Στο Παγκόσμιο Φεστιβάλ Νεολαίας που πραγματοποιήθηκε στο Σότσι τον Οκτώβριο του 2017, ο Ρώσος Πρόεδρος Βλαντιμίρ Πούτιν κατέπληξε τους παρευρισκόμενους με τη δήλωσή του και την εγγύτητα στη δημιουργία ενός ατόμου με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά. Ο γενετικός προγραμματισμός και οι γενετικοί αλγόριθμοι ως εργαλείο για τη βιοτεχνολογία μπαίνουν στην υπαρξιακή πορεία της ανάπτυξης. Το μέλλον έχει ήδη φτάσει και υπάρχουν πολλά παραδείγματα. Ο κόσμος θα εισέλθει στην εποχή του ανθρώπινου γενετικού προγραμματισμού κατά τη διάρκεια της ζωής μας. Τα ενσωματωμένα γονίδια της υγείας και της ιδιοφυΐας, η νίκη επί των κληρονομικών ασθενειών και η γενική αναβάθμιση ενός ανθρώπου δεν είναι πλέον ψευδαισθήσεις επιστημονικής φαντασίας. Αυτές είναι πρακτικές τεχνολογίες γενετικού προγραμματισμού.
Σπασμένα εμπόδια
Κάποτε ήταν δόγμα ότι ήταν αδύνατο να ξαναγράψουμε κληρονομικές πληροφορίες στο DNA. Τώρα όμως όλα έχουν αλλάξει. Βραβείο Νόμπελ το 2006έλαβε από τους μοριακούς βιολόγους E. Fire και K. Mellow για την ανακάλυψη ενός μηχανισμού που σας επιτρέπει να ενεργοποιήσετε τη λειτουργία οποιουδήποτε γονιδίου στο ανθρώπινο γονιδίωμα - παρεμβολή RNA. Αυτοί είναι μηχανισμοί για την αλλαγή ενός ήδη υπάρχοντος συνόλου γονιδίων. Αλλά η ίδια η φύση μας έχει δώσει έναν άλλο μηχανισμό επιρροής στο γονιδιακό μας σύνολο. Αυτοί είναι ιοί - μοναδικοί οργανισμοί που είναι σε θέση να ξαναγράψουν τις πληροφορίες του κυττάρου ξενιστή. Είναι αυτοί που, με την αντίστροφη μεταγραφή, μπορούν να φέρουν κάτι νέο στο DNA που υπάρχει στο κύτταρο. Και το ήδη αλλοιωμένο DNA πολλαπλασιάζεται μαζί με τα κύτταρα-ξενιστές. Οι ιογενείς βιοτεχνολογίες είναι ένας από τους τρόπους ανάπτυξης ανθρώπινου γενετικού προγραμματισμού σύμφωνα με δεδομένα χαρακτηριστικά.
Το πρώτο βήμα έχει ήδη γίνει
Ένα παράδειγμα γενετικού προγραμματισμού σήμερα είναι το ντόπινγκ για τους αθλητές, για το οποίο έχει αρχίσει να μιλάει όλος ο κόσμος του επαγγελματικού αθλητισμού. Η γενετική ουσία, το repoxigen, είναι ένα σύμπλεγμα DNA που κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη που παράγεται από τα νεφρά, την ερυθροποιητίνη. Το παρασκεύασμα περιλαμβάνει επίσης ένα σύστημα για την παροχή πληροφοριών σε κύτταρα με βάση έναν ιό φορέα. Αυτή η πρωτεΐνη είναι υπεύθυνη για την τόνωση του σχηματισμού ερυθρών αιμοσφαιρίων. Η σύνδεση είναι άμεση - περισσότερα ερυθρά αιμοσφαίρια, περισσότερο οξυγόνο στους ιστούς, καλύτερα αποτελέσματα. Μέχρι στιγμής, αυτή η φαρμακολογική ανακάλυψη είναι απλώς ένα προϊόν κλειστών εργαστηρίων, αλλά είναι πολύ κοντά η μέρα που ο γενετικός προγραμματισμός και η τροποποίηση θα γίνουν εμπορικό προϊόν.
Ανθρώπινες τεχνολογίες και τα καθήκοντά τους
Οι ανθρώπινες τεχνολογίες είναι πολλοί τρόποι, σκοπός των οποίων ήταν η τροποποίηση της ανθρώπινης γενετικής. Το όργανο της δράσης τους είναι οιονεί χημικοί χειρισμοί με μόρια DNA. Σήμερα, οι ανθρώπινες τεχνολογίες είναι ο γενετικός προγραμματισμός ενός ατόμου σύμφωνα με δεδομένα χαρακτηριστικά, η τεχνολογία της παρεμβολής RNA και του ανασυνδυασμού DNA, της κλωνοποίησης, της διαγονίδωσης, των τεχνολογιών νανο-ιατρικών, των μέσων ενημέρωσης και των συστάδων δικτύων υπολογιστών. Τα καθήκοντα των ανθρώπινων τεχνολογιών στην επίλυση πολλών προβλημάτων:
- Αναπολώντας την ανθρωπότητα από γονιδιακές ασθένειες.
