8. Важность жизни

С древнейших времён почти до XIX века считалось доказанным, что требуется какая-то особая оживляющая сила или оживляющий фактор, чтобы заставить вещество, из которого состоят живые организмы, вести себя столь отлично от другого вещества. В действительности это означало, что во вселенной существует два вида материи: живая материя и неживая материя, с фундаментально различными физическими свойствами. Рассмотрим живой организм, например, медведя. Фотография медведя в некоторых отношениях похожа на живого медведя. Точно так же на него похожи некоторые неживые объекты, например, мёртвый медведь или, в весьма ограниченной степени, созвездие Большой Медведицы. Но только живая материя может погнаться за вами в лесу и, сколько бы вы ни метались среди деревьев, поймать вас и разорвать на куски. Неживые предметы никогда не делают ничего столь целенаправленного — по крайней мере, так думали люди древности. Они же никогда не видели самонаводящихся ракет.

Для Аристотеля и других древних философов наиболее заметным качеством живой материи была её способность инициировать движение. Они полагали, что, когда неживая материя, например камень, пришла в состояние покоя, она никогда не придёт в движение вновь, пока кто-нибудь не окажет на неё воздействие. Но живая материя, например, медведь в состоянии зимней спячки, может находиться в состоянии покоя, а затем начать двигаться без оказываемого на него воздействия. Благодаря современной науке мы легко можем обнаружить слабые места таких обобщений, и даже сама идея «приведения в движение» теперь кажется понятой ошибочно: мы знаем, что медведь просыпается из-за электрохимических процессов, происходящих в его теле. Они могут быть вызваны внешними «воздействиями», например, повышением температуры, или стать результатом работы внутренних биологических «часов», которые задействуют медленные химические реакции для определения времени. Химические реакции — не более чем движение атомов, поэтому медведь никогда не находится в состоянии полного покоя. С другой стороны, ядро урана, которое живым определённо не является, может оставаться неизменным в течение миллиардов лет, а потом, без какого бы то ни было влияния, резко и внезапно распасться. Таким образом, первоначальное содержание идеи Аристотеля сегодня утратило смысл. Однако он верно уловил одну важную вещь, которую большинство современных мыслителей понимают неправильно. Пытаясь связать жизнь с какой-нибудь базовой физической концепцией (хотя и ошибочно выбрав на эту роль движение), он признал, что жизнь — это фундаментальное явление природы.

Явление «фундаментально», когда от его понимания в достаточно глубокой мере зависит понимание мира. Мнения относительно того, какие аспекты мира заслуживают понимания, а, следовательно, и относительно того, что является глубоким и фундаментальным, безусловно, различны. Одни говорят, что любовь — самое фундаментальное явление в мире. Другие считают, что, когда человек выучит наизусть определённые священные тексты, он поймёт всё, что стоит понять. Понимание, о котором говорю я, выражается в законах физики, в принципах логики и философии. «Более глубокое» понимание — это такое, которое обладает большей общностью, включает больше связей между, на первый взгляд, различными истинами, объясняет больше с меньшим количеством необъяснённых допущений. Самые фундаментальные явления входят в объяснение многих других явлений, но сами они объясняются лишь с помощью основных законов и принципов.

Не все фундаментальные явления вызывают значительные физические эффекты. Гравитация их вызывает и в самом деле является фундаментальным явлением. Но непосредственные проявления квантовой интерференции, вроде теневых картин, описанных в главе 2, невелики. Их довольно сложно уверенно обнаружить. Тем не менее мы видели, что квантовая интерференция — фундаментальное явление. Только поняв его, мы можем понять фундаментальный факт, относящийся к физической реальности, — существование параллельных вселенных.

Для Аристотеля было очевидно, что жизнь теоретически фундаментальна и вызывает значительные физические эффекты. Как мы увидим, он был прав. Но это было очевидно ему по совершенно ошибочным причинам, а именно — из-за предполагаемых особых механических свойств живой материи и доминирующей роли жизненных процессов на земной поверхности. Аристотель полагал, что Вселенная состоит главным образом из того, что мы сейчас называем биосферой (область, содержащая жизнь) Земли, с немногочисленными дополнительными деталями — небесными сферами и внутренней частью Земли, добавленными сверху и снизу. Если в вашем Космосе биосфера Земли — основная составляющая, вы, естественно, будете думать, что деревья и животные по меньшей мере так же важны в великой схеме вещей, как горы и звёзды, особенно если вы плохо знаете физику или биологию. Современная наука пришла к почти противоположному заключению. Коперниканская революция поставила Землю в зависимость от центрального неживого Солнца. Последующие открытия в физике и астрономии показали не только, что Вселенная огромна по сравнению с Землёй, но и то, что она с огромной точностью описывается всеобъемлющими законами, которые вообще не упоминают о жизни. Теория эволюции Чарльза Дарвина объяснила происхождение жизни на языке, не требующем знаний в области специфической физики, и с тех пор мы открыли множество тонких жизненных механизмов, но ни в одном из них также не обнаружили особой физики.

Эти захватывающие успехи науки, и особенно огромная общность ньютоновской механики и последующих физических учений, в значительной мере способствовали росту притягательности редукционизма. Хотя было обнаружено, что вера в откровение несовместима с рационализмом (который требует открытости для критики), многие люди всё же продолжали искать первичную основу вещей, в которую они могли бы верить. Если у них ещё и не было редуктивной «теории всего», в которую они могли бы верить, то они по крайней мере стремились к ней. Считалось само собой разумеющимся, что редукционистская иерархия наук, основанная на субатомной физике, — это неотъемлемая часть научного мировоззрения, и потому критиковать её могут только псевдоучёные и те, кто восставал против самой науки. Таким образом, ко времени изучения мной биологии в школе статус этого предмета изменился на противоположный тому, который Аристотель считал очевидным. Жизнь вовсе перестали считать фундаментальной. Само понятие «изучение природы» в смысле изучения биологии стало анахронизмом. С фундаментальной точки зрения, природа — это физика. Я лишь немного утрирую ситуацию, если охарактеризую господствовавший в то время взгляд следующим образом. У физики есть ответвление — химия, и она изучает взаимодействие атомов. У химии есть ответвление — органическая химия, изучающая свойства соединений углерода. Органическая химия, в свою очередь, тоже имеет ответвление — биологию, изучающую химические процессы, которые мы называем жизнью. И это отдалённое ответвление фундаментального предмета интересует нас лишь потому, что мы сами оказались таким процессом. Важность физики, напротив, считалась по праву самоочевидной, так как вся Вселенная, включая жизнь, подчиняется её принципам.

Мне с одноклассниками приходилось учить наизусть множество «характеристик живого». Все они были просто описательными и мало касались фундаментальных концепций. Одной из них, очевидно, было движение — неясное эхо идеи Аристотеля, — однако среди них были и дыхание, и выделение. Также присутствовали размножение, рост и незабвенно названная раздражимость, которая значит, что если вы окажете воздействие на что-либо, то оно ответит. Этим предполагаемым характеристикам не хватало ясности и глубины, более того, точностью они тоже не отличались. Как сказал бы нам д-р Джонсон, каждый реальный объект обладает «раздражимостью». С другой стороны, вирусы не дышат, не растут, не выделяют и не движутся (пока на них не окажут воздействие), но они живые. Бесплодные люди не размножаются, однако они тоже живые.

