Tietojenkäsittelyn periaatteet ovat universaalit - Osa 7

Tietokoneessa on kaksi elementtiä: näkyvä ja näkymätön, hardware ja software, kova ja pehmeä, tiedonkäsittely ja tieto. Tieto on aineeton, painoton ja näkymätön. Tietojenkäsittelyn, tiedon muuttamisen, suorittaa koneen sähköiset ja mekaaniset elementit, jotka ovat puhdasta materiaa.

Tieto ei itse muuta itseään, se ei itsessään tee mitään. Sitä varten tarvitaan muutokseen kykeneviä käsittelijöitä. Mutta nämä käsittelijät itse eivät tiedä, mitä pitäisi tehdä. Siihen ne tarvitsevat tietoa. Tiedonkäsittelijöiden ja tiedon suhde on siten symbioottinen.

Tietokoneessa periaatteessa, äärimmilleen yksinkertaistaen, on vain yhdenlaisia käsittelijöitä: NAND -portteja. Nämä ottavat kaksi signaalia vastaan ja jos molemmat signaalit ovat nolla, antaa portti ulos käsittelyn tuloksen: yksi. Kaikissa muissa tapauksissa portti ei anna ulos mitään. Kytkemällä näit portteja miljoonia yhteen, saadaan tietokone tekemään monimutkaisiakin asioita.

Samoin on solussa. Solun tietojenkäsittely-yksikössä on tietoa ja tietoa käsitteleviä elementtejä. Nämä elementit ovat nanokoneita, proteiineja, jotka toimivat atomitason mekaanisilla operaatioilla (toisin siis kuin tietokoneessa, jossa toimitaan sähköllä). Solussa tosin monimuotoisuus on aivan toisessa tasossa kuin tietokoneessa: tiedonkäsittelijöitä on useita erilaisia, vaikkakin samat logiikan säännöt toimivat sielläkin. NAND-portin logiikka löytyy solustakin.

Tieto solussakaan ei itsessään tee mitään. Se vain on. Käsittelijät, nanokoneet, herättävät tiedon eloon. Ne eivät kuitenkaan osaa itsestään tehdä mitään muuta kuin suorittaa mekaanisesti operaationsa. Nekin tarvitsevat ohjausta. Tämä ohjaus on tietoa - epigeneettistä tietoa.

Symbioosi tiedon ja tiedonkäsittelijöiden välillä on täydellinen.

Niin tietokoneessa kuin solussakin. Tietojenkäsittelyn periaatteet ovat universaalit.

Solussa tietoa on DNA:ssa A-T ja C-G vastinparein ilmaistuna, mutta tietoa on myös DNA:n ulkopuolella. Käytössä oleva termi tälle tiedolle on siis epigeneettinen tieto (epi = ulkopuolinen eli geenien ulkopuolinen tieto). Termi on vanha ja harhaanjohtaja, sillä se ilmaiseen ajatuksen, että DNA:n geeneissä on tietoa, mutta että sitä ei ole DNA:n geenien ulkopuolisella alueella. Nykyisin tiedetään, että koko DNA, ei vain geenien alue, on tietoa täynnä ja sitä kaikkea käytetään (ei ole roska-DNA:ta).

Epigeneettinen tieto on pienemmissä palasissa kuin DNA:n tieto. Se on ikään kuin kovalevyltä (DNA) luettuja lyhyitä muuttujan arvoja. Tai vaikkapa asiakastietokannasta luettu yksi asiakastietue. Se on siis tietoa, mutta ei enää DNA:n sisällä.

Käytännössä epigeneettinen tieto on paljon muutakin kuin vain tietue ja se voi esiintyä monessa muodossa. Yksi monesta lajista on osoitetieto. Tällainen lyhyt RNA-pätkä tietää tietyn asian osoitteen DNA:ssa. Toinen laji on/off-kytkin. Se kertoo esimerkiksi, onko jokin geeni käytettävissä vai ei.

Niin kuin tietokoneen muistissa tapahtuu varsinainen tiedonkäsittely (ei kovalevyllä, josta vain luetaan ja johon vain kirjoitetaan säilöön ), niin myös solussa tietojenkäsittely tapahtuu DNA:n ulkopuolella: epigeneettinen tieto on paljon dynaamisempaa, nopeammassa tahdissa muuttuvampaa kuin DNA:ssa oleva tieto.

Epigeneettistä tietoa käsitellään, yhdistellään, tuhotaan, kopioidaan, summataan ja tarkastellaan paljon enemmän kuin DNA:n tietoa. Proteiinikoneet toteuttavat molempien tiedonkäsittelyn, mutta siinä kun DNA on kuin magneettinauhat vanhoissa tietokoneissa, on epigeneettinen pilvi kuin supertietokoneen tuhansien prosessorien muistipankit, joissa 'elämä' todella tapahtuu lähellä prosessorin laskentaydintä. 

