Sin embargo, en este artículo asumiremos que tales analogías son más atrevidas que precisas, y trataremos de considerar por qué el ADN puede considerarse un sustrato para la programación genética en toda regla, pero en sí mismo está bastante lejos del lenguaje de programación y del lenguaje en sí.
El ADN es la plantilla para la síntesis de proteínas y, en última instancia, está diseñado para transportar material genético de generación en generación. Por lo tanto, el código genético puede considerarse viable si permite que el portador deje numerosos descendientes fértiles, que al mismo tiempo resultan ni menos ni más viables que los representantes de la generación parental. Esta tarea está formulada de manera bastante amplia, por lo que la evolución, con todo su éxito, es una empresa " rica " y carga a su descendencia con una enorme base de código heredado, comentado y despiadadamente fuera de lugar.
La biología sintética, a su vez, se fija metas mucho más claramente definidas que la evolución. Por ejemplo, el área de aplicación más seria de la tecnología CRISPR está asociada condesarrollos antitumorales , mientras que las células cancerosas en sí son fruto de una selección natural indiscriminada, la selección las respalda, ya que logran dejar descendencia de manera efectiva y rápida, así como imitar las células sanas del tejido afectado.
El código de ADN se parece más a un lenguaje natural que a un lenguaje de programación, ya que es redundante, acumula rápidamente errores, lleno de complejas dependencias que vienen determinadas por el contexto del desarrollo de un organismo, y el daño o utilidad de estas dependencias no siempre es obvio.
Un ejemplo es ampliamente conocido con la anemia de células falciformes, una enfermedad hereditaria, como resultado de la cual los glóbulos rojos humanos se vuelven irregulares y se parecen más a una luna creciente que a una rosquilla.
Se supone que un eritrocito de forma irregular dificulta la malaria y es inconveniente para el plasmodio de la malaria, lo que le da al portador de esta enfermedad una oportunidad adicional de vivir hasta la edad reproductiva y solo entonces morir de un ataque cardíaco. Dependiendo de las condiciones de vida y la edad del individuo, enfrentamos "tanto un error como una característica en un codón".
Al "probar" tales modificaciones genéticas in vivo, la selección natural no se vio limitada por los requisitos de tiempo y calidad, sino que se desarrolló bajo condiciones, muchas de las cuales pueden compararse con DDD... Continuando con la analogía con el sistema circulatorio, podemos llamar a la sangre azul de los cefalópodos una solución orientada al sujeto. Como un metal similar al hierro, la sangre de pulpo contiene cobre. Según las últimas investigaciones, este hallazgo evolutivo optimiza la oxigenación de la sangre en agua fría y a bajas concentraciones de oxígeno como tal .
Si nos imaginamos probando desarrollos biotecnológicos reales in vivo de la manera en que se prueba el código de un programa, entonces la extrapolación se topa con obvias inconsistencias y dificultades, que, en particular, se mencionan en el artículo de Bruce Schneier y Larisa Rudenko:
Imagine a un biotecnólogo que intenta aumentar la expresión de un gen que permite que las células sanguíneas se reproduzcan normalmente . Aunque la operación es bastante simple para los estándares actuales, es casi seguro que no tendrá éxito en el primer intento. En el caso del código de software, todo el daño que causaría dicho código es el bloqueo del programa en el que se está ejecutando. En biología, un código tan erróneo podría aumentar significativamente la probabilidad de una variedad de leucemias y destruir células vitales del sistema inmunológico.Además, los autores hacen la siguiente observación importante:
, «» , , , . «» , . , .Asimismo, es muy difícil imaginar un código genético "multiplataforma" que funcione, por ejemplo, en la Tierra y Marte. El ADN, una parte importante del cual no se codifica, obviamente tiene una redundancia de información significativa, pero al mismo tiempo, por regla general, no es adecuado para que el reajuste bioquímico funcione en otros planetas o incluso en condiciones que sean cómodas para los extremófilos en la Tierra. Los extremófilos, a su vez, pudieron sobrevivir en la Tierra en condiciones cercanas a las de Marte.
Por lo tanto, la adaptación significativa del código genético a condiciones fundamentalmente desfavorables tiene lugar solo en la periferia de la bioquímica, y los ecosistemas terrestres típicos también son destructivos para la mayoría de los extremófilos .
Es interesante que incluso Stanislav Lem en su "Suma de tecnología" tocó el aspecto más importante de la información biológica: su condicionalidad más grave por el contexto del desarrollo del organismo:
( ), , . , «»… , ? , . ; ? , ; , ; , , . , , ; : .Finalmente, se sabe que los cuatro nucleótidos que componen la molécula de ADN no son los únicos posibles. Ya se han creado nucleótidos sintéticos que aumentan la capacidad del código genético, así como una bacteria sintética capaz de producir un aminoácido que está ausente en otros organismos vivos.
En consecuencia, el ADN puede ser en parte comparable al código de máquina , sobre el que ya se ha escrito en Habré, pero se diferencia del código fuente, en primer lugar, por su redundancia, imprevisibilidad y orientación a objetos. Por tanto, el fenómeno de la tecnología Cello , que permite traducir el código fuente en secuencias de nucleótidos de ADN, parece completamente lógico . Los interesados pueden familiarizarsecon el repositorio de Cello Github (usando el lenguaje Verilog ).
Por tanto, las analogías entre el ADN y el código de máquina son bastante arbitrarias, mientras que las analogías con el código fuente parecen poco convincentes hasta ahora. El ADN se parece mucho más a un lenguaje natural para la comunicación de un organismo vivo con el medio ambiente. Pero el orden y la extensibilidad significativos del alfabeto de ADN son bastante propicios para la creación de un lenguaje de programación completo basado en él y, posiblemente, para la creación de compiladores. Quizás un lenguaje así sea comparable al ADN, ya que Java o Python son comparables al inglés, o toma prestada la sintaxis del ADN, pero cambia parcial o completamente la semántica de los codones. Además, dado lo anterior, un lenguaje de programación biológico completo debería tener una función de autocuración y, posiblemente, mucho más potencial para reducir la entropía de lo que es inherente avida biológica. El código genético implementado en la biosfera de la Tierra es sumamente interesante como portador de información y, muy probablemente, con cierto refinamiento y un aumento en la abstracción, podrá competir exactamente con un lenguaje de programación de bajo nivel.
Queda por estar a la altura de esto.