- Επέκταση ζωής και επιλεκτική επιλογή εμβρύων.
- Βελτίωση του ανθρώπινου γονιδιώματος με τη μετάβαση στο Homo tecnologoficus'a (μετά-ανθρωπότητα).
- Δημιουργώντας "τέλεια" και "φαρμακευμένα" μωρά.
- Ψυχογονιδιωματική, που κυνηγά τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για τη διαμόρφωση της προσωπικότητας, την ταυτότητα, την ψυχή και τη συμπεριφορά της.
- Δημιουργία φαρμάκων που είναι ακριβή αντίγραφα των μεμονωμένων ουσιών του σώματος.
Και αυτή δεν είναι μια πλήρης λίστα προβλημάτων που θα βοηθήσουν στην επίλυση οι ανθρώπινες βιοτεχνολογίες, ανοίγοντας έτσι νέες δυνατότητες για τον ανθρώπινο γενετικό προγραμματισμό.
Η εποχή της μεταπληροφόρησης
Είναι σε μια τέτοια περίοδο ανάπτυξης που η ανθρωπότητα θα εισέλθει στο εγγύς μέλλον. Η βιοτεχνολογία θα μπει στη ζωή μας και θα γίνει κοινός τόπος. Τα παιδιά μας θα διαβάσουν για τις κληρονομικές ασθένειες στα βιβλία ιστορίας, ο ρυθμός γεννήσεων θα τεθεί υπό έλεγχο και η εξέλιξη θα ελέγχεται από τους ανθρώπους. Ο άνθρωπος, ως αυτοαναπαραγόμενο βιολογικό σύστημα, θα γίνει ο ίδιος πρόγραμμα. Ένα σύστημα με δυνατότητα επιδιόρθωσηςσφάλματα, διαθεσιμότητα φακέλων υπηρεσιών και ευκαιρίες για βελτίωση. Το γονιδιακό πρόγραμμα «θάνατος» θα αντικατασταθεί από την «αθανασία», θα δημιουργήσουμε προγράμματα για την υγεία, τη νοημοσύνη και τη σεξουαλική ελκυστικότητα στο γονιδίωμα. Και στο τέλος, τα νευροεμφυτεύματα και ο ανθρώπινος γενετικός προγραμματισμός θα θολώσουν τα όρια μεταξύ ανθρώπων και μηχανών.
Παράλληλος κόσμος
Και ενώ οι βιομηχανικοί εργάζονται στον τομέα των βιολογικών τροποποιήσεων, οι μαθηματικοί και οι προγραμματιστές εργάζονται στον τομέα του γενετικού προγραμματισμού τεχνητών συστημάτων. Και αν στη δεκαετία του 80-90 του περασμένου αιώνα οι όροι "εξελικτικός υπολογισμός" και "γενετικός αλγόριθμος" ήταν ακόμα νέοι, σήμερα οι λέξεις "τεχνητή νοημοσύνη" και "ψηφιακός δαρβινισμός" χρησιμοποιούνται όχι μόνο από ειδικούς. Ο ιδρυτής του γενετικού προγραμματισμού όπως εφαρμόζεται στα τεχνητά συστήματα, ο καθηγητής του Στάνφορντ Τζον Κόζα εισήγαγε τη θεωρία της «εξέλιξης των μηχανών» στην επιστημονική κοινότητα. Οι γενετικοί αλγόριθμοι λειτουργούν - αυτό είναι που έχει σημασία. Πως? Η απάντηση θα είναι μακρά και όχι απολύτως σαφής σε μη ειδικούς. Ας εξηγήσουμε με ένα παράδειγμα.
Έξυπνα αυτοκίνητα
Το 2002, το περίπτερο «Life of Robots» λειτούργησε στο βρετανικό κέντρο «Magna». Σε αυτό το περίπτερο, δώδεκα ρομπότ, που δημιουργήθηκαν και λειτουργούσαν με βάση γενετικούς αλγόριθμους και ψηφιακή εξέλιξη, πάλεψαν για την επιβίωση. Οι μισοί από αυτούς παρήγαγαν οι ίδιοι ενέργεια για την ύπαρξή τους με τη βοήθεια ηλιακών συλλεκτών. Ονομάζονταν ηλιοφάγοι. Το δεύτερο μισό είναι αρπακτικά, δεν ήταν προικισμένοι με τέτοια ικανότητα και χρεώθηκαν μόνο πιάνοντας έναν ηλιοφάγο. Αυτά τα ρομπότ που επέζησανκατέβασαν τα προγράμματά τους στα ρομπότ απογόνους τους. Η παράσταση δεν κράτησε πολύ - έκλεισε όταν ένα από τα ρομπότ σκέφτηκε και αποφάσισε να δραπετεύσει από το περίπτερο. Τότε ο πόλεμος ανθρώπων και μηχανών δεν ξεκίνησε μόνο και μόνο επειδή ο δραπέτης χτυπήθηκε από ένα αυτοκίνητο στο πάρκινγκ.