Biologinen elämä on kopiointia

Tietojenkäsittelyn perusoperaatio on kopiointi. Sitä tehdään tietokoneissa huomaamattasi lukemattomia kertoja joka sekunti. Ensin tieto kopioidaan näppäimistältä muistiin, muistista näyttömuistiin, näyttömuististä näyttöön, kovalevelylle, prosessoriin jne... Tietojenkäsittely on pitkältä tiedon kopiointia. 

Solunssa sähkön sijasta tieto on aineessa. Aine ei osaa kopioida itseään. Kopiointi on aina ulkopuolinen operaatio. Jokaisessa solunjakautumisessa ensin kopioidaan DNA, perimä, tieto ja vasta sitten solu voi jakautua. Näin on ollut 'alusta' asti.

DNA:n nerokkuus on siinä, että sen neljä tietoa koodaavaa molekyyliä esiintyvät aina pareittain: A-T, C-G. Nämä muodostavat tikapuun, DNA:n kaksoiskierteen, joka voidaan halkaista niin, että jokainen A-T ja C-G pari halkaistaan. Sitten molemmat puoliskot voidaan täydentää, koska tiedetään, että jos A on puoliskossa, rinnalle tulee T ja jos C niin rinnalle tulee G. Tämä nerokas periaate on biologisen elämän perusta.

DNA itse ei kuitenkaan osaa halkaista itseään ja liittää vastinpareja paikalleen. Siihen tarvitaan pieniä nanomolekyylikoneita, jotka tekevät tämän mekaanisella liikkeellä. Kyseessä ei siis ole kemiallinen reaktio, vaan energiaa tarvitseva rakennusoperaatio nanokoossa. ATP-molekyylit tarjoavat 'polttoainetta' näille kopiointi koneille.

Näiden nanokoneiden ja ATP-molekyylin tuottajan rakennusohje on DNA:ssa. Tarvitaan toisia nanokoneita lukemaan se ohje, käsittelemään ohje, ja rakentamaan nanokoneet. Solu ei toimi, jollei siinä jo ole nämä nanokoneet olemassa - ne eivät vain itsellään ilmesty DNA:sta. Perimä, tieto yksin ei riitä elämään, tarvitaan myös operatiivinen toimintakoneisto.

Näin on elämässä aina ollut. Ei tunneta mitään muuta elämää kuin DNA-pohjaista ja mitään muuta DNA:n kopiointimekanismia, kuin näiden proteiinikoneiden tekemä. Ja se tapahtuu aina DNA:n ulkopuolelta. Aine itse ei kopioi itseään.

Tämä video kertoo asian animaationa. Huomaa proteiinien mekaaninen liike.

Jotta evoluution väittämä ensimmäinen solu pystyi elämään ja jatkamaan elämään, nämä koneet pitivät jo olla paikallaan. Alkuliemessä makaavat molekyylit eivät kopioi itseään - sellaista mekanismia ei tunneta. Mitään DNA:ta ja solua edeltävää elämää, joka kopioituisi, ei tunneta. Yksinkertaisimmassakin bakteerisolussa tarvitaan näitä koneita 400-500 erilaista, jotta se voi elää ja jakautua. Jokaisessa koneessa on satoja tai tuhansia osia (aminohappoja ketjussa ja laskostuneena). Tämä on yhteensä puolimiljoona tarkoin oikeaan paikkaan asetettua rakennusohjeen askelta.

Monet näistä nanokoneista eivät kestä pieniä vähittäisiä muutoksia, mutaatioita, vaan menevät toimintakyvyttömiksi. Siksi tarkkoja atomitason operaatioita ne tekevät. Niitä on vain muutamia erilaisia DNA:n kopiointiin. Siksi evoluutio sanoo, että ne ovat hyvin säilyneitä. Jos yksikin yhdeksästä koneesta, joka kopioi DNA:n, menee rikki, ei solu enää jakaudu. Tätä on vanheneminen ihmisessä.


Tietojenkäsittelyllä täytyy olla yhteinen alkuperä

Koska tietojenkäsittelynperiaatteet ovat universaaleja, on niillä oltava yhteinen alkuperä. Näiden periaatteiden on siis ollut oltava olemassa ennen kuin biologinen elämä. Elämä perustuu tietojenkäsittelyyn, eikä suinkaan niin, että tietojenkäsittelyperustuisi elämään, koska tietojenkäsittely oli jo solussa, joka itse ei vielä osannut rakentaa tietokonetta tietojenkäsittelyä varten. 

