Digitální řeka

Pavel Šuchmann

Název jsem si vypůjčil od Richarda Dawkinse - tak se totiž jmenuje první kapitola jedné jeho knihy. Ano, nechal jsem se zlákat jansanovou Jinou Dimenzí a koupil si "Řeku z ráje" (River out of Eden, 1995, česky 1996, nakl. Archa, Bratislava), takže vám teď mohu předložit svůj názor na pana vrchního evolucionáře.

Ta kniha je dobrá.
Dawkins je bezesporu "brilantním kazatelem evoluce", tak, jak se to o něm píše na obálce. Břitkost jeho úvah zajisté potrápila i překladatalku (Lucie Šoltýsová). Ne snad, že by se v knize vyskytovaly nějaké chyby, ale občas čtenář musí překousnout typicky anglický slovosled, či vybrat si to 'nejlepší z obou světů' (the best of both worlds - ustálené slovní spojení pro lepší možnost).
Avšak netřeba nám rýti do překladů, přestože je to takové moderní, Dawkins je nám servírován srozumitelně i v češtině.
Dawkins vás nutí k přemýšlení, nic, co byste si vzali na čtení do metra. Jeho styl - každá kapitola připomíná dobře vyvedenou přednášku. Dokonce i když vás na škole nebavila biologie, vývoj druhů, enzymy, mitochondrie a takové ty netechnické, nelogické, nepotřebné věci, naleznete možná v tanci genů určitý vnitřní půvab a řád, rozechvěje to vaši filozofickou strunu a třeba se i rozhodnete přispět do Jiné Dimenze :)

Například hned v první kapitole je jasně definován pojem digitální řeka takto:
"Řekou mé knihy je tok DNA, který prostupuje časem, nikoli prostorem. Je to tok informací, ne řeka kostí a tkání: je to řeka nehmotných instrukcí pro stavbu kostí, ne řeka vlastních těl. Informace prochází těly a ovlivňuje je, I když ji samu při tom tato těla neovlivňují. Tato řeka nejenže odolává vlivu zkušeností a úspěchů těl, kterými prochází, ale i možnému zdroji znečištění, který je na první pohled mnohem silnější: sex."
Proč je tato řeka digitální, je vysvětleno jednoduše: je to proto, že (digitální) kombinace je odolná vůči šumu, ke kterému dochází při replikaci. Jakákoliv informace využívající nějakého kvantitativního - tedy analogového - nosiče, např. množství molekul, velikost buňky a podobně, by nutně vedla k narůstajícím chybám při přenosu mezi generacemi. Proto se v živé přírodě ujala DNA, jakožto standardní záznamový formát. Dawkins podotýká, že tomu tak nemuselo být vždy - replikátory mohly dříve využívat pro svůj záznam a kopírování i jiné datové formáty - tyto starší verze replikátorů však byly přečísleny replikátory na bázi DNA, která se, v podmínkách planety Země, zdá býti optimální přenosovou technologií.

V knize je patrný určitý přístup, který bychom mohli nazvat DNA-centrismem případně terorem informace, o němž se, zdá se, můžeme více dozvědět v jiné Dawkinsově knize Sobecký gen (The Selfish Gene).
Genetická informace zkrátka zneužívá hmotných těl k tomu, aby přetrvávala a zušlechťovala se. Důkazem toho je, že máme v sobě naprogramovány dědičné choroby. Ty umožňují, aby starší jedinci, kteří již s největší pravděpodobnosti předali svoji kombinaci potomkům, co nejrychleji zemřeli a nepřekáželi novým generacím (this beta version expired, download a new copy, please). Dawkins uvádí jako příklad jepice a pacifické lososy, kteří po vytření hynou, aby nemohli absolvovat sladkovodní maraton podruhé.

Kapitola "Boží funkce prospěšnosti" jasně demonstruje autorův názor na kreacionistické teorie předpokládající stvoření všeho živého jako jednorázový akt všemohocí dobrotivé inteligence. Používá při tom výroku svého duchovního předchůdce Charlese Darwina: "Nemohu uvěřit, že dobro konající a všemohoucí Bůh by plánovitě stvořil lumky s výslovným úmyslem, aby se krmili v žijících tělech housenek". O několik stránek dále autor sám připojuje, rozvíjí a přiostřuje: "Gepardi vypadají, že byli pro něco výtečně navrženi....Zuby, drápy, oči, nos, svaly na noze, páteř a mozek geparda vypadají přesně tak, jako bychom očekávali, že božím úmyslem při stvoření geparda bylo maximalizovat ztráty mezi antilopami. Naopak, kdybychom zpětně konstruovali antilopu, objevili bychom podobně přesvědčivý důkaz navržení pro přesně opačný smysl: přežití antilopy a vyhladovění gepardů. Vypadá to, jako by byli gepardi navrženi jedním božstvem a antilopy božstvem s ním soupeřícím. Pokud však existoval pouze jeden Stvořitel, ... o co mu tedy šlo? Je sadistou, jenž rád shlíží na krvavé sporty?"

