubším porozumění, co vlastně změna znamená, a jestli neexistují další důsledky, o kterých nevíme.

Toto vnímání genetického kódu nám totiž umožní nejen nové možnosti v oboru genetiky, ale hlavně v oboru informatiky. Důležité je vědet, jak evoluce funguje. Na začátku máme prvoka, jehož genetický kód je sice dlouhý, ale v porovnání s tím, co má člověk, je to zanedbatelné. Genetický kód má informaci o tom, jak se má rozmnožovat a co má požírat, aby měl energii na rozmnožování. V průběhu evoluce ale dochází jednak k mutacím, jednak ke zdvojování kódu. Obě dvě věci jsou sice nežádoucí prvek, ale bez nich by se z prvoka nestal člověk. K mutacím dochází zřídka během tisíců let a může dát prvokovi buď konkurenční výhodu, nebo nevýhodu, schopnost více se rozmnožovat, nebo naopak méně. Pokud je daná mutace lepší, než původní, tak se zafixuje a vznikne „lepší“ druh. Mimo to se může genetický kód natahovat tím, že se do něj přidá jiný kód z jiné buňky, třeba pomocí viru. Nový kód nemusí mít žádný význam pro fungování, mutace v novém kódu však může způsobit další funkcionalitu organismu, kdy třeba prvok bude schopný žít v úplně jiném prostředí nebo po mutaci v budoucnu.

Do prostředí oboru informačních technologií lze tyto poznatky přenést následovně. Představte si následující jednoduchý program:

read input
if input == O2: return 1
else: return 0

Náš program čeká na vstup, a když příjde a je to kyslík, tak nám dá výsledek, který určuje jeho životaschopnost. 0 a nic znamená žádnou životaschopnost, výsledek => 1 znamená, že je daný organismus životaschopný.

Nyní tento zdrojový kód zkompilujeme do kódu (nul a jedniček), který je schopný procesor interpetovat. Na tento binární kód pak aplikujeme principy evoluce. Necháme kód se kopírovat a budeme aplikovat mutace (občasné přehození 0 a 1). Když dojde k první mutaci, budeme mít v paměti miliony těchto „prvoků“, ale všechny si je musíme pamatovat, protože oni se dál rozmnožují. Občas do toho vleze část jiného kódu z vedlejšího prvoka a začíná pomalu vznikat delší binární kód.

Jednou se musím dostat do stavu, kdy například reakce na kyslík bude znamenat životaschopnost třeba 5, tudíž daný organismus bude životaschopnější. Mezitím samozřejmě vznikají jiné druhy, jejichž životaschopnost je 0 nebo žádná a tyto můžeme z paměti smazat. Další miliardou cyklů simulování evoluce nám může vzniknout orgranismus, který kromě kyslíku reaguje i na dusík (N) a je tak schopný žít v různých prostředích. Pokud se dostaneme do tohoto stádia, pravděpodobně zjistíme, že náš binární kód je několikaset násobně delší, než byl na začátku. Většina kódu je buď nepoužitelná nebo nevíme, jestli je použitelná, protože pro ní nemáme žádný vstup. Tato nepoužitelná část kódu také podléhá mutacím a jednou využitelná pro přežití organismu může být. Taková zajímavá otázka, kolik procent lidského DNA nic neznamená? Nebo alespoň zatím nic neznamená?

Pokud jsme se dostali do stádia, že náš organismus začíná reagovat i na jiný prvek, tak jsme nechtěně ověřili evoluci, její fungování a důvody vzniku složitějších organismů.

Pravděpodobně máme v paměti počítače miliardy různých orgranismů v různých stadiích, s různými mutacemi, a provedli jsme neskutečně výpočtů, abychom se k nim dostali. Od každého druhu máme miliardy stejných jedinců, kteří se dále rozmnožují, až možná vznikne dvoupohlavní organismus, který umožní kombinaci mutací jednoho organismu a druhého a urychlí tak evoluci.

Je zcela zřejmé, že se současným stavem výpočetní techniky nejsme schopni dostat se v testování moc daleko. Když zapojíme nejlepší počítač, tak se snad dostaneme do stavu reakce na další vstup, než dojde paměť. Řešením by možná bylo využití programu typu SETI, který by běžel na různých strojích po internetu, a předávaly si výsledky.

Jsem nicméně přesvědčen, že se současným vývojem výpočetní techniky (nejdůležitější podmínka) nebude problém dostat se v pokusu dál, až nakonec začnou vznikat složitější „organismy“, které začnou mít paměť a vlastní „vědomí“. Programy už nebudou vznikat tak, že je programátor napíše a zkompiluje, ale jednoduše vytvoří kritéria, který má program mít, a pak se bude čekat, než takový program vznikne. Dalším vývojem pak budou vznikat sofistikovanější programy, které se budou samy rozhodovat a více se přiblíží člověku, to znamená, že budou jednat na základě intuice, zkušeností a pokusů. Samozřejmě, že tyto programy budou dělat chyby, ale zároveň budou schopny dynamicky reagovat na vzniklé situace, vznikne opravdová umělá inteligence. Lidé si pak budou vybírat, které z těchto inteligencí aplikují do těla robota, aby byl člověku co nejvíce k užitku, uměl se rozhodovat a vykonával za majitele úkoly. Takováto inteligence bude sice zabírat několikanásobně víc místa v paměti počítače, než kdyby byla napsána ručně, za to bude autentická a jedinečná.