Jumala on luonut maailman tiedon avulla. Merkityksellinen tieto on aina järjestäytynyttä ja tällaista ei synny räjähdyksissä, törmäyksissä tai kuumissa lähteissä. Tiedon synnyttämiseen tarvitaan aina merkityksellinen ajatteleva mieli. Tieto ja tiedonkäsittely on siten ajatonta, ajasta riippumatonta ja ikuista. Aika ei muuta tietoa eikä vaikuta siihen itseensä, ainoastaan välineeseen, jossa tieto on. Siksi Jumalan Sana on ikuista eikä katoa koskaan, vaikka tämä maailma katoaakin.

Elämä on ohjelmoitu ja ohjelmat eivät synny itsestään - osa 6

Kehitettäessä tietokoneohjelmia kirjoitetaan ohjelma yleensä jollakin korkeantason ohjelmointikielellä. Tällainen kieli on ihmiselle ymmärrettävää ja matemaattisesti yksiselitteinen. Sitä kutsutaan ohjelman lähdekoodiksi.

Se voi olla esimerkiksi tämän näköistä:

function(margin) {

   if (margin < 0) {

       return "Negative margin";

   }

    if (margin == 0 || margin == null || margin == "" ) {

       return "Zero margin";

   }

  return "Ok";

}

Tietokoneen suoritin (=prosessori) ei ymmärrä tästä vielä mitään. Se pitää kääntää konekielelle. Jos siis katsoisimme prosessorin sisälle, olisi ajettava ohjelma hyvin paljon erilainen ja paljon vaikeammin ihmisen ymmärrettävissä. Se on matalammalla tasolla, joten kokonaisuuden näkeminen siitä olisi hankalaa. Se sisältää myös paljon enemmän käskyjä ja siellä ei enää ole tunnistettavia sanoja. Niiden tilalla on vain numerosarjoja useimmiten muistipaikkojen osoitteita. Tuollainen muutaman rivin ohjelma voi helposti tarkoittaa kymmenkertaista määrää käskyjä prosessorille.

Prosessorin sisäisistä tapahtumista on vaikea muodostaa kokonaiskuva. Siksi lähdekoodi on niin tärkeää: jos havaitaan ohjelmassa virhe, se kohdistetaan takaisin johonkin lähdekoodin riviin ja tutkitaan kyseistä riviä, eikä sitä, mikä meni prosessorin sisällä pieleen.

Lähdekoodin muuttamista prosessorin sisäiseen muotoon kutsutaan koodin kääntämiseksi (build). Kääntämisen yhteydessä koodille tehdään kieliopin mukaisia tarkistuksia. Pyritään varmistamaan, että koodi toimii ajettaessa. Kieliopin tarkistus ei silti pysty ottamaan kantaa tekeekö ohjelma järkeviä asioita.

Ohjelman merkitys

Merkitys on aina ohjelman luojan mielessä. Hän ensin ajattelee, mitä ohjelman pitää tehdä ja sen jälkeen kuvaa sen koodilla. Luova prosessi tapahtuu siis ensin ihmisen mielessä ja loppu onkin aika mekaanista tekemistä, jossa tosin helposti syntyy virheitä.

Virheiden välttämiseksi ohjelmoijat kirjoittavat testitapauksia. Niissä ohjelmalle annetaan syötteitä, joiden vastaukset tiedetään. Näin testitapauksia ajettaessa voidaan vertailla saatuja tuloksia odotettuihin tuloksiin. Jos on eroa, tiedetään koodissa olevan virheitä.

Koodi pitää olla täsmälleen oikein, muuten se kaatuu joko kielioppitarkastukseen tai testitapauksiin. Näiden varmistusten jälkeen ohjelma toimii teknisesti, mutta voi loogisesti tehdä jotain muuta kuin sitä, mitä ohjelmoija mielessään ajatteli.

Jokainen ohjelmoija tietää, että satunnaiset muutokset koodiin eivät sitä korjaa. Ne todennäköisesti estävät ohjelman kääntymisen. Varsinkaan uutta logiikkaa ei satunnaisuus luo.

Solun ohjelma on vaikeaselkoinen

Kun katsomme solun sisälle, tuntuu samalta kuin katsoisi prosessorin sisään. On vaikea ymmärtää kokonaisuutta - näkyy vain loputtomasti pieniä yksityiskohtia. Tutkimalla näitä yksityiskohtia tutkijat pyrkivät muodostamaan kokonaiskuvan: miten elämä on ohjelmoitu. Mikä vaikuttaa mihinkin ja mistä seuraa mitäkin.

Jos olisi pääsy biologisen elämän lähdekoodiin, olisi biologisten prosessien ymmärtäminen paljon helpompaa. Sieltä suoraan näkyisi, mitä logiikkaa on missäkin vaiheessa kirjoitettu.