Причина, по которой ни во взглядах Аристотеля, ни в том, что содержалось в моих школьных учебниках, не было зафиксировано даже хорошего таксономического различия между живыми и неживыми предметами, не говоря уже о чём-то более глубоком, в том, что и Аристотель, и учебники упустили главное в том, что такое живые предметы (эта ошибка в большей степени простительна Аристотелю, потому что в его времена ни у кого не было лучших знаний). Современная биология не пытается определить жизнь с помощью некоторого характеристического физического свойства или вещества — некой живой «сущности», — которой наделена только живая материя. Мы больше не ждём, что такая сущность обнаружится, потому что знаем теперь, что «живая материя», материя в форме живых организмов, — это не основа жизни. Она всего лишь одно из проявлений жизни, а основа жизни — молекулярная. Факт состоит в том, что существуют молекулы, которые побуждают определённые среды к созданию копий этих молекул.

Такие молекулы называются репликаторами. В более общем смысле репликатор — это любая сущность, которая побуждает определённые среды её копировать. Не все репликаторы биологические, и не все репликаторы являются молекулами. Самокопирующаяся компьютерная программа (например, компьютерный вирус) — это тоже репликатор. Хорошая шутка — это ещё один репликатор, поскольку она заставляет слушателей пересказать себя другим слушателям. Ричард Докинз придумал термин мем для репликаторов, которые представляют собой человеческие идеи, например, шутки. Однако вся жизнь на Земле основана на репликаторах-молекулах. Они называются генами, а биология — это изучение происхождения, структуры и деятельности генов, а также их влияния на другую материю. В большинстве организмов ген состоит из последовательности небольших молекул (существует четыре различных вида таких молекул), соединённых в цепочку. Названия составляющих молекул (аденин, цитозин, гуанин и тимин) обычно сокращают до A, C, G и T. Сокращённое химическое название цепочки из любого количества таких молекул, расположенных в любом порядке, — ДНК.

Гены по существу являются компьютерными программами, выраженными в виде последовательности символов A, C, G и T на стандартном языке, называемом генетическим кодом, который одинаков, с очень небольшими вариациями, для всей жизни на Земле. (Некоторые вирусы основаны на родственном типе молекул, РНК, тогда как прионы[31] в некотором смысле — самовоспроизводящиеся белковые молекулы.) Особые структуры внутри клеток каждого организма действуют как компьютеры, исполняя заложенные в этих генах программы. Исполнение заключается в производстве определённых молекул (белков) из более простых молекул (аминокислот) при определённых внешних условиях. Например, последовательность ATG — это команда для включения в создаваемую белковую молекулу аминокислоты метионина.

Обычно ген химически «включается» в определённых клетках тела, а затем даёт этим клеткам команды производить соответствующий белок. Например, гормон инсулин, который отвечает за уровень сахара в крови у позвоночных, является именно таким белком. Производящий его ген присутствует почти в каждой клетке тела, но включается только в строго определённых клетках поджелудочной железы и только тогда, когда это необходимо. На молекулярном уровне это всё, на выполнение чего любой ген способен запрограммировать свой клеточный компьютер: произвести определённый химический продукт. Но гены успешно выполняют свои репликаторные функции, потому что эти химические программы низкого уровня, слой за слоем благодаря сложному управлению и обратной связи, складываются в изощрённые высокоуровневые программы. Ген инсулина и гены, которые включают и отключают его, вместе эквивалентны полной программе регулирования уровня сахара в крови.

Подобным же образом существуют гены, которые содержат особые инструкции о том, как и когда должны быть скопированы они сами и другие гены, а также инструкции для производства следующих организмов того же вида, включая те молекулярные компьютеры, которые вновь выполнят все эти инструкции в следующем поколении. Также существуют инструкции, сообщающие, каким образом весь организм в целом должен реагировать на раздражители, например, когда и как он должен охотиться, есть, спариваться, драться или убегать. И так далее.

Ген способен функционировать как репликатор только в определённых средах. По аналогии с экологической «нишей» (набором сред, в которых организм может выжить и произвести потомство) я буду также использовать термин ниша для набора всех возможных сред, которые побуждаются репликатором к созданию его копий. Ниша гена инсулина включает среды, где ген расположен в клеточном ядре вместе с некоторыми другими генами, а сама клетка должным образом расположена внутри функционирующего организма, причём этот организм находится в естественной среде, подходящей для поддержания его жизни и размножения. Но существуют также и другие среды — например, биотехнологические лаборатории, в которых бактерии генетически изменяют, добавляя им этот ген, — где сходным образом копируется ген инсулина. Такие среды тоже являются частью ниши гена, как и бесконечное множество других возможных сред, весьма отличных от тех, в которых этот ген сформировался.

Не всё, что может быть скопировано, является репликатором. Репликатор побуждает свою среду к тому, чтобы она его скопировала, то есть он вносит причинный вклад в своё собственное копирование. (Моя терминология немного отличается от терминологии Докинза. Он называет репликатором всё, что копируется по любой причине. То, что я называю репликатором, он назвал бы активным репликатором.) Я ещё вернусь к тому, что в общем случае означает «вносить причинный вклад» во что-либо, но здесь я имею в виду, что от присутствия и особой физической формы репликатора зависит, происходит копирование или нет. Другими словами, если репликатор присутствует, то он копируется, но если заменить его почти любым другим объектом, даже довольно похожим, этот объект не будет скопирован. Например, ген инсулина служит причиной лишь одного маленького шага в исключительно сложном процессе своей собственной репликации (этот процесс и есть весь жизненный цикл организма). Однако подавляющее большинство вариаций этого гена не дали бы клеткам команды произвести химический продукт, который смог бы выполнить работу инсулина. Если гены инсулина в клетках отдельного организма заменить лишь слегка другими молекулами, этот организм умрёт (если только в нём не поддерживать жизнь с помощью других средств), а, следовательно, он не оставит потомства, и эти молекулы не будут скопированы. Таким образом, то, произойдёт копирование или нет, исключительно чувствительно к физической форме гена инсулина. От присутствия этого гена в должной форме и должном месте зависит, произойдёт ли процесс копирования, который сделает его репликатором, хотя существует и бесчисленное множество других причин, которые вносят свой вклад в его репликацию.

Наряду с генами в ДНК большинства живых организмов присутствуют случайные последовательности A, C, G и T, иногда называемые мусорными последовательностями. Они также копируются и передаются потомкам данного организма. Однако если такая последовательность замещается почти любой другой последовательностью похожей длины, она всё равно копируется. Таким образом, мы можем сделать вывод, что копирование таких последовательностей не зависит от их конкретной физической формы. В отличие от генов, мусорные последовательности ДНК не являются программами. Если они и выполняют какую-то функцию (так ли это, неизвестно), то эта функция не может заключаться в переносе какой-либо информации. Хотя такая последовательность копируется, она не вносит причинный вклад в своё собственное копирование и, следовательно, не является репликатором.

