Archiwum Polityki

System na muszce

Mucha i samolot pasażerski Boeing 777 – wydaje się, że oprócz zdolności latania dzieli je wszystko. A jednak coraz częściej biolodzy i inżynierowie mówią: najwyższy czas porównać nasze spostrzeżenia, możemy się wzajemnie wiele nauczyć.

Boeing 777, pierwsza maszyna zaprojektowana całkowicie za pomocą komputerów, składa się ze 150 tys. podsystemów sprzężonych w jeden system. Steruje nim sieć tysiąca komputerów. Zarządzanie wewnętrznymi funkcjami samolotu oznacza konieczność przetwarzania gigantycznej ilości informacji. Co minutę powstaje jej tyle, ile natura zapisała w ludzkim genomie.

Czy projektowanie tak skomplikowanych systemów nie jest wyrazem nadmiernej pychy człowieka? Przecież nie mogą być one niezawodne, gdzieś przepali się bezpiecznik, gdzie indziej zawiesi jeden z tysiąca komputerów. Odpowiedzią na te awarie jest właśnie złożoność. System złożony to coś więcej niż tylko bardzo skomplikowany – to taki, w którym funkcjonalne moduły połączone są siecią zależności (cybernetyk powiedziałby: sprzężeń) zaprojektowanych tak, by błąd w jednym podsystemie nie miał konsekwencji dla całości.

Podobnymi systemami są żywe organizmy. Na przykład ulubiony obiekt badań biologów – muszka owocowa. Potrafi ona w różnych warunkach zewnętrznych nie tylko latać, ale i błyskawicznie się rozmnażać. Kluczem do zrozumienia tej stabilności, mimo zmian w otoczeniu, jest pojęcie homeostazy. Wprowadzone do biologii w latach 30. ubiegłego stulecia przez amerykańskiego neurologa i fizjologa Waltera Cannona oznacza zdolność organizmu do samoregulacji. Zdolność ta, podobnie jak w przypadku współczesnego samolotu, jest wynikiem złożoności: powiązania funkcjonalnych części organizmu w kontrolujące się wzajemnie sieci zależności.

Żywe organizmy są produktem ewolucji

, którą nie kieruje żaden zamysł (jakim jest projekt w przypadku samolotu), lecz nieustanna gra różnorodnych form życia z otoczeniem, a jej stawką jest przetrwanie.

Polityka 10.2004 (2442) z dnia 06.03.2004; Nauka; s. 77
Reklama