Siinä kuin prosessorissa on sähköisiä piirejä, on soluissa molekyylimekaniikkaa. DNA:n syvä salaisuus ei ole niissä molekyyleissä, mistä se muodostuu, vaan siinä, missä järjestyksessä siihen on koodattu tietoa eli missä järjestyksessä eri molekyylit ovat. Vielä tämäkin on vain passiivista talletettua tietoa. Tosi biologinen elämä on siinä käyttökoneistossa, joka lukee tätä tietoa ja tämän käyttökoneiston omassa tiedonkäsittelyssä eli DNA:n ulkopuolisessa tiedossa, epigenetiikassa.

Perimän muuttaminen on vaarallista

Näin ajatellen on helppo ymmärtää, miten vaarallista on DNA:n muuttaminen geenimanipulaation avulla. Siellä me muutamme jotain matalan tason yksityiskohtaa, mutta emme tiedä, miten se vaikuttaa kokonaisuuteen. Todelliseen muutokseen tarvitaan lähdekoodi ja sen jälkeen pitää testata huolellisesti, ettei mikään missään muualla mennyt rikki muutoksen tähden.

Tässä on myös syy, miksi ohjelmistoprojekteissa ei aina korjata kaikkia virheitä, vaan ainoastaan dokumentoidaan ne: lukuisia kertoja on tapahtunut niin, että vähäpätöisen virheen korjaaminen viime hetkellä on synnyttänyt fataalin virheen muualla. Tämä virhe saattaa tulla esille vasta pitkällä tulevaisuudessa. Näin on myös geenimanipuloidun ruuan kanssa.

Missä on elämän lähdekoodi?

Biologinen elämä on siis tältä osin ohjelmoinnin tulos, ajonaikainen koodi. Se ei ole itse itsensä alkuperä, vaan sen alku on ulkopuolella. Raamattu sanoo selkeästi, että Jumala loi kaiken Sanallaan. Tässä on kaksoismerkitys. Jeesus on Jumalan Sana ja se sana on meillä tallessa Raamatussa. Mutta Raamatun kielenkäytössä sana (logos) tarkoittaa myös tietoa. Jumala loi siis myös kaiken tiedollaan, Sanansa kautta, joten Jeesus oli siinä läheisesti mukana. Elämä perustuu tietoon, Jumalan Sanaan.

Mistä kirjoitettu tieto tuli DNA:han? - osa 5

LYHYESTI

Mitä ominaisuuksia on kirjoitetulla kielellä, ts. koodilla, mistä tunnemme koodin? Entä mistä tunnemme salakirjoituksen?

Koodeja ovat esimerkiksi kirjoitettu suomenkieli, morseaakkoset, laivojen liputusmerkit, savumerkit aikoinaan ja digitaalinen viesti Internetissä esitettynä joko sähköllä, sähkömagneettisena säteilynä tai valolla valokuidussa.

Tunnistamme salakirjoituksenkin noudattavan koodia, vaikka emme ymmärrä sen sisältöä. Salakirjoitusten muodostaminen ja purkaminen on oma tieteenalansa, kryptografia. Avaimen löydyttyä, pystymme purkamaan salakirjoituksen ymmärrettäväksi sanomaksi. Sitä ennen salakirjoitus noudattaa useimpia koodin ominaisuuksia, mutta ei vielä ole merkityksellinen.

Kun tiedemiehet löysivät DNA:n he luonnollisesti tunnistivat, että tänne on koodattu jotain A, T, G ja C molekyylien järjestyksellä. He havaitsivat tietoa ja oppivat kyseisen koodin, kielen, merkityksen melko nopeasti. Salakirjoitus aukesi.

Jokaisen elämän synnyn teorian pitää selittää, miten tällainen koodi syntyy.

Väittämä, että koodi vain syntyi, on tieteellistä epärehellisyyttä. Kukaan ei ole koskaan eikä missään havainnut tiedon syntyvän itselleen - puhumattakaan tietoa esittävästä koodista. Tähän pystyy vain älykäs mieli.

DNA koodista on sanottu, että se on täydellinen. Täydellisen koodin voi suunnitella vain yliälykäs mieli, Luoja Jumala, joka tietää kaiken.

Solun tietojenkäsittely ei ole mahdollista ilman koodin olemassa oloa, sillä kirjoittajan ja lukijan pitää ymmärtää samaa koodia. Lähettäjälle ja vastaanottajalla pitää olla sopimus, miten tieto koodataan. Heti kun sopimusta rikotaan, loppuu solun toiminta.

Lähettäjä on solun tumassa oleva DNA (sen käyttökoneisto), viesti on RNA ja vastaanottaja on Ribosomi, joka rakentaa tästä proteiinikoneen. Koodi on se tapa, millä rakennusohje on koodattu viestiin.