На самом деле это преувеличение. Всё, что копируется, должно вносить хоть какой-то причинный вклад в это копирование. Мусорные последовательности, например, всё же состоят из ДНК, что позволяет клеточному компьютеру их копировать. Клеточный компьютер не может копировать молекулы, отличные от молекул ДНК. Вряд ли стоит считать что-либо репликатором, если его причинный вклад в свою собственную репликацию мал, хотя, строго говоря, можно ли его так называть — это вопрос степени. Я определю степень адаптации репликатора к данной среде как степень вклада, сделанного репликатором в процесс своей собственной репликации в этой среде. Если репликатор хорошо адаптирован к большинству сред некоторой ниши, мы можем назвать его хорошо адаптированным к этой нише. Мы только что видели, что ген инсулина в высшей степени адаптирован к своей нише. Мусорные ДНК-последовательности имеют пренебрежимо малую степень адаптации по сравнению с геном инсулина или другими настоящими генами, но они гораздо лучше адаптированы к этой нише, чем большинство молекул.

Обратите внимание, что для численной оценки степени адаптации мы должны учесть не только рассматриваемый репликатор, но также и некоторый диапазон его возможных вариантов. Чем более чувствительно копирование в данной среде к точной физической структуре репликатора, тем выше адаптация репликатора к этой среде. Для высоко адаптированных репликаторов (которые только и заслуживают названия репликаторов) необходимо рассмотреть только небольшие вариации, потому что при значительных вариациях они в большинстве случаев уже не будут репликаторами. Итак, мы рассматриваем возможность замены репликатора сходными в общих чертах объектами. Чтобы определить степень адаптации к нише, необходимо рассмотреть степень адаптации репликатора к каждой среде этой ниши. Следовательно, необходимо рассмотреть как варианты репликатора, так и варианты этой среды. Если большая часть вариантов репликатора не сумеет побудить большую часть сред ниши к его копированию, значит, данная форма репликатора является веской причиной его самокопирования в этой нише, что мы и имеем в виду, когда говорим, что он в высшей степени адаптирован к этой нише. С другой стороны, если большинство вариантов репликатора будут копироваться в большинстве сред ниши, значит, форма нашего репликатора не слишком важна: копирование всё равно произойдёт. В этом случае наш репликатор вносит небольшой причинный вклад в своё копирование и его нельзя назвать высокоадаптированным к этой нише.

Таким образом, степень адаптации репликатора зависит не только от того, что репликатор делает в своей фактической среде, но также и от того, что делало бы множество других объектов, большинство из которых не существует, во множестве сред, отличных от этой фактической среды. Мы уже сталкивались с этим любопытным свойством раньше. Точность воспроизведения в виртуальной реальности зависит не только от тех реакций, которые фактически выдаёт машина на то, что фактически делает пользователь, но и от реакций, которые она на деле не выдаёт в ответ на действия, которых пользователь в действительности не совершал. Такая схожесть между жизненными процессами и виртуальной реальностью не является простым совпадением, и я кратко это объясню.

Самый важный фактор, определяющий нишу гена, обычно состоит в том, что репликация гена зависит от присутствия других генов. Например, репликация гена инсулина медведя зависит не только от присутствия в теле медведя всех других генов, но также и от присутствия во внешней среде генов других организмов. Медведи не могут выжить без пищи, а гены для производства этой пищи существуют только в других организмах.

Различные виды генов, которым для репликации необходимо сотрудничество друг с другом, часто сосуществуют в длинных цепочках ДНК, ДНК организма. Организм — это нечто (например, животное, растение или микроб), о чём на обыденном языке мы думаем как о живом. Но из сказанного мной следует, что «живой», применительно к частям организма, отличным от ДНК, — это, в лучшем случае, титул учтивости[32], не более того. Организм не является репликатором: он — часть среды репликаторов, обычно самая важная часть после всех остальных генов. Оставшаяся часть среды — это тип местообитания, которое может занимать организм (например, вершина горы или дно океана), и конкретный образ жизни в нём (например, охотник или фильтратор), который даёт организму возможность прожить там достаточно долго, чтобы произошла репликация его генов.

На повседневном языке мы говорим о «размножении» организмов; это и в самом деле считалось одним из «признаков живых объектов». Другими словами, мы думаем об организмах как о репликаторах. Но это ошибочно! Организмы во время размножения не копируются; и ещё меньше они побуждают своё собственное копирование. Они создаются заново по чертежам, заложенным в ДНК родительских организмов. Например, если случайно изменится форма носа медведя, это может изменить весь образ жизни этого конкретного медведя, и его шансы на выживание для «воспроизводства себя» могут как увеличиться, так и уменьшиться. Но у медведя с новой формой носа нет шансов быть скопированным. Если у него будет потомство, то носы его потомков будут обычными. Но стоит только изменить соответствующий ген (если делать это сразу же после зачатия медведя, необходимо изменить только одну молекулу), и у всех его потомков будут не только носы новой формы, но и копии нового гена. Это показывает, что форма каждого носа зависит от этого гена, а не от формы какого-либо предыдущего носа. Таким образом, форма носа медведя не вносит причинного вклада в форму носа его потомка. Но форма генов медведя даёт вклад и в своё собственное копирование, и в форму носа медведя, а также в форму носа его потомков.

Таким образом, организм — это ближайшая среда, копирующая реальные репликаторы, то есть гены этого организма. Традиционно нос медведя и его берлогу классифицировали бы как живой и неживой объекты соответственно. Однако в основе этого разделения нет какого бы то ни было принципиального различия. Роль носа медведя не имеет фундаментальных отличий от роли его берлоги. Ни то ни другое репликатором не является, хотя постоянно создаются новые примеры и того и другого. И нос, и берлога — это всего лишь части среды, которой манипулируют гены медведя в процессе своей репликации.

Это основанное на генах понимание жизни, — в рамках которого организмы рассматриваются по отношению к генам как часть окружающей среды, — неявно содержалось в основаниях биологии со времён Дарвина, но его не замечали почти до 1960-х годов и не до конца понимали до появления трудов Ричарда Докинза «Эгоистичный ген» (1976) и «Расширенный фенотип» (1982)[33].

