Как известно, принцип неопределенности Гейзенберга-Бора не позволяет исполнить указание Лаврентия Павловича при всем желании. Простейшие ошибки, рассмотренные выше, неизбежны уже по этой причине. Они могут вызываться и внешними факторами типа радиации, космических лучей и т. п. По сравнению с полным генетическим текстом (геномом) они носят локальный характер. Даже не будучи исправлены, они не всегда вызывают печальные последствия для организма. Если перейти к аналогии с естественным языком, то небольшое число таких ошибок в словах еще не разрушает смысл предложения в целом. Их нейтрализация происходит уже за счет избыточности на следующем уровне кодирования – кода смыслов. Естественно, это возможно лишь ниже определенного уровня интенсивности их возникновения.
Особенно важны ошибки в главной генетической матрице – ДНК. Эти ошибки, которые в генетике называют мутациями, начинают передаваться из поколения в поколение в результате процесса мейоза. В этом процессе генетический текст участвует как целое и нарушения процессов передачи информации здесь имеют, как правило, драматические последствия. У высших типов организмов генетический текст дублирован – имеется двойной набор хромосом, собранных в пары (рис. 1). Хромосомы в парах гомологичны,
т. е. содержат однотипные гены. Но получены они от разных родителей, если вид размножается половым путем. Кроме того многие гены неоднократно дублированы в самом тексте ДНК. Простое дублирование сообщений в информатике называют кодом с повторением. Он сильно избыточен (здесь речь идет не о процентах, а о разах), но легко реализуется. В военном деле часто заранее закодированный приказ может иметь форму «пять-пять-пять». В реальной жизни дублирование генетических текстов иногда спасает жизнь – повреждение некоторого гена у одного из родителей может компенсироваться геном другого. Коды с повторением весьма эффективны, так как случайные ошибки имеют вероятность произойти на одном и том же месте у разных субъектов на много порядков меньше, чем у одного. Дело в том, что в этом случае малые вероятности независимых потоков ошибок перемножаются. Из описания процесса синтеза клеткой белков видно, что перестановки генов в тексте ДНК с информационной точки зрения не драматичны. Более того, такие явления реально происходят в процессе кроссинговера во время мейоза. Кроссинговер (англ. пересечение) – это обмен целыми участками гомологичных хромосом, при котором перемешиваются гены обоих родителей. Если такое перемешивание не нарушает «высший смысл» всего текста, то оно является мощным ускорителем эволюции. Правда, нередки случаи, когда смысл нарушается и это приводит к серьезным генетическим болезням и даже летальным исходам. В процессе мейоза, в отличие от митоза, результатом деления клеток являются не пары генетически гомологичных клеток, а клетки с половинным содержанием хромосом. Это половые клетки, называемые гаметами или спорами (у грибов). Запуск нового поколения жизни происходит при слиянии гамет разного пола. При слиянии (оплодотворении) возникает клетка зигота, имеющая полный набор хромосом. У имеющих пол видов мужские и женские гаметы (сперматозоиды и яйцеклетки) могут сильно различаться по строению и размерам. У человека женский и мужской хромосомный набор отличаются лишь в одной 23-ей паре хромосом. В мужском наборе хромосомы не гомологичны – рис. 1. Их обозначают как X и Y. В женском организме в этой паре хромосомы гомологичны, т. е. ее состав есть XX. Поскольку при мейозе пары хромосом расходятся, мужской организм создает поровну как мужские, так и женские гаметы. При слиянии двух женских гамет 23-я пара хромосом имеет состав XX и дает особь женского пола. При слиянии женской и мужской гаметы 23-я пара хромосом имеет состав XY и дает особь мужского пола. Нарушение этой структуры приводит к тяжелым болезням, несмотря на сохранение языка белков на уровне их синтеза. Наиболее часты такие нарушения.