TARKEMMIN

Koodin pitää noudattaa tiettyä luonnonlakeja, jotta viestintä toimii. Viesti on sanoma, joka kommunikoi tarkoituksen lähettäjältä vastaanottajalle.

Merkistö

Koodin ensimmäinen ominaisuus on joukko merkkejä. Pitää olla joukko itsenäisiä tunnistettavia kohteita, elementtejä, ts. aakkoset. Tunnistus voi tapahtua millä tahansa tapaa: näkö-, tunto-, kuuloaistien avulla ihmisen tapauksessa, mutta koneiden tapauksessa myös sähkövaraus (-jännite) tai vaikkapa kemiallinen koostumus eli että tietty molekyyli tunnistetaan toisen molekyylin avulla.

Merkki yksinään voi jo kertoa jotain, mutta sen ei välttämättä tarvitse. Se voi olla vain osanen ja yksinään merkityksetön. Tässä pureudumme nyt koodeihin, joissa sen merkki yksin ei merkitse mitään. Se on vain tunnistettavissa.

Tästä päästäänkin koodauksen olemassa olon syyhyn: merkitys. Koko koodin olemassa ololle on aina merkitys. Merkityksen koodi on oksymoron, sanapari joka ei tarkoita mitään, sillä koodi koodaa merkitystä sääntöjen mukaan.

Merkkijono

Koodi rakennetaan asettamalla merkkejä peräkkäin. Tulee merkkijono. Järjestyksellä pitää olla jokin sääntö, sillä jos järjestys on satunnainen, niin jälleen merkitys katoaa ja koodi ei enää olekaan mitään koodaava.

Kaikkia erilaisia koodin merkkejä kutsutaan merkistöksi. Monien kirjoitettujen kielien merkistössä on 20+ merkkiä eli aakkosta.

Informaatiotieteessä merkkijonon arvoa mitataan entropialla. Mitä suurempi entropia, sitä suurempi epäjärjestys merkistön merkkien käytössä. Entropialla on se merkitys, että mitä pienempi entropia, sen paremmin merkkijono voidaan pakata. Eli merkkijono AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA pakkautuu hyvin näin:  21xA ja vie silloin vähemmän tilaa. Tätä kutsutaan Shannonin entropiaksi informaatiotieteen 'isän' mukaan. Sen sijaan entropia ei kerro mitään merkkijonon merkityksestä, sillä koko käsite on vain tiedon välittämistä varten. Tässä merkkijonossa, ASDFGHJKLÖÄQWERTYUIOP , on myös 21 merkkiä, mutta se ei yhtään lisännyt sen merkitystä, vaikka entropia kasvoi maksimiin. Merkityksellinen entropia on jossain näiden ääripäiden välissä.

Sanakirja

Seuravaksi tarvitaan sanakirja, sääntökokoelma - oikeammin sopimus - , joka kertoo, mitkä merkkijonot ovat merkityksellisiä.  Tarvitaan siis merkkijonokirjasto, jossa luetellaan sovitut merkkijonot ja annetaan ymmärtää niiden merkitys.

Kielioppi

Seuraavaksi merkityksellisten sanojen keskinäiseen sijoitteluun tarvitaan ohjeet. Näin syntyy kielioppi.

Ilman kielioppia viesti ei ole merkityksellinen. Kielioppi ei kuitenkaan ota kantaa suuremman kokonaisuuden, viestin (tai lauseen) merkitykseen. Se vain sanoo, miten lauseita voidaan muodostaa sopimusta noudattaen. Kommunikoinnin osapuolten on siis ymmärrettävä myös kielioppi voidakseen tulkita sanoman.

Viestille tarvitaan tarkoitus. Mitä se kokonaisuudessaan merkitsee. Tätä ei voida enää luetteloida, sillä kuljettaessa koodin rakennuspolkua ylöspäin vaihtoehtojen määrä kasvaa. Lausetasolla vaihtoehtoja on jo käytännössä lukematon määrä. 

Viestin merkitys

Satunnaisesti kieliopin mukaan rakennettu lause ei merkitse mitään (esim. Tuoli laulaa lämpömittarissa.). Lauseelle antaa merkityksen sen lähettäjä ja sen pitää noudattaa kokemusperäisesti ympäristönsä lainalaisuuksia.

Viestin lähettäjä taas olettaa vastaanottajan. Ainakin sen verran hän olettaa siitä, että olettaa sen ymmärtävän koodin ja osaavan purkaa viestin itselleen ymmärrettävään muotoon, vieläpä johonkin tarkoitukseen.

Viestin vaikutus

Useimmiten lisäksi lähettäjällä on tarve tehdä jokin vaikutus vastaanottajaan - saada hänet tekemään jotain: haluttu lopputulos. Hänellä on halu ja tarve viestiä. Silloin kun viestinnän suorittavat pelkät koneet keskenään, ei niillä tietenkään ole halua tai tahtoa, mutta niiden rakentajalla on ollut viestinnälle jokin tarkoitus. Kun Internetselain pyytää palvelimelta uuden nettisivun, niin ohjelmoija on sen niin koodannut, että selain osaa sivun näyttää. Koodatulla viestillä on siis aina lähettäjä ja vastaanottaja.