Теперь я вернусь к вопросу о том, является ли жизнь фундаментальным явлением природы. Я уже предостерёг от редукционистского допущения, будто эмерджентные явления, подобные жизни, с необходимостью менее фундаментальны, чем микроскопические физические явления. Тем не менее кажется, что всё, что я только что говорил о том, что такое жизнь, указывает на то, что это всего лишь побочный эффект в конце длинной цепочки побочных эффектов. Дело не только в том, что предсказания биологии, в принципе, сводятся к предсказаниям физики, а в том, что то же самое происходит и с объяснениями. Как я уже сказал, великие объяснительные теории — теория Дарвина (в современных версиях, излагаемых, например, Докинзом) и современная биохимия — являются редуктивными. Живые молекулы — гены — это всего лишь молекулы, которые подчиняются тем же самым законам физики и химии, что и неживые. Они не содержат никакой особой субстанции и не имеют особых физических свойств. Они просто в определённых средах оказываются репликаторами. Свойство репликации в высшей степени контекстуально, то есть оно зависит от тонких особенностей окружающей среды репликатора: объект может быть репликатором в одной среде и не быть им в другой. Свойство адаптации к нише также зависит не от какого-то простого физического атрибута, присущего репликатору в данное время, а от следствий, которые оно может вызвать в будущем и в гипотетических условиях (т. е. в вариантах этой среды). Контекстуальные и гипотетические свойства по сути своей производны, поэтому сложно понять, каким образом явление, характеризуемое только такими свойствами, может быть фундаментальным явлением природы.

В отношении физических проявлений жизни вывод тот же самый: влияние жизни кажется пренебрежимо малым. Все наши знания указывают на то, что планета Земля — это единственное место во Вселенной, где существует жизнь. Безусловно, мы не видели данных о существовании жизни где бы то ни было ещё, так что, даже если она достаточно широко распространена, её проявления слишком малы для нашего восприятия. За пределами Земли мы видим активную Вселенную, переполненную разнообразными, мощными, но абсолютно неживыми процессами. Галактики вращаются. Звёзды конденсируются, зажигаются, горят, взрываются и коллапсируют. Частицы высоких энергий, электромагнитные и гравитационные волны распространяются во всех направлениях. И кажется не очень важным, есть ли среди всех этих титанических процессов жизнь. Кажется, что, будь там жизнь, она ничуть не повлияла бы ни на один из этих процессов. Если бы огромная солнечная вспышка поглотила Землю, что само по себе с точки зрения астрофизики событие незначительное, наша биосфера мгновенно стала бы стерильной, но эта катастрофа повлияла бы на Солнце столь же мало, как капля дождя на извергающийся вулкан. Наша биосфера, принимая во внимание её массу, энергию или любую подобную астрофизическую меру значимости, — пренебрежимо малая часть даже Земли. При этом в астрономии считается трюизмом, что Солнечная система, в сущности, состоит из Солнца и Юпитера. Всё остальное (включая Землю) — «просто примеси». Более того, Солнечная система — пренебрежимо малая составляющая Млечного Пути — галактики, которая сама по себе ничем не примечательна среди множества других в известной Вселенной. Таким образом, кажется, что, как сказал Стивен Хокинг, «человеческая раса — это всего лишь химическая грязь на средних размеров планете, обращающейся вокруг самой обычной звезды, на окраине одной из сотен миллиардов галактик»[34].

Таким образом, доминирующий сегодня взгляд состоит в том, что жизнь далека от центрального положения в геометрическом, теоретическом или практическом плане и почти невыразимо малозначима. В свете этого биология имеет тот же статус, что и география. План города Оксфорда важен для тех, кто в нём живёт, но безразличен для тех, кто никогда туда не поедет. Подобным же образом кажется, что жизнь — это парохиальное свойство какой-то области Вселенной или, возможно, нескольких областей, фундаментальное для нас, потому что мы живые, но не имеющее ни теоретической, ни практической фундаментальности в более крупной схеме вещей.

Как ни удивительно, этот взгляд является заблуждением. Это просто неправда, что жизнь несущественна по своим физическим проявлениям или по своим теоретическим следствиям.

В качестве первого шага к обоснованию этого тезиса позвольте мне объяснить сделанное мной ранее замечание о том, что жизнь — это форма виртуальной реальности. Я использовал слово «компьютеры» для обозначения механизмов, выполняющих генетические программы в живых клетках, но это не вполне строгая терминология. По сравнению с универсальными компьютерами, которые мы производим искусственно, в некоторых отношениях они делают больше, а в других — меньше. Их не так уж легко запрограммировать для написания текстов или для разложения на множители больших чисел. С другой стороны, они осуществляют очень точное интерактивное управление реакциями сложной среды (организма) на всё, что только может с ним произойти. И это управление имеет целью вызвать определённое ответное воздействие среды на гены (а именно, реплицировать их), причём такое, чтобы совокупное влияние на гены было насколько возможно независимым от происходящего вовне. Это больше, чем просто вычисление. Это — реализация виртуальной реальности.

Аналогия с человеческой технологией виртуальной реальности неидеальна. Во-первых, хотя гены, как и пользователь виртуальной реальности, находятся в среде, детали строения и поведения которой определены программой (которую и заключают в себе сами гены), гены не ощущают нахождения в этой среде, потому что они не способны ни чувствовать, ни ощущать. Поэтому, если организм — это виртуализация, определяемая его генами, то зрителей у этой картины нет. Кроме того, организм не просто генерируется виртуально, он создаётся физически. Ген не нужно «обманывать», чтобы он поверил, что вне его есть организм. Организм там действительно есть.

Однако эти отличия несущественны. Как я уже сказал, всякая генерация в виртуальной реальности есть физическое изготовление создаваемой среды. Внутренняя часть любого генератора виртуальной реальности в процессе работы — это совершенно реальная физическая среда, произведённая, чтобы иметь свойства, заданные в программе. Это мы, пользователи, иногда интерпретируем её как другую среду, которая даёт такие же ощущения. Что же касается отсутствия пользователя, давайте явным образом рассмотрим, в чём состоит его роль в виртуальной реальности. Во-первых, воздействовать на создаваемую среду, чтобы ощутить ответное воздействие — другими словами, независимо взаимодействовать со средой. В биологии эту роль играет внешняя среда обитания. Во-вторых, обеспечить намерение, стоящее за генерацией. Бессмысленно, в общем-то, говорить о конкретной ситуации как о воссозданной виртуальной реальности, если не существует понятия точности или неточности воспроизведения. Я сказал, что точность воспроизведения — это близость (как её воспринимает пользователь) созданной среды к той, которую намеревались создать. Но что значит точность для среды, которую никто не намеревался создавать и не воспринимает? Точностью здесь является степень адаптации генов к своей нише. Мы можем вывести «намерение» генов воспроизвести среду, которая будет их реплицировать, из теории эволюции Дарвина. Гены вымирают, если не осуществляют это «намерение», так же эффективно или решительно, как конкурирующие с ними гены.

Таким образом, жизненные процессы и создание виртуальной реальности, если отбросить поверхностные различия, оказываются процессами одного рода. И те и другие включают физическое воплощение общих теорий о среде. В обоих случаях эти теории используются для реализации этой среды и для интерактивного управления не только её непосредственными внешними проявлениями, но и всеми откликами на любого рода раздражители.