Τρομακτικά φόντα
Έξυπνα τεχνητά συστήματα που λειτουργούν με ελάχιστη ή καθόλου ανθρώπινη παρέμβαση επιφυλάσσουν πολλές εκπλήξεις. Μερικές φορές ενοχλητικό και τρομακτικό. Στο Πανεπιστήμιο του Sussex, η μηχανή είχε επιφορτιστεί με τη χρήση της εξελικτικής μεθόδου και αλγορίθμων γονιδίων για την ανάπτυξη ενός ταλαντωτή. Η εργασία ολοκληρώθηκε - η κατασκευασμένη συσκευή έδωσε ένα περιοδικό σήμα. Όμως, όπως αποδείχθηκε, δεν το παρήγαγε ο ίδιος, αλλά έπιασε τα σήματα των κοντινών ηλεκτρονικών συσκευών και τις πέρασε ως δικές του. Θα είναι το επόμενο στάδιο της ψηφιακής εξέλιξης μια συσκευή που θα χρησιμοποιεί όχι ηλεκτρικές συσκευές, αλλά εμάς;
Θα μπορούσαν να είναι πιο έξυπνοι
Στην εταιρεία του John Koza, ο Γενετικός Προγραμματισμός, βασισμένος στον μοναδικό (μέχρι στιγμής) αυτοσχέδιο υπολογιστή, που αποτελείται από χίλια Pentiums με χαρακτηριστικά 350 megahertz, μπόρεσε να επαναλάβει 15 εφευρέσεις, και 6 από αυτές έλαβαν πατέντες μετά το 2000, και το ένα ξεπερνά ακόμη και τα χαρακτηριστικά ενός ανθρώπινου αντίστοιχου.
Αυτές οι εφευρέσεις ανήκουν στην τεχνητή νοημοσύνη, η οποία λειτουργεί με βάση γενετικούς αλγόριθμους και ψηφιακή εξέλιξη. Πόσο σύντομα θα εκδοθούν διπλώματα ευρεσιτεχνίας σε μηχανήματα; Τα αποτελέσματα της ηλεκτρονικής εξέλιξης είναι ήδη παρόντα στους κινητήρες Boeing 777 καιαντιβιοτικά τελευταίας τεχνολογίας. Οι προβλέψεις των ειδικών λένε ότι στα επόμενα 5-10 χρόνια, ο γενετικός προγραμματισμός θα δημιουργήσει περισσότερα προϊόντα από αυτά που έχουν ήδη δημιουργηθεί και πωληθεί.
"Matrix" μέλλον
Το τρέχον επίπεδο ανάπτυξης του προγραμματισμού γονιδίων είναι ακόμη στα σπάργανα. Η αυτόνομη καλλιέργεια ρομπότ απαιτεί την τελευταία λέξη της τεχνολογίας, η οποία δεν είναι ακόμη διαθέσιμη. Όμως ο δείκτης της επενδυτικής πυξίδας στοχεύει στη χρηματοδότηση των υπολογιστών, των τηλεπικοινωνιών και των βιολογικών τεχνολογιών. Είναι με αυτή τη σειρά. Χρηματοδοτούμε μόνοι μας τη δημιουργία του ψηφιακού κόσμου. Οι ψηφιακές τεχνολογίες αναπτύσσονται και το κάνουν γρήγορα. Μόλις πριν από 40 χρόνια, το κινητό υπήρχε στη φαντασία των συγγραφέων επιστημονικής φαντασίας και σήμερα σχεδόν κάθε gadget έχει κάμερες 8 megapixel. Μπορεί όμως ο χρήστης αυτού του τηλεφώνου να εξηγήσει πώς λειτουργεί;
Δεν πρέπει να γίνουμε αγελάδες
Ο ψηφιακός κόσμος αντικαθιστά τον βιολογικό. Ανάλογα γονιδίων στον πολιτισμό μας (μιμίδια), που προέρχονται από επιβεβλημένες ιδέες, μελωδίες, εικόνες, άλλους ψυχικούς ιούς γίνονται αντικείμενο εξέλιξης. Όλη η προηγούμενη ιστορία έχει υποταχθεί στη δημιουργία του πιο αποδεκτού φορέα των αναφερθέντων μιμιδίων. Πρώτα ήταν ένας άντρας. Στη συνέχεια προστέθηκαν σε αυτό το ραδιόφωνο και η τηλεόραση. Και, τέλος, το Διαδίκτυο με προγράμματα ικανά να αναπαράγονται μόνοι τους και να εργάζονται σε λάθη. Οι χαριτωμένες αγελάδες μας δεν υποθέτουν ότι έχουν δημιουργηθεί από εμάς για να εξυπηρετήσουμε τη μηχανή για να λαμβάνει γάλα από αυτές. Και ό,τι κι αν το σκέφτεται η αγελάδα, εσύείδατε μια ελεύθερη άγρια αγελάδα;