(Edellinen vapaasti Werner Gittiä mukaillen.)

DNA:n koodi

Juuri tällainen koodi on myös solun sisällä: DNA:han koodattuna. Sieltä se luetaan RNA:han, RNA viedään ribosomille, joka lukee siinä olevan rakennusohjeen ja rakentaa siitä proteiinin, joka pyörittää tehtäväänsä osana biologista elämää. Ennen kuin elämää on voinut olla olemassa, tällainen koodi, jota soluen eri osapuolet ymmärtävät, on ollut oltava olemassa.

Koodissa pitää olla merkistö, sanakirja, kielioppi ja kaiken lisäksi merkitys ja jopa tahtotila jonkin asian suorittamiseksi. Solun merkistö on A, T, G, C, sen sanakirja on mm. se, miten nämä merkit kolmen kirjaimen sarjoissa vastaavat jotakin 20:sta aminohaposta. Ennen kuin RNA päästetään tumasta vastaanottajalle, ribosomille, sen kielioppi tarkistetaan Tuma huokosessa. DNA:ta lukeva tietojenkäsittelykoneisto määräsi rakennettavaksi juuri tietyn proteiinin, jotta tästä solusta tulee osa vaikkapa korvan kuuloluuta. Kaikella tässä oli merkityksensä.

Elämän synty on koodin synty

Kaikkien elämänsyntyteorioiden on selitettävä, miten tällainen koodi syntyy. Yksi näistä teorioista on kemiallinen evoluutio, jossa vapaana olevat, mineraaleista lähteneet, molekyylit synnyttävät koodin, niin kuin se nykyisin solun sisällä tunnetaan.

Elämän synnyn väitetään populaaritiedelehdissä tapahtuvan esimerkiksi, kun meteoriitti törmää maahan. Siinä törmäyksessä pitäisi siis syntyä merkit, sanakirja, kielioppi ja merkitys yhdellä kertaa. Vasta kun tämä koodi on olemassa, on olemassa elämää. Kukaan tosin ei ole esittänyt uskottavaa mallia edes paperilla, miten koodi kaikkine vaiheineen syntyy epäjärjestyksestä. Kuvittele esimerkiksi epäjärjestyksestä syntynyttä sanakirjaa.

Elämä  on luonut itsensä?

Uskotko sinä, että koodin synty räjähdyksessä on mahdollista? Vai uskotko, että koodin synnyttämiseen tarvitaan aina älykäs mieli, joka pystyy ajattelemaan? Näistä kahdesta voit valita.

Saatat väittää, että elämä itsessään on se, mikä luo merkityksen. Luonnonvalinta valitsee sen koodiston osan eteenpäin, mikä toimii paremmin kuin toinen alkutekijöissään oleva koodi.

Mutta mitä on biologinen elämä? Elämä on sitä, että syntyy jälkeläisiä. Nämä jälkeläiset pitää olla jollain tavalla esi-isänsä kanssa samanlaisia, muuten ollaan täydellisessä satunnaisuudessa ja ei ole jatkuvaa polkua vähittäiseen kehittymiseen jostakin johonkin.  Lähes samanlaisen jälkeläisen tekemiseen tarvitaan kontrollia. Lähes samanlainen on kopioi. Mekanismi pitää olla, joka luo kopion ja varmistaa, että kopio on kopio.

Tämä mekanismin olemassa olo tarkoittaa, että koodi on jo olemassa. Mekanismin pitää tunnistaa merkistö ja osata rakentaa toinen samanlainen merkkijono, jolla silläkin on olemassa kyky myöhemmin kopioida itsensä. Atomilla ei ole kykyä kopioida itseään, joten tarvitaan ulkopuolinen taho kopion tuottamiseen (sekin atomeista koostunut nanokone). Lisäksi tarvitaan kielioppi, millä voidaan tarkistaa, että kopio on samanlainen. Kopioijan pitää tunnistaa, mikä molekyyli pitää kopioida ja mikä ei, ettei se ala kopioimaan esimerkiksi energiaprosessin jätteitä (energiaakin siis tarvitaan). Tähän tunnistamiseen se tarvitsee monia mekanismeja kuten tiedon vertailua. Tämä on niin monimutkainen operaatio, ettei se onnistu kuin koneelta, joka on siihen rakentunut. Sen koneen rakentamiseen taas tarvitaan koodi (ja montaa muutakin). 