Гены несут знание о своих нишах. Всё, что имеет фундаментальную значимость относительно явления жизни, определяется этим свойством, а не репликацией самой по себе. Таким образом, теперь мы можем попытаться вывести обсуждение за пределы репликаторов. В принципе, можно представить вид, гены которого неспособны к репликации, но вместо этого адаптированы к сохранению своей неизменной физической формы путём постоянного самообслуживания и защиты от внешних воздействий. Маловероятно, что такой вид возникнет естественным образом, но его можно было бы создать искусственно. Точно так же как степень адаптации репликатора определяется как степень причинного вклада, который он делает в свою собственную репликацию, можно определить степень адаптации этих нерепликантных генов как степень вклада, который они делают в своё собственное выживание в конкретной форме. Рассмотрим вид, генами которого являются узоры, вытравленные в алмазе. Обычный алмаз случайной формы может выживать в течение многих геологических эр, в широком диапазоне условий, но его форма не является адаптированной к выживанию, потому что алмаз другой формы тоже выживет в похожих условиях. Но если гены нашего гипотетического вида, закодированные в алмазе, заставят организм вести себя так, чтобы, например, защитить травлёную поверхность алмаза от коррозии во враждебной среде, от других организмов, пытающихся вытравить на ней другую информацию, или от воров, которые разрежут алмаз, отполируют и сделают из него драгоценный камень, то тогда это будут истинные адаптации для выживания в данных средах. (Кстати, драгоценный камень действительно обладает некоторой степенью адаптации для выживания в среде современной Земли. Люди ищут необработанные алмазы и изменяют их форму, создавая драгоценные камни. Но они ищут и сами драгоценные камни и сохраняют их форму. Так что в этой среде форма драгоценного камня вносит причинный вклад в своё собственное выживание).

Как только остановится производство этих искусственных организмов, число примеров каждого нерепликантного гена уже не сможет увеличиться. Но оно и не уменьшится, пока знание, которое содержат эти гены, будет достаточным для осуществления стратегии выживания этих генов в занимаемой ими нише. В конце концов, достаточно крупная перемена в среде обитания или истощение, вызванное несчастными случаями, может стереть этот вид с лица земли, но он может сохраняться так же долго, как и множество видов, возникающих естественным путём. Гены таких видов обладают всеми свойствами реальных генов, кроме репликации. В частности, они содержат знание, необходимое для сохранения их организмов в полной аналогии с настоящими генами.

Общей особенностью для репликантных и нерепликантных генов является выживание знания, а не обязательно гена или какого-то другого физического объекта. Поэтому, строго говоря, к нише адаптируется или не адаптируется какая-то часть знания, а не физический объект. Если адаптация происходит, то у этого знания появляется свойство: однажды воплотившись в этой нише, знание будет стремиться оставаться там. В случае с репликатором реализующий его физический материал постоянно меняется: новая копия собирается из нерепликантных составляющих при каждой репликации. Нерепликантное знание также может успешно воплощаться в различных физических формах, как, например, в случае переноса старой записи с виниловой пластинки на магнитную ленту, а потом на компакт-диск. Можно представить себе другой искусственный живой организм с нерепликантной основой, который поступал бы точно так же, используя каждую возможность для копирования знания, содержащегося в его генах, на самую надёжную из доступных ему сред. Быть может, когда-нибудь так станут поступать наши потомки.

Я считаю странным называть организмы этих гипотетических видов «неживыми», однако терминология здесь не так уж важна. Дело в том, что, хотя вся известная жизнь основана на репликаторах, в действительности она строится вокруг одного явления — знания. Мы можем дать определение адаптации непосредственно на основе знания: сущность адаптирована к своей нише, если воплощает знание, заставляющее эту нишу сохранять существование данного знания.

Итак, мы приближаемся к причине того, почему жизнь фундаментальна. Жизнь состоит в физическом воплощении знания, а в главе 6 мы уже встречали закон физики, принцип Тьюринга, который также заключается в физическом воплощении знания. Он гласит, что можно воплощать законы физики с их действием на любую физически возможную среду, в программах для генератора виртуальной реальности. Гены являются такими программами. И не только они, но и все остальные программы виртуальной реальности, которые физически существуют или когда-либо будут существовать, — это прямые или косвенные проявления жизни. Например, программы виртуальной реальности, которые выполняются нашими компьютерами или нашим мозгом, — это косвенные проявления человеческой жизни. Таким образом, жизнь — это средство (по-видимому, необходимое средство) воплощения в природе тех эффектов, о которых говорит принцип Тьюринга.

Это обнадёживает, но ещё недостаточно для того, чтобы признать жизнь фундаментальным явлением. Я всё ещё не установил, что сам принцип Тьюринга имеет статус фундаментального закона. Скептик мог бы оспорить, утверждая, что он не имеет такого статуса. Это закон, говорящий о физическом воплощении знания, и скептик мог бы посчитать, что знание — это понятие скорее парохиальное и антропоцентрическое, нежели фундаментальное. То есть знание — это одна из тех вещей, которые важны для нас из-за того, чем мы являемся — животными, чья экологическая ниша зависит от создания и применения знания, — но которые не важны в абсолютном смысле. Для коалы, экологическая ниша которого зависит от эвкалиптовых листьев, важен эвкалипт; для применяющих знание приматов Homo sapiens важно знание.

Но скептик ошибся бы. Знание важно не только для Homo sapiens и не только на планете Земля. Я уже говорил, что наличие или отсутствие значительного физического влияния какой-либо сущности не является решающим для её фундаментальности в природе. Тем не менее это существенный аспект. Давайте рассмотрим астрофизические следствия знания.

Теория звёздной эволюции, описывающая строение и развитие звёзд, — одна из больших успехов науки. (Обратите внимание на расхождение в терминологии. В физике слово «эволюция» означает развитие или просто движение, а не вариации и отбор, как в биологии.) Всего лишь сто лет назад не был известен даже источник солнечной энергии. Лучшая физика того времени давала только ложный вывод, что, каким бы ни был источник его энергии, Солнце не могло бы светить больше ста миллионов лет. Интересно, что геологи и палеонтологи уже тогда знали из ископаемых свидетельств о прошлой жизни, что Солнце должно было светить на Земле по крайней мере миллиард лет. Затем была открыта ядерная физика и со всеми своими тонкостями применена к физике звёздных недр. С тех пор теория звёздной эволюции достигла зрелости. Теперь мы понимаем, почему звёзды светят. Для большинства типов звёзд мы можем определить, какими были их температура, цвет, светимость и диаметр на каждой стадии существования, узнать длительность каждой из этих стадий, сказать, какие элементы звезда создаёт путём ядерных превращений, и т. д. Эта теория была проверена и подкреплена наблюдением за Солнцем и другими звёздами.

Мы можем использовать эту теорию для предсказания будущего развития Солнца. Она говорит, что Солнце будет продолжать светить с большой стабильностью в течение ещё приблизительно пяти миллиардов лет; затем оно увеличится примерно в сто раз по сравнению с его сегодняшним диаметром и станет красным гигантом; потом оно станет пульсировать, вспыхнет новой звездой, сколлапсирует и остынет, став в конечном итоге чёрным карликом[35]. Но произойдёт ли всё это с Солнцем на самом деле? Неужели каждая звезда такой же массы и состава, которая сформировалась за несколько миллиардов лет до Солнца, уже стала красным гигантом, как предсказывает теория? И возможно ли, что некоторые, на первый взгляд, несущественные химические процессы на крошечных планетах, обращающихся вокруг этих звёзд, могли изменить течение ядерных и гравитационных процессов, оперирующих неизмеримо большей массой и энергией?

