Информация использована в обзоре:
Законы физики и биология: Сводится ли биология к физике? Возможные варианты ответа: Физикализм. Компатибилизм. Неовитализм.
___
30.07.2026 Новая редакция.
- Биологическая эволюция в рамках игры Жизнь
- Дэниел Деннет в восторге от метафоры игры Жизнь
В обсуждении с a_gorb я попросил изложить содержание утверждение ниже без аналогий:
«Цель» — «выживание» генов.
В ответ была предложена следующая концепция:
a_gorb: ‘Зигота имеет генотип, который определяет фенотип возникающего организма. В свою очередь, организмы производят новую зиготу, которой передается генотип родителей, и все повторяется. Генотипы организмов отличаются друг от друга. При формировании зиготы возникают случайные отклонения от генотипов родителей. Таким образом, возникают организмы с различными генотипами и, следовательно, фенотипами. Организм взаимодействует со средой. Вероятность производства зиготы и нового организма зависит от условий этого взаимодействия. Поэтому, существует вероятность сохранения тех или иных генов от поколения к поколению, в т. ч. и вновь возникших. Таким образом, число генов, вероятность которых передаваться из поколения в поколение выше, относительно возрастает.’
Ниже идет обсуждение этой концепции с моей стороны. Такая картина возможна только при наличии внешнего наблюдателя, который различает среди движения атомов и молекул зиготы, генотипы и фенотипы. Для понимания этого обстоятельства рассмотрим более фундаментальное описание мира в следующей форме
1) Есть фундаментальное физическое состояние мира.
2) В дополнение к физическому состоянию мира есть фундаментальные физические законы.
3) В заключение мы предполагаем, что мир, включая живые организмы, переходит из одного состояния в другое согласно физическим законам.
Вначале ответ на вопрос.
a_gorb: ‘Или на вопрос, издает ли звук падающее дерево, когда в лесу никого нет и его никто не слушает, вы даете ответ – не издает?’
Давайте для простоты заменим ситуацию на несколько другую — в лесу по радио играет музыка. Моя позиция сводится к тому, что музыка как таковая в этом случае будет присутствовать только при наличии человека. Звуковые волны будут наблюдаться без человека, но звуковые волны — это еще не музыка. Точно так же звуковые волны в вашем пример — это еще не звук падающего дерева. Звук падающего дерева как таковой возникает согласно тому, что говорится в нейрофизиологии, только в присутствии человека.
Теперь я опишу более подробно мое видение ситуации с описанием мира в рамках утверждений 1) — 3) в рамках аналогии, предложенной Стивеном Хокингом в книге ‘Высший замысел‘. Согласно Хокингу хорошей аналогией развития вселенной является игра Жизнь: есть состояние, которое меняется на следующее согласно ряду простых законов. Тем не менее, в игре возможно возникновение достаточно сложных систем, можно даже сказать, что в игре происходит биологическая эволюция.
Именно таким образом выглядит биологическая эволюция глазами физика — возникновение сложных структур в игре Жизнь. При этом согласно Хокингу биология — это всего лишь эффективная (неполноценная) наука, к которой обращаются только потому, что невозможно рассчитать эволюцию системы в рамках настоящих законов из-за отсутствия необходимых вычислительных мощностей.
Так вот, по-моему, введение биологической эволюции в 1) — 3) невозможно без использования аналогий. Я попробую показать это вначале на примере игры Жизнь. После этого, если мы достигнем согласия при рассмотрении игры Жизнь, можно будет вернуться к вашей картине эволюции.
Рассмотрим вопрос, можно ли сказать, что какая-либо из возникающих фигур в игре Жизнь знает о протекающей эволюции. По-моему, возникающая сложность видна только человеку, который смотрит за протеканием игры Жизнь и наслаждается, например столкновением глайдеров. Сами же глайдеры не подозревают, что они глайдеры и что между ними происходит столкновение. Таким образом, что протекание игры Жизнь возможно без внешнего наблюдателя, однако видимая сложность возникает при наличии наблюдателя.
Возможное возражение — это введение функции сложности, которая будет автоматически рассчитываться по мере протекания игры. Однако, по-моему, такая функция мало что меняет, поскольку ее расчет не влияет на протекание игры. Такая функция будет эпифеноменом — функция что-то показывает, но она ни на что не влияет. Глайдерам от такой функции ни жарко ни холодно.
Итак, что меняется при переходе от игры Жизнь к картине эволюции, представленной вами? С моей точки зрения все остается без особых изменений. Правила другие — согласен, есть стохастичность — не возражаю, можно найти молекулы ДНК, зиготы и т. д. Я не отвергаю существование чего-то, ведь утверждение 1) как раз гласит ‘Есть фундаментальное физическое состояние мира’, то есть фундаментальное состояние мира существует.
Проблема в том, чтобы в фундаментальном состоянии мира найти агентов эволюции. Обычное решение этой проблемы — использование взгляда со стороны: ученый глядит со стороны на фундаментальное состояние мира и видит там, например бактерию. Однако знает ли бактерия, где находится граница между ней и остальным миром? Согласно 1)-3) явно нет. Бактерия, которую мы знаем, появляется в уме ученого. Это не означает, что нечто на месте бактерии не существует. Вопрос в формальном проведении границы между бактерией и ее окружением — такой идеальной границы не существует. Идеальная граница возникает только в мозгу ученого.
То же самое относится к ДНК. Хорошо известно, что нет фундаментальной разницы между интер- и интрамолекулярными взаимодействиями. В фундаментальном состоянии мира есть ядра, которые плавают в супе из электронной плотности. Четкое разделение на молекулы происходит опять же в уме ученого. В фундаментальном состоянии мира провести четкую границу между двумя молекулами никак не удается. Поэтому непонятно, как определить, что такое ДНК и ген, если мы убрать ученого из рассмотрения.
Решение, которое возможно себе представить — это введение некоторых функций, которые будут характеризовать фундаментальное состояние мира и при этом которые будут показывать (непонятно кому, но это неважно) наличие генов и их число. Данные функции будут, тем не менее, эпифеноменами, поскольку они не оказывают влияния на развитие мира. Мы добавляем в пункт три, что после изменения состояния мира согласно законам физики, собираются некоторые характеристики фундаментального состояния мира, которые сами по себе не влияют на изменение фундаментального состояния.
См. также заметку Эволюция и ее обсуждение, где Иванов-Петров поставил вопрос:
‘Вопрос: чем отличается игра «Жизнь», эволюция клеточных автоматов в известной программе, от реальной ситуации с эволюцией биологических форм?’
30.07.2026 Дэниел Деннет в восторге от метафоры игры Жизнь
Обычно игру Жизнь как метафору мира используют физики, поскольку в этой игре неплохо передается роль законов физики. Однако, как оказалось, Дэниел Деннет также посвятил значительное место рассмотрению игры Жизнь в книге ‘Опасная идея Дарвина‘. Деннет признает детерминизм мира игры Жизнь, но Деннет смог вообразить в этом мире появление высокоорганизованных организмов и даже наличие свободы:
‘А теперь представим, что в игре «Жизнь» некие самовоспроизводящиеся Универсальные машины Тьюринга беседуют об известном им мире с его удивительно простой физикой, которую во всем ее многообразии можно сформулировать в одном-единственном предложении.’
‘Как показала нам игра Конвея «Жизнь», чтобы произошло что-либо достойное упоминания, требуется Порядок определенного рода, с правильным соотношением свободы и ограничений, роста и распада, жесткости и гибкости.’