Oletit siis, että elämä on olemassa ja luo itsensä, ennen kuin se on olemassa, mikä tietenkin on mahdotonta: olematon ei voi luoda mitään, eikä varsinkaan itseään.

RNA ja Netti sivun viesti voidaan esittää samankaltaisella protokolla rakenteella, jossa koko viesti on jaettu eri toiminnallisiin lohkoihin, niiden käyttötarkoituksen mukaan.

Luonnolla ei ole kykyä synnyttää solua - Osa 4

LYHYESTI:

Abiogeneesi on suomeksi elämää elottomasta  - Sanana se on itsessään ristiriitainen yhdistämällä kaksi vastakohtaa samoin kuin esimerkiksi tulikylmä. Tällaisen käsitteen keksiminen on mielikuvituksen tuotetta eikä missään mielessä havaittavaa ja tutkivaa tiedettä, vaan pelkkää tieteen filosofiaa, jossa tietoisesti piilotetaan tämän maailman havaitut lainalaisuudet ja logiikan perusteet.

DNA on jättiläismolekyyli, jonka erityisyys on sen kyvyssä tallettaa tietoa. Siinä on tietoa proteiinien rakennusohjeista ja logiikka sen itsensä käytöstä. Sitä myös käyttää monilukuinen joukko nanokoneita, jotka lukevat, kirjoittavat, kopioivat, tuhoavat, siirtävät ja järjestävät sitä. Nämä proteiinit ovat osa solun tietojenkäsittelykoneistoa.

Abiogeneesin pitäisi selittää, miten nämä tietojenkäsittelyn perusoperaatiot olivat olemassa ennen ensimmäistä solua (LUCA). Tästä ei kuitenkaan ole edes filosofista yksimielisyyttä. Ajatus tietojenkäsittelyn vähittäisestä kehittymisestä on absurdi. 

Ajatus siitä, että vain osa tietojenkäsittelyoperaatioista oli olemassa jossain vaiheessa ennen ensimmäistä solua ei täytä logiikan perusvaatimuksia. Esimerkiksi, mitä tehdä kirjoitusoperaatiolla, jos ei ole lukuoperaatiota: miten kirjoittaa kirja, jos kukaan ei osaa lukea, ei edes kirjoittaja. Myös pitää huomioida, että kirjoittajalla ja lukijalla pitäisi olla kyky ymmärtää samaa koodikieltä.

Elämä on DNA-kopiointia ja tässä tietojenkäsittelyoperaatiossa tarvitaan niin luku, vertailu kuin kirjoituskykyä yhdessä. Ei siis ole kopiointia ilman koodia ja sen käsittelyä.

Tästä johtuen ei ole voinut olla mitään elämää ennen solua. Eikä ole voinut olla sellaista elämän ekosysteemiä, jossa ei ole solua. Tällaisen kuvitteleminen ilman, että selittää, mitä se olisi voinut olla tietojenkäsittelyn kannalta, on epärehellistä pohdintaa.

Kemiallinen evoluutio, elämän syntyminen elottomasta, abiogeneesi, loogisia lainalaisuuksia käyttäen ei ole voinut koskaan tapahtua.

TARKEMMIN:

Mistä LUCA tuli?

LUCA:lla ei voinut olla samankaltaista edeltäjää, koska silloin sen edeltäjä olisi ollut se LUCA

(Last Universal Common Ancestor eli viimeinen yhteinen esi-isä, ensimmäinen solu). LUCA on siis yksinkertaisin mahdollinen nykymallin mukainen elämä. Tämä minimi koostumus on myös kohtuu hyvin nykyisin todistettu köyhdyttämällä mykoplasmaa eli poistamalla siitä DNA-jaksoja: lopputuloksessa on noin 350-400 proteiinia tuottava perimä.

LUCA:n piti siis muodostua joistakin, useista, muiden mallisista elävistä kehityslinjoista yhdistymällä. Kukin näistä oli yksinkertaisempi, vain osajoukko LUCA:sta. Yksi toi sitä, toinen tätä, ja voittaja oli syntynyt. Jos elämä olisi vain materiaa ja energiaa eli kemiallisia reaktioita, niin voisi ajatella, että yhdestä lähteestä tuli osa proteiineista, toisesta DNA, kolmannesta RNA ja neljännestä solukalvo, sitten ATP energia jne., mutta elämään tarvitaan myös informaationkäsittelykoneisto.

Informaationkäsittelykoneiston synty vähitellen

Olemme jahtaamassa sitä, että elämän syntyminen pitää myös olla vähittäinen, sattumanvarainen evolutionaarinen luonnollinen prosessi (kun Luoja otetaan pois mahdollisena syynä elämälle). Samalla kuitenkin kohtaamme sen, että abiogeneesi oletus, elämän syntyminen elottomasta, ei ylipäätänsä ole mahdollinen reitti elämän tarvitseman tietojenkäsittelyn synnylle.