Если Солнце действительно станет красным гигантом, оно поглотит и разрушит Землю. И если к тому времени на Земле всё ещё будут, физически или интеллектуально, жить наши потомки, они, скорее всего, не захотят, чтобы это произошло. Они будут делать всё, что в их силах, чтобы это предотвратить.

Уверены ли мы, что они ничего не смогут сделать? Конечно, наша современная технология слишком слаба, чтобы справиться с подобной задачей. Но ни наша теория звёздной эволюции, ни какая-либо другая известная нам физика не даёт основания считать, что эта задача неразрешима. Напротив, мы уже знаем в общих чертах, что? потребуется для её решения (а именно — удаление материи с Солнца). И у нас есть несколько миллиардов лет, чтобы довести до совершенства наши сырые планы и применить их на практике. Если наши потомки таким способом спасут себя, значит, наша современная теория звёздной эволюции в применении к одной конкретной звезде — Солнцу — даёт абсолютно неправильный ответ. А причина этого заключается в том, что она не учитывает влияние жизни на звёздную эволюцию. Она учитывает фундаментальные физические эффекты, связанные с ядерными и электромагнитными силами, гравитацией, гидростатическим и радиационным давлением, но не с жизнью.

Похоже, что знание, необходимое для управления Солнцем, не смогло бы развиться только путём естественного отбора, поэтому именно от присутствия разумной жизни зависит будущее Солнца. На это можно возразить, что очень серьёзным и необоснованным допущением является идея о том, что разум выживет на Земле в течение нескольких миллиардов лет, и даже если выживет, то ещё большее допущение считать, что он будет обладать знанием, необходимым для управления Солнцем. Одна из современных точек зрения заключается в том, что разумная жизнь на Земле даже сейчас находится в опасности саморазрушения, если не по причине ядерной войны, то от какого-нибудь побочного следствия технического прогресса или научного исследования. Многие люди считают, что если разумной жизни суждено выжить на Земле, то это может произойти только путём подавления технического прогресса. Поэтому они, возможно, боятся, что наше развитие технологий, необходимое для управления звёздами, несовместимо с выживанием в течение достаточно длительного времени, чтобы воспользоваться этой технологией, и, следовательно, так или иначе, но предопределено, что жизнь на Земле не повлияет на эволюцию Солнца.

Я уверен, что этот пессимизм ошибочен. Как я объясню в главе 14, существует множество причин предполагать, что наши потомки в конечном итоге будут управлять Солнцем — и даже больше. Вероятно, мы не можем предвидеть ни технологию, ни их намерения. Возможно, они захотят спастись, покинув Солнечную систему или охлаждая Землю, или одним из множества других непостижимых для нас методов, которые включают манипуляции с Солнцем. С другой стороны, они могут захотеть управлять Солнцем задолго до того, когда понадобится предотвратить его переход в фазу красного гиганта (например, чтобы эффективнее использовать его энергию или чтобы добывать из него сырьё для расширения своего жизненного пространства). Однако тезис, который я здесь доказываю, зависит не от нашей способности предсказывать то, что произойдёт, а лишь от предположения, что будущие события зависят от того знания, которым будут обладать наши потомки и от того, как они его применят. Таким образом, невозможно предсказать будущее Солнца, не принимая во внимание будущее жизни на Земле и, в частности, будущее знания. Цвет Солнца через десять миллиардов лет будет зависеть от гравитации и радиационного давления, от конвекции и нуклеосинтеза. Он совсем не зависит от геологии Венеры, химии Юпитера или рисунка кратеров на Луне. Но он зависит от того, что произойдёт с разумной жизнью на планете Земля. Он зависит от политики, экономики и результатов войн. Он зависит от того, что делают люди: какие решения они принимают, какие проблемы ставят, какие ценности выбирают и как ведут себя по отношению к детям.

От этого вывода нельзя уйти, приняв пессимистическую теорию относительно перспектив нашего выживания. Такая теория не следует ни из законов физики, ни из любого другого известного нам фундаментального принципа: её можно доказать только на человеческом языке высокого уровня (например, «научное знание опередило моральное знание» или что-то подобное). Тем самым, рассуждая на основе такой теории, человек неявно признаёт, что для астрофизических предсказаний необходимы теории о человеческих делах. Но даже если попытки человеческой расы выжить в конце концов окажутся тщетными, применима ли эта пессимистическая теория ко всему внеземному разуму во Вселенной? Если нет, если некая разумная жизнь, в некой галактике, когда-либо сумеет выжить в течение миллиардов лет, то значит, жизнь важна в общем ходе физического развития Вселенной.

Во всей нашей Галактике и во всём мультиверсе звёздная эволюция зависит от того, развилась ли разумная жизнь, и где это произошло, а если развилась, то от результатов её войн и от её отношения к своим детям. Например, мы можем приблизительно предсказать, в какой пропорции звёзды разных цветов (точнее, разных спектральных классов) должны встречаться в Галактике. Чтобы это осуществить, мы должны сделать некоторые допущения относительно того, есть ли там разумная жизнь и что она делает всё это время (то есть что она не погасила слишком много звёзд). В настоящий момент наши наблюдения согласуются с тем, что за пределами нашей Солнечной системы разумной жизни не существует. Когда наши теории о строении нашей Галактики станут совершеннее, мы сможем делать более точные предсказания, но опять же лишь на основе допущений о распределении и поведении разума в Галактике. Если эти допущения будут неточными, ошибка в предсказании распределения спектральных классов почти столь же неизбежна, как если бы мы заблуждались относительно состава межзвёздного газа или массы атома водорода. И если мы обнаружим определённые аномалии в распределении спектральных классов, это может быть свидетельством присутствия внеземного разума.

Космологи Джон Барроу[36] и Фрэнк Типлер[37] рассмотрели астрофизические проявления, которые имела бы жизнь, если она сохранится в течение долгого времени после того, когда Солнце станет красным гигантом. Они обнаружили, что жизнь в конечном итоге внесла бы грандиозные качественные перемены в строение Галактики, а впоследствии — и всей Вселенной. (К этим результатам я вернусь в главе 14.) Итак, ещё раз: любая теория строения Вселенной во всех стадиях, за исключением самых ранних, должна принимать во внимание то, что будет или чего не будет делать жизнь к тому времени. Этого нельзя избежать: будущая история Вселенной зависит от будущей истории знания. Астрологи всегда верили, что космические события влияют на дела людей; наука веками считала, что ни космос не влияет на людей, ни люди на космос. Теперь мы понимаем, что дела людей влияют на космические события.

