Wednesday, 27 May 2015

Физико-химическая разрывность как условие семиозиса

Здесь продолжается обсуждение биосемиотических систем (комментарии 406 пользователь Mung, 430-431 пользователь Upright Biped).

Привожу перевод этих важных комментариев, касающихся физической разрывности как одного из необходимых условий семиотического процесса.



Комментарий 406 (Mung) 

ДНК содержит последовательность нуклеотидов. Белок содержит последовательность аминокислот. Это два непересекающихся множества молекул. Необходимой детерминированной связи между этими двумя мирами нуклеотидов и аминокислот нет. Невозможно просто взять произвольную последовательность нуклеотидов и по ней получить некоторую последовательность аминокислот, и наоборот. Должен существовать мост между этими двумя мирами, то есть что-то, что устанавливало бы отношение между ними. Без этого не существует трансляции информации. Можете ли вы себе представить, что произошло бы в клетке, если бы стало возможно неуправляемое производство всевозможных аминокислот по записанной в ДНК информации? Таким образом, необходимо существование и поддержание разрывности между множеством нуклеотидов и множеством аминокислот. Иначе наступит хаос.

Комментарий 430 (Upright Biped)

Благодарю за вопрос. Я говорю о необходимости физико-химической разрывности. Будет ли система выполнять свою функцию, зависит от ее способности специфицировать определенные аминокислоты из множества возможных. Это достигается благодаря тому, что система распознает пространственную ориентацию нуклеотидов в кодонах ДНК и соотносит эти паттерны с определенной аминокислотой, входящей в строящуюся молекулу белка. Однако в самой пространственной конфигурации тройки нуклеотидов нет ничего, что задавало бы это соотношение с нужной аминокислотой. Это отношение определяется только ферментом аaRS, который загружает нужную аминокислоту в транспортную РНК, осуществляя это во временнОй и пространственной изоляции от реальной трансляции. Этот тип организации процесса устанавливает набор отношений (генетический код), поддерживая при этом необходимую физико-химическую разрывность. Если бы результат трансляции определялся конфигурацией носителя (ДНК), тогда бы вступал в силу детерминизм законов природы; силы физических/химических взаимодействий жестко ограничивали бы производимый системой результат. В таком случае результатом являлись бы только те эффекты, которые однозначно зависели бы от физических свойств носителя. Это бы замкнуло систему в локальном детерминизме и привело бы к невозможности задать соответствие пространственной конфигурации тройки нуклеотидов определенной аминокислоте.

Комментарий 431 (Upright Biped)

По моему мнению, суть проблемы состоит в типе производимого системой результата. Об этом можно думать в терминах знаменитого старинного вопроса физика: откуда в биосфере такое разнообразие? Этот вопрос реально тревожит физиков (как об этом говорит Ховард Патти), в то время как биологов эта проблема не заботит. Может быть, я огрубляю проблему, но аргумент можно сформулировать так. Законы природы везде одинаковы, что на Сатурне, Меркурии, что на Земле или на Плутоне. Мы наблюдаем большое разнообразие форм даже в рамках детерминизма законов природы. Тем не менее эта вариативность форм даже рядом не стоит с тем разнообразием, которое имеет место в биосфере. Откуда столь большая разница между живым и неживым? Если эта разница в масштабах наблюдаемого разнообразия есть результат действия одних и тех же известных законов природы, действующих одинаково во всем мироздании, то где находится ее источник? Ответ, разумеется, состоит в том, что источник ее — в трансляции. Наличие определенной аминокислоты в определенном месте в определенный момент времени не является физическим следствием динамических свойств кодона. Однако оно может быть удовлетворено систематически посредством трансляции: механизма, привлекающего в процесс достижения требуемого эффекта пару конфигураций материи. Эти конфигурации материи согласованно используют законы физических/химических взаимодействий для достижения требуемого результата. Одна конфигурация из пары служит репрезентативным носителем, вызывающим некоторый эффект, тогда как другая конфигурация определяет, в чем этот конкретный эффект должен состоять. Данная организация процесса позволяет системе осуществлять управление по предписанию. Такое управление позволяет достигать широкий спектр эффектов. А это и является физико-химическим базисом как происхождения жизни, так и удивительного разнообразия ее форм. Такова моя точка зрения. Специалисты могут добавить конкретные детали. Физики типа Патти могут рассуждать о разграничении в семиотических системах между энергетически вырожденными не зависящими от скоростей физических процессов символьными структурами, с одной стороны, и зависящими от скоростей структурами, которыми эти символы управляют. Логик типа фон Неймана может говорить о фундаментальном требовании описания/измерения физических величин в системе отдельно от функции вопроизведения (сборки дочерней структуры). Биологи типа Крика могут развлечь публику разговорами о том, что именно необходимо обеспечить в структурах в рамках его знаменитой гипотезы адаптера. В любом случае, вся описанная система трансляции целиком обеспечивает контекст, в котором некоторая конфигурация материи служит репрезентантом того или иного эффекта. Знак является знаком отнюдь не благодаря своим динамическим свойствам. Знак существует только, когда существует другая отдельная от знака конфигурация материи, являющаяся денотатом, то есть тем, что именно обозначается знаком.

Мои комментарии. 

Я от себя добавлю несколько вещей.


  • Физическая/химическая разрывность обеспечивает возможность передачи по физическому каналу как «0», так и «1». Физический процесс передачи не должен влиять на то, что приходит получателю (здесь есть еще проблема шума, но это другая проблема, мы говорим об идеальном случае отсутствия шума). Физический или химический процесс, стоящий за появлением нуля или единицы на стороне отправителя никак не связан с физическим или химическим процессом обработки нуля или единицы получателем. 
  • Человек, утверждающий, что отношение «знак-обозначаемое» можно разложить без деградации функционального прагматического эффекта, достигаемого в неоднородных системах, не разбирается в сути проблемы. Между тем, это и есть та самая неустранимая сложность по Бихи. И она действительно неустранима. 
  • Человек, утверждающий, что отношение «знак-обозначаемое» является только нашей абстракцией, не понимает, что семиозис есть явление природы, то есть объективный факт. Наука отличается от ненауки, в частности, способностью распознать в окружающей действительности те или иные явления, установить между ними связь и делать прогноз. Этим занимается и семиотика. 
  • Человек, утверждающий, что отношение «знак-обозначаемое» может возникать исключительно как результат физических/химических взаимодействий, не требуя специфической организации системы для обеспечения двух стадий трансляции информации (конфигурация «данные» — конфигурация «протокол»; конфигурация «протокол» — конфигурация «результат»), не разбирается в сути проблемы передачи информации.

No comments:

Post a Comment