Рекурсивне розгалуження є також влучною метафорою ембріонального розвитку рослин і тварин загалом. Я не маю на увазі, що ембріони тварин схожі на дерева, які розгалужуються. Вони не схожі. Але всі ембріони ростуть шляхом поділу клітин. Клітини завжди розділяються на дві дочірні. І гени завжди виявляють свої остаточні впливи на організм за допомогою локальних впливів на клітини та двосторонні схеми розгалуження їхнього поділу. Гени тварин геть не є якимось великим задумом, кресленням для всього організму. Як ми побачимо нижче, вони більше подібні до рецепта, ніж до креслення, причому такого рецепта, якого дотримується не ембріон, що розвивається, загалом, а кожна клітина чи кожен локальний кластер клітин, що діляться. Я не заперечую того, що ембріон, як і дорослий організм згодом, має великомасштабну форму. Але ця великомасштабна форма виникає внаслідок багатьох дрібних локальних клітинних впливів у всьому організмі, що розвивається, і ці локальні впливи складаються насамперед із двосторонніх розгалужень у вигляді поділів клітин. Саме впливаючи на ці локальні події, гени врешті-решт впливають на дорослий організм.
Отже, просте правило розгалуження для малювання дерев схоже на багатообіцяльний аналог ембріонального розвитку. Відповідно, ми оформимо його в невеличку комп’ютерну процедуру, назвемо її РОЗВИТОК і приготуємося ввести її в більшу програму під назвою ЕВОЛЮЦІЯ. І як перший крок до написання цієї більшої програми ми тепер звернемо увагу на гени. Як нам представити «гени» в нашій комп’ютерній моделі? У реальному житті гени роблять дві речі. Вони впливають на розвиток, і вони передаються майбутнім поколінням. Справжні тварини й рослини мають десятки тисяч генів, але ми скромно обмежимо нашу комп’ютерну модель дев’ятьма. Кожен із цих дев’яти генів буде представлений у комп’ютері певною цифрою, яка називатиметься його цінністю. Цінність конкретного гена може становити, скажімо, 4 чи –7.
Рис. 2
Як же ці гени впливатимуть на розвиток? Загалом вони можуть робити багато чого. Основна ж ідея полягає в тому, щоб вони справляли на правило малювання якийсь незначний кількісний вплив, який і є РОЗВИТКОМ. Наприклад, один ген міг би впливати на кут розгалуження, інший — на довжину якоїсь конкретної гілочки. Іншою очевидною річчю, яку міг би робити ген, є вплив на глибину рекурсії, кількість послідовних розгалужень. Відповідальним за такий вплив я зробив ген 9. Отже, рисунок 2 можна вважати ілюстрацією семи споріднених організмів, ідентичних один одному в усьому, крім гена 9. Я не пояснюватиму детально, що робить кожен з інших восьми генів. Загальне уявлення про напрями їхньої діяльності можна отримати, вивчаючи рисунок 3. У центрі зображення розташоване базове дерево, одне з тих, що зображені на рисунку 2. Навколо цього центрального дерева розташовані вісім інших. Усі вони є такими самими, як і центральне, за винятком того, що один ген (свій у кожного з восьми) був змінений — «мутував». Наприклад, зображення праворуч від центрального дерева показує, що відбувається, коли ген 5 мутує шляхом додавання до його цінності +1. Якби на сторінці було більше місця, я надрукував би навколо центрального дерева кільце з 18 мутантів. Чому саме з 18? Причина полягає в тому, що там є дев’ять генів і кожен може мутувати в напрямку підвищення (до його цінності додається 1) або зниження (від його цінності віднімається 1). Тож кільця з 18 дерев було б достатньо для відображення всіх можливих однокрокових мутантів, яких можна вивести з одного центрального дерева.
Рис. 3
Кожне з цих дерев має свою власну, унікальну «генетичну формулу» — числові значення його дев’яти генів. Я не виписував ці формули тут, бо самі по собі вони вам нічого не скажуть. Для реальних генів це теж справедливо. Щось «говорити» гени починають, лише коли перетворюються (шляхом синтезу білків) на правила зростання для ембріона, що розвивається. Та й у комп’ютерній моделі так само: числові значення дев’яти генів говорять щось, лише коли перетворюються на правила росту для схеми розгалуження дерева. Але отримати уявлення про діяльність кожного гена можна, порівнюючи два організми, відомі своєю відмінністю щодо певного гена. Порівняйте, наприклад, базове дерево в центрі зображення з двома деревами обабіч, і ви матимете певне уявлення про діяльність гена 5.