Заметим, что рекордсменом по тиражированию стал гимн Советского Союза, так что Путин с народом не ошибается.
Человек как вневидовая биологическая форма отличается высоким уровнем осмысленной изменчивости. Генетическая система устроена так, что любые случайные изменения в форме точечных мутаций по возможности сразу же залечиваются или не приводят к заметным изменениям в фенотипе благодаря особой эволюционно выработанной структуре. Генетический код — таблица перекодировки триплетов четырех азотистых оснований нуклеиновой кислоты в два десятка аминокислот пептидной цепи эволюционно сложился так, чтобы при случайных изменениях в ДНК транскрипция (процесс синтеза пептида на матрице процессированной месенжер-РНК) не прерывалась и далее самоорганизация белковой структуры происходила на читаемой цепи без обрывов.
В данном случае имеется хорошая аналогия с человеческой речью. Генетический код устроен так, чтобы те замены, которые все же проскакивают в первичную структуру белка (т.е. изменяют последовательность «букв»-аминокислот), приводили к замещению гидрофильной аминокислоты на гидрофильную, а гидрофобной — на гидрофобную. Это подобно гласным и согласным, которые нельзя менять перекрестно, иначе слово становится нечитаемым («дом» можно заменить на «дым», но нельзя на «дъм»). Одна из букв пептидного языка является аминокислотой и служит немым аналогом твердого знака, который как бы ломает пептидную цепь и в таком случае она сворачивается в совершенно другую структуру белка.
Иногда серьезные поломки нужны, например, в защиту от малярийного плазмодия. Так получилась серповидноклеточная анемия.
Процесс самоорганизации сворачивания пептида в белковую структуру происходит в другой среде, и здесь огромное значение имеет клеточная мембрана. Так линейно записанная информация трансформируется в информацию образов, и нечто подобное происходит на общественном уровне, когда, например, образуется сборная среда либеральной интеллигенции по общности социального вытеснения, рассыпающаяся при изменении среды. Особенно интересно сравнение с взаимодействием разделенных по ролям журналистского и депутатского корпусов. В Госдуме они физически разделены выгородкой, которую устраивают сотрудники ФСО в штатском перед женским туалетом на выходе депутатов из режимной зоны вокруг Большого зала пленарных заседаний. Сотрудники зорко следят за перебежчиками, выполняя роль «дьявола» с управляемой задвижкой в термодинамическом модели великого физика Максвелла. Такая двухфазная система обладает мощным креативным потенциалом и одновременно защищена от значительной доли шума.
Т.о., в генетическом смысле шум это то, что не читается. Помехи передачи создают преграды в восприятии, и в сочетании с повторами они приводят к поляризации множества приемников. Возникает самоорганизованная структура.
Отношение к шуму теорий микро- и макроэволюции противоположно. Если в первом случае мутационный процесс считаются главным и единственным источником перемен, то в системном описании шум стабилизирует форму от эволюции и приводит к вырождению вроде каллуса растений или рака животных. Возврат к конструктивной эволюции невозможен и попытки использования каллуса в культуре ткани in vitro с целью получения первичного материала для селекции, как правило, к успеху не приводят.
Геном человека устроен достаточно оптимально, чтобы купировать шум и пропускать в фенотип потенциально осмысленные изменения. Радиация и другие т.н. незадержанные мутагены не приводят к изменениям в потомстве, слишком много мутаций они создают. Однако, вирусы, способные изорвать хромосомы в труху, вызывают у беременных последствия печальные. Очень успешно тиражируются изменения, связанные с инсерциями транспонируемых элементов — забытые в геноме обломки прошлых вирусов подобно прижившимся в цитоплазме эукариотической клетки бывшим бактериям в форме митохондрий. Об этом в следующей части, здесь скажем, что мы наблюдали пучки мутаций в культуре ткани in vitro обусловленные активностью ТЭ. При этом значительные изменения морфологии регенеранта, если они были, сопровождались снижением фона случайных мутаций, измеренного по аберрациям хромосом.
Существенную роль в оптимизации соотношения шума и смысла в потоке новаций играет половой диморфизм человека. Эволюция выжала все возможное из разделения популяции на самцов и самок. Согласно теории Вигена Геодакяна, самцы — это передовой отряд популяции, им предназначено гибнуть прежде самок при изменениях среды обитания. У них жестче связь морфологии и поведения с геномом, соответственно эффективнее отбор. Мощная стабилизация проходит уже на уровне спермообразования и затем оплодотворения. У женщин все проходит иначе. Каждой из них отведено на весь репродуктивный период примерно четыре сотни яйцеклеток, дозревающих, как правило, по одной ежемесячно. В период девичества все будущие яйцеклетки застревают на стадии профазы редукционного деления мейоза, и это весьма мудрый ход эволюции в защиту от шума, репродуктивный период продолжается десятки лет, и за это время нить ДНК накапливает мутации. По крайней мере те из них, которые реализуются в разрывы хромосом, приводят к потере огромного количества генов при делении клетки и такие несбалансированные гаметы умирают до оплодотворения. Функция женщины защищена множеством механизмов, в частности, нормальным двойным числом половой X-хромосомы. Гетерогаметный мужской пол фактически гаплоидный по генам, сцепленным с полом (т.е. тем, которые локализованы в X-хромосоме), и рецессивные аллели проявляются в фенотип, снижая жизнеспособность. Правда, благодаря компенсации дозы гена у женщин тоже работает только одна половая хромосома, но инактивация лишнего у них происходит на тех стадиях дробления зародыша, когда геном работает и т.о. возникают клоны клеток с выключенными разными половыми хромосомами и к моменту появления на свет нового человека клетки с поврежденной X-хромосомой вытесняются более нормальными.
Варианты с гетерогаметным женским полом, как у бабочек и птиц, эволюционно менее удачны.
Механизмов защиты от шума видимо много больше, чем нам известно, и самоорганизация играет в этом роль не меньше, чем репарация (молекулярные механизмы залечивания повреждений в ДНК). Иногда вдруг выскакивает нечто совершенно удивительное. Например сотрудник Института общей генетики Юрий Дуброва с помощью компьютерного анализа сочетаний разных аллелей в ансамбле большого количества генов показал, что случайное сочетание приводит к синдрому привычного невынашивания беременности. У свободных от этого недуга женщин аллели сочетаются неслучайно. Автор исследования искал один-два гена ответственных за указанный синдром, и не нашел.
Если он прав, то что тогда «руководит» неслучайностью аллельных комбинаций? Понятно, что самоорганизация, но как, если ее можно как-то отключить?
В историческое время у человечества прошли три морфоза, изменивших наш облик. До акселерации изменилась форма черепа. Считается, что акселерация продолжается, причем она сопровождается снижением возраста половозрелости. Также продлением социальной ювенильности с мучительными поисками себя и перманентным становлением личности далеко за климакс, люди превратились в каких-то вечных половозрелых личинок типа аксолотля.
Морфоз выражается в изменении канала самоорганизации в индивидуальном развитии (онтогенезе). Подобные изменения могут вызываться и т.н. гомеозисными мутациями, как это описала Балхашина — у дрозофилы вместо усика на голове вырастает нога, из которой у членистоногих произошли и усики и челюсти. Но чаще все же морфозы связаны с комплексом причин. Например, палеонтолог Александр Раутиан описал горизонтальное накопление признаков маммализации (звероподобия) в разных ветвях эволюционного древа динозавров на закате их существования.