Стоит поразмышлять над тем, где мы сбились с пути и начали недооценивать физическое влияние жизни. Это произошло из-за нашей излишней парохиальности. (Занятно, что достигнутый в древности консенсус обошёлся без этой ошибки, потому что тогдашние взгляды были ещё более парохиальными.) Во Вселенной, как мы её видим, жизнь не повлияла ни на что, что имело бы хоть какое-то астрофизическое значение. Однако мы видим только прошлое, и более или менее подробно мы видим только то прошлое, которое пространственно близко к нам. Чем дальше во Вселенную мы смотрим, тем в более отдалённое прошлое мы заглядываем и тем меньше подробностей видим. Но даже всё прошлое — история Вселенной от Большого взрыва до настоящего момента — это лишь малая часть физической реальности. Настоящий момент и Большое сжатие (если оно произойдёт) разделяет в десять раз большая история, а может быть, и намного больше, не говоря уже о других вселенных. Мы не можем наблюдать ни одну из них, но, применяя свои лучшие теории к будущему звёзд, галактик и Вселенной, мы обнаруживаем огромное пространство, на которое может воздействовать жизнь и в конечном итоге захватить господство над всем, что происходит, точно так же, как сейчас она доминирует в биосфере Земли.

Традиционное обоснование малозначительности жизни придаёт слишком большой вес общим величинам, таким как размер, масса и энергия. В парохиальном прошлом и настоящем такие величины были и остаются хорошей мерой астрофизической важности, но в физике не существует причины, почему так и должно оставаться. Более того, сама биосфера уже предоставляет множество контрпримеров, противоречащих общей применимости таких мер важности. В III веке до н. э., например, масса человеческой расы составляла около 10 млн т. Отсюда можно было бы сделать вывод о малой вероятности того, что присутствие или отсутствие людей могло в то время значительно повлиять на физические процессы, приводившие в движение во много раз большие массы. Однако именно в то время была построена Великая Китайская стена, масса которой составляет около 300 млн т. Передвижение миллионов тонн камня — это одна из тех вещей, которыми всё время занимаются люди. Сегодня необходимо всего несколько десятков человек, чтобы создать железнодорожную выемку или тоннель, переместив миллион тонн породы. (Эта мысль ещё усилится, если сделать более честное сравнение — между массой перемещённой породы и массой той крошечной части мозга инженера или императора, в которой воплощены идеи, или мемы, заставившие выполнить эту работу.) У человеческой расы в целом (или, если хотите, у её коллекции мемов), возможно, уже достаточно знаний, чтобы разрушать целые планеты, если бы от этого зависело её выживание.

Даже неразумная жизнь значительно трансформировала вещество земной поверхности и атмосферы, которое во много раз превышает по массе её саму. Весь кислород в нашей атмосфере, например, — около 1000 трлн т — был создан растениями, а значит, стал побочным эффектом репликации генов, то есть молекул-потомков единственной молекулы. Жизнь оказывает влияние не потому, что она характеризуется бо?льшими размерами, массой или энергией, чем другие физические процессы, а потому что она обладает бо?льшим знанием. По макроскопическому эффекту, которое знание оказывает на результаты физических процессов, оно по крайней мере столь же важно, как и любая другая физическая характеристика.

Но существует ли, как полагали древние в отношении к жизни, базовое физическое различие между объектами — носителями знания и объектами, не являющимися его носителями; различие, которое не зависит ни от среды, окружающей объекты, ни от их влияния на отдалённое будущее, а зависит только от непосредственных физических атрибутов этих объектов? Удивительно, но существует. Чтобы его увидеть, необходим взгляд с точки зрения мультиверса.

Рассмотрим ДНК живого организма, например, медведя, и предположим, что где-то в одном из его генов мы обнаруживаем последовательность TCGTCGTTTC. Эта конкретная цепочка из десяти молекул в специальной нише, состоящей из оставшейся части гена и его ниши, является репликатором. Она воплощает небольшой, но важный кусочек знания. Теперь предположим, чисто теоретически, что мы можем найти в ДНК медведя негенетический сегмент мусорной ДНК, в котором также есть последовательность TCGTCGTTTC. Эту последовательность не стоит называть репликатором, потому что она не даёт практически никакого вклада в свою собственную репликацию и не несёт знания. Это случайная последовательность. Итак, у нас есть два физических объекта, два сегмента одной и той же цепочки ДНК, один из которых воплощает знание, а другой является случайной последовательностью. Но они физически идентичны. Каким образом знание может быть фундаментальной физической величиной, если один объект обладает им, а другой, физически идентичный первому, им не обладает?

И тем не менее может, так как эти два фрагмента в действительности не идентичны. Они только кажутся идентичными, когда на них смотрят из некоторых вселенных, таких как наша. Давайте посмотрим на них ещё раз так, как они выглядят в других вселенных. Мы не можем наблюдать другие вселенные непосредственно, поэтому нам придётся воспользоваться теорией.

Нам известно, что ДНК живых организмов подвержены случайным естественным вариациям — мутациям — в последовательности молекул A, C, G и T. Согласно теории эволюции от появления таких мутаций зависят адаптации в генах, а, следовательно, зависит и само существование генов. Из-за мутаций популяция любого гена обладает некоторой вариативностью, и особи — носители генов с более высокой степенью адаптации, как правило, оставляют больше потомков, чем другие особи. Большая часть вариаций гена делает его неспособным вызывать свою репликацию, потому что изменённая последовательность уже не приказывает клетке производить что-то полезное. Другие вариации просто делают репликацию менее вероятной (то есть они сужают нишу гена). Однако некоторые могут воплощать новые команды, которые сделают репликацию более вероятной. Так происходит естественный отбор. С каждым поколением вариации и репликации степень адаптации выживших генов имеет тенденцию к увеличению. Далее, случайная мутация, вызванная, например, попаданием космической частицы, вызывает вариацию не только внутри популяции организма в одной вселенной, но и между вселенными. Космическая частица — это высокоэнергетическая субатомная частица, и, подобно фотону, испускаемому электрическим фонариком, в разных вселенных она перемещается в различных направлениях. Поэтому, когда космическая частица попадает в цепочку ДНК и вызывает мутацию, некоторые из её партнёров в других вселенных не попадают в свои копии цепочки ДНК или попадают в этих цепочках в другие места, вызывая, следовательно, другие мутации. Таким образом, попадание одной космической частицы в одну молекулу ДНК в общем случае вызовет в различных вселенных множество различных мутаций.

Когда мы размышляем, как конкретный объект может выглядеть в других вселенных, нам не следует заглядывать в мультиверс так далеко, что распознать партнёра этого объекта в другой вселенной станет невозможно. Возьмём, например, сегмент ДНК. В некоторых вселенных совсем нет молекул ДНК. Другие вселенные, содержащие ДНК, настолько не похожи на нашу, что не существует способа распознать, какой сегмент ДНК в другой вселенной соответствует тому сегменту, который мы рассматриваем в нашей Вселенной. Бессмысленно задаваться вопросом о том, как наш конкретный сегмент ДНК выглядит в подобной вселенной, поэтому, во избежание появления такой неопределённости, мы должны рассматривать только те вселенные, которые достаточно похожи на нашу. Например, мы могли бы рассматривать только те вселенные, в которых существуют медведи, и в которых образец ДНК медведя был помещён в анализатор, запрограммированный на распечатку десяти букв, представляющих структуру в заданной позиции относительно конкретных ориентиров точно определённой цепочки ДНК. Последующее обсуждение останется в силе, если мы выберем любой другой разумный критерий распознавания соответствующих сегментов ДНК в близких вселенных.