Dawkins se však neomezuje na útoky proti táboru kreacionistů - kapitola "Konej dobro nepozorovaně" nabízí odpovědi na základní argument zastánců stvoření - totiž argument funkční složitosti. K tomu, aby reprodukční strategie živých organismů fungovala, měly by být všechny její články od počátku dokonalé. Orgány musí fungovat - k čemu ptákovi napůl vyvinuté křídlo, k čemu je masožravé rostlině nelepící mucholapka, k čemu je člověku špatně prokrvený mozek. Kreacionisté jsou ohromeni mnohotvárností života, komplikovaností organismů a provázaností vztahů mezi nimi. K tomu všemu, říkají, nemohla evoluce dojít postupně, protože mezistupně nejsou životaschopné.
Život nabízí mnoho protipříkladů, tvrdí Dawkins, kdy nová vylepšení, tj. částečně vyvinuté orgány zvyšují šanci jedince na přežití. Z těch v knize uvedených zaujme nejspíše počítačová simulace vývoje oka predátorů - experiment, který vznikl jako reakce na kreacionistickou otázku "Jak se používá poloviční oko".

Simulace znázorňovala vývoj kamerového oka s použitím světlocitlivé tkáně a tkáně s definovanou průsvitností. V každé etapě (generaci) byla vyhodnocena 'užitnost' vzniklého oka pomocí zákonů optiky. Modely očí, vykazující lepší optické vlastnosti - tedy oči dokonalejší - obdržely lepší pravděpodobnostní skore, obsadily tak více políček v genetické ruletě. Poté byla pomocí náhodných mutací vytvořena další generace očí z několika kandidátů prošlých náhodným sítem a tento postup se mnohokrát opakoval.
Ukázalo se, že každá etapa je k něčemu dobrá: od ploché kůže - fotobuňky rozlišující pouze světlo a stín - přes nedokonalé oko rozpozávající hrubé tvary či směr pohybu až k perfektnímu modelu vybavenému čočkou s gradovaným indexem lomu.
Počet iterací nutných k absolvování evoluční cesty byl překvapivě malý - čtyři sta tisíc generací, což by znamenalo v reálném světě méně než půl miliónu let.

Vrcholem Řeky z ráje je bezesporu její závěrečná část "Replikační bomba" pojednávající o prazích evoluce - tedy v podstatě autorova představa o vzniku života, popis jeho nejdůležitějších fází. Poznamenejme, že nejde jen o vznik života na Zemi, autor se snaží tento proces zobecnit i pro jiné části vesmíru, kde by mohly nastat podmínky příhodné pro replikaci.
Prvním prahem je vznik sebekopírujícího systému s dědičností, pramene digitální řeky. Prvním replikátorem mohl být dost dobře i anorganický krystal jílu.
Druhým a třetím prahem rozumí Dawkins práh fenotypu a práh týmové replikace, okamžik, kdy úspěšnost replikátoru není měřena jeho fyzikálními vlastnostmi, ale vlastnostmi forem, které vzniknou jeho působením (životem). K tomu, aby se povedlo sestavit složitější nosič (schránku, tělo) si pomáhá více replikátorů, genů jednoho organismu. Druhý a třetí práh je možné chápat jako oddělení software od přenosového média.
Čtvrtým prahem je mnohobuněčnost, pátým prahem rychlé šíření informací (vznik neuronů, speciálních buněk pro zpracování informace). Nervový systém zajistí zrychlení dějů, omezených až doposud rychlostí výměny generací.
Šestým prahem je vznik vědomí, sedmým jazyk, osmým prahem je podle autora vznik kooperativních technologií (nástroje, civilizace) a poslední prahem je v našich podmínkách práh rádia - tedy moment, kdy se replikátory projevují i za hranicemi hvězdného systému Slunce.

Zde se sám nabízí další možný práh, o který Dawkins zakopne jen letmo - práh strojového zpracování informací, umožňující šíření memů. Mem je jakési zobecnění replikátoru, informace, která má schopnost se šířit nezávisle na biochemickém nosiči (není 'živá' v původním slova smyslu). Memem je recept na bábovku, počítačový virus, módní trend, řetězový dopis, náboženství či ismus.

Není vznik "umělé inteligence" (schopnější než je ta lidská) jen dalším z mnoha prahů, jenž při svém věčném tažení proti silám entropie překračuje rafinovaná informace? Není člověk jen článkem, mezistupněm, zaslepeným soběstřednými úvahami o vlastní výjimečnosti? Není snad ona pozorovaná a zdánlivě nepochopitelná rozmanitost přírody projevem jednoduchých vesmírných zákonů, podobně, jako je krásný a nekonečně složitý fraktální ornament popsán jedinou rovnicí?
Tyto otázky však v Řece z ráje nenajdete a mně nepřísluší je Dawkinsovi podsouvat. Přesto jsem se však neubránil a musel se o nich zmínit - patří k mému celkovému dojmu z knihy, takové jakoby reziduální meziřádkové sdělení. Současná evoluční teorie vzniku života totiž pozoruhodně rezonuje s matematikou chaosu - s teorií jednoduchých, deterministických systémů schopných složitého chování, které jsme doposud chápali a popisovali jako chování náhodné.

Možná tady někde, za oponou Univerzálního Vzoru, leží vysvětlení oné "nepřijatelné náhodnosti", jež nutí kreacionisty tvrdit, že tak složitý systém, jakým je život, nemohl vzniknout sám od sebe.
Ale to už je jen čirá, rádobyfilozofická spekulace jednoho scifisty.

BVer, 27.3.