По любому такому критерию сегмент гена медведя почти во всех близких вселенных должен иметь такую же последовательность, как и в нашей. Так происходит потому, что этот ген, по-видимому, обладает высокой степенью адаптации, а это значит, что большая часть его вариантов не сумеет обеспечить своё копирование в большинстве вариантов среды, а потому не сможет появиться именно в этом сегменте ДНК живого медведя. Наоборот, когда сегмент ДНК, не несущий знание, подвергается почти любой мутации, мутировавший вариант тем не менее остаётся способным к копированию. За многие поколения репликации произойдёт множество мутаций, и в большинстве своём они не окажут никакого влияния на репликацию. Следовательно, сегмент мусорной последовательности, в отличие от своего генного собрата, будет совершенно гетерогенным в различных вселенных. Вполне может быть так, что каждая возможная вариация его последовательности будет в равной степени представлена в мультиверсе (то есть то, что мы должны подразумевать под этой последовательностью, будет совершенно случайно).

Таким образом, мультиверсная перспектива открывает дополнительную физическую в структуру ДНК медведя. В нашей Вселенной она содержит два отрезка с последовательностью TCGTCGTTTC. Один из них является частью гена, другой не является. В большинстве других близких вселенных первый из двух отрезков имеет ту же самую последовательность, TCGTCGTTTC, что и в нашей вселенной, но второй отрезок сильно различается в близких вселенных. Таким образом, в разрезе мультиверса эти два сегмента даже отдалённо не похожи друг на друга (рис. 8.1).

Мы вновь размышляли слишком парохиально и пришли к ложному выводу о том, что сущности, несущие знание, могут быть физически идентичны сущностям, не несущим знание; а это, в свою очередь, ставит под сомнение фундаментальность знания. Однако к настоящему моменту мы уже совершили почти полный круг. Мы видим, что древняя идея об особых физических свойствах живой материи почти истинна: физически особенна не живая материя, а материя, несущая знание. В одной вселенной она выглядит беспорядочной; но среди вселенных она имеет регулярную структуру, подобно кристаллу в мультиверсе.

Таким образом, знание — это всё-таки фундаментальная физическая характеристика, а явление жизни чуть менее фундаментально.

Представьте себе, что вы смотрите на молекулу ДНК медвежьей клетки в электронный микроскоп, пытаясь отличить гены от негенетических последовательностей и оценить степень адаптации каждого гена. В любой отдельной вселенной это невозможно. Свойство быть геном, то есть иметь высокую степень адаптации, является — постольку, поскольку её можно обнаружить в пределах одной вселенной, — чрезвычайно сложным. Это эмерджентное свойство. Вам пришлось бы сделать множество копий ДНК с вариациями, применить генную инженерию, чтобы создать множество эмбрионов медведей для каждого варианта ДНК, вырастить этих медведей, поселив их в различные среды, соответствующие экологической нише медведя, и посмотреть, какие медведи оставят больше потомков.

Но с волшебным микроскопом, который мог бы заглянуть в другие вселенные (что, я подчёркиваю, невозможно: мы используем теорию, чтобы представить — или воссоздать — то, что, как нам известно, должно там находиться), эта задача стала бы простой. Как на рис. 8.1, гены отличались бы от негенов как обработанные поля отличаются на аэрофотоснимках от джунглей, или как кристаллы отличаются от раствора, в котором они выросли. Они регулярны во многих близких вселенных, тогда как все негены, сегменты мусорной последовательности, нерегулярны. Что касается степени адаптации гена, оценить её почти так же просто. Гены с лучшей адаптацией будут иметь одну и ту же структуру в более обширном диапазоне вселенных — у них будут более крупные «кристаллы».

Теперь давайте отправимся на другую планету и попытаемся найти местные формы жизни, если таковые там имеются. Опять-таки сложность этой задачи хорошо известна. Вам пришлось бы провести сложные и тонкие эксперименты, бесконечные провалы которых стали предметом множества научно-фантастических рассказов. Но если только вы могли бы наблюдать в телескоп весь мультиверс, жизнь и её следствия были бы очевидны с первого взгляда. Вам всего лишь необходимо искать сложные структуры, которые кажутся нерегулярными в любой отдельной вселенной, но идентичными во многих близких вселенных. Если вы увидите что-либо подобное, вы обнаружите некое физически воплощённое знание. А где есть знание, там должна быть жизнь, по крайней мере прошлая.

Сравним живого медведя с созвездием Большой Медведицы. Живые медведи во многих близких вселенных анатомически очень схожи. Таким свойством обладают не только их гены, но и всё тело (хотя некоторые характеристики тела, например вес, могут отличаться гораздо больше, чем гены; так происходит потому, что, к примеру, в различных вселенных медведь в большей или меньшей степени преуспел в недавних поисках пищи). Но в созвездии Большой Медведицы от одной вселенной к другой не существует такой регулярности. Форма созвездия — это результат начального состояния галактического газа, из которого формировались звёзды. Это состояние было случайным — на микроскопическом уровне весьма различным в разных вселенных, — и процесс формирования звёзд из этого газа включал всевозможные неустойчивости, увеличивавшие масштаб вариаций. В результате то расположение звёзд, которое мы наблюдаем в данном созвездии, существует только в очень ограниченном диапазоне вселенных. В большинстве близких вариантов нашей вселенной в небе тоже есть созвездия, но они выглядят иначе.

И наконец, давайте точно так же посмотрим на Вселенную. Что увидит наш магически усиленный взгляд? В отдельной вселенной самые поразительные структуры — это галактики и скопления галактик. Но эти объекты не имеют различимой структуры в мультиверсе. Там, где в одной вселенной находится галактика, в мультиверсе собраны мириады галактик с весьма различной географией. И так во всём мультиверсе. Близкие вселенные похожи только в определённых общих чертах, как того требуют законы физики, которые применимы к ним всем. Так, большинство звёзд имеет довольно точную сферическую форму во всём мультиверсе, а большинство галактик имеет спиральную или эллиптическую форму. Но ничто не простирается далеко в другие вселенные, не изменив детали своего строения до неузнаваемости. За исключением тех немногих мест, где есть воплощённое знание. В таких местах объекты простираются через огромное количество вселенных, оставаясь при этом узнаваемыми. Возможно, в настоящее время Земля — единственное подобное место в нашей Вселенной. В любом случае такие места выделяются, в описанном мной смысле, как места расположения процессов (жизни и мышления), породивших самые крупные различимые структуры в мультиверсе.