Abiogeneesi kaatuu tiedonkäsittelykoneiston kehittymisen mahdottomuuteen, sillä tiedonkäsittely on aina kokonaisuus:

• jollei ole tiedon lähettäjää, kuuntelija ei kuule mitään,
• jollei ole sovittua koodia, viestinnän tahot eivät ymmärrä toisiaan,
• jollei ole takaisin kytkentää, lähettäjä ei tiedä, että viesti meni johonkin,
• jollei ole lukijaa, tietoa ei käytetä,
• jollei ole kirjoittajaa, ei ole tietoa,
• Ennen kaikkea, jollei jokainen osapuoli puhu samaa kieltä, käytä samaa DNA:n A, T, G, C koodauskieltä, ei tapahdu tietojenkäsittelyä ja elämää ei ole olemassa.

Edellä olevan listan yksittäiset rivit eivät toimi yksinään ilman muita. Siksi luonnonvalinta olisi karsinut ne pois Lucaa edeltävästä elämästä (luonnonvalinta on aina olemassa käsitteenä, jopa ennen elämää). Siksi jää ainoaksi mahdollisuudeksi, että tietojenkäsittely kokonaisuudessaan syntyi kerralla.

Sama toisilla sanoilla:

Se, että samaan koodiin perustuvat eri tietojenkäsittelymekanismit olisivat syntyneet eri itsenäisille kehityslinjoille yhtä aikaisesti (= olisivat olleet yhtä aikaa erillisinä olemassa, jotta olisivat voineet yhdistyä Lucassa toimivaksi kokonaisuudeksi), on sekä matemaattisesti mahdoton todennäköisyys että käytännön mahdottomuus, koska puutteellinen tietojenkäsittelyjärjestelmä on aina rikki (vain kokonaisuus toimii) ja siten ei kestä luonnonvalinnan karsintaa. Tämä johtaa sen jatkuvaan ja välittömään häviämiseen perimästä aina, kun nykyisen koodin mukaiset (tai itse asiassa minkä tahansa koodin mukaiset) yksittäisten tietojenkäsittelymekanismien kehityshaarat sattumalta ilmestyisivät.

Lucaa edeltävä elämä on siis täysin mielivaltainen käsite ja loogisesti ristiriitainen, kun sitä tarkastellaan tietojenkäsittelyn kannalta. Toimivaa tietojenkäsittelyä ennen Lucaa ei ole voinut olla olemassa. Ja taas elämää ilman tietojenkäsittelyä ei voi konstruktioida edes ajatuksena, koska elämää on vain, jos on kopiointia ja kopiointi vaatii tietojenkäsittelyä.

Siksi ainoaksi mahdollisuudeksi jää, että tiedonkäsittely syntyi kerralla ja samalla syntyi solu ja elämä. Luca ei siis ole pelkästään yksinkertaisin mahdollinen solu, vaan myös yksinkertaisin mahdollinen elämä. Sitä ennen ei ole mitään. Yksinkertaisinta mahdollista ei edellä mitään vielä yksinkertaisempaa. Abiogeneesi on ajatuksellisesti mahdoton ja voidaan rakentaa mielessä vain tosiasiat unohtaen. Abiogeneesi on sanana kaikkien oksymoronien äiti. Tällaisen käsitteen keksiminen on pelkän epärehellisen mielikuvituksen tuotetta eikä missään mielessä tiedettä, pelkkää filosofiaa, jossa tietoisesti unohdetaan tämän maailman lainalaisuudet ja logiikan perusteet: ne luonnolliset prosessit, jotka pitäisi sen synnyttää.

Elämän syntyminen avaruudessa

Hyppy kivestä LUCAan on siis paljon pidempi kuin LUCAsta ihmiseen koodin ja tietojenkäsittelyn kannalta. Siksikin LUCA:n kehittymiselle annettu 100 miljoonaa vuotta ovat aivan liian vähän - itseasiassa mikään aika ei riittäisi kuten edellä oleva päättelyketju osoitti.

Tieteellä ei ole mallia siitä, miten LUCA syntyi, ja taas toisaalta Hän, joka osasi suunnitella solun, osasi kyllä suunnitella kerralla valmiin ihmisenkin. LUCA:n tiedonkäsittelykoneistossa on jo mukana kaikki se tarpeellinen tiedonkäsittelykapasiteetti ja elämän potentiaali, joka tarvitaan ihmisen rakentamiseen, toisin sanoen ihmisen olemassa olon mahdollisuus, sen kuva, on jo tässä tiedonkäsittelymekanismissa.

Tiedemiehet kuuntelevat avaruuden kohinaa, josko sieltä tulisi informaatiota, jotta voisivat todistaa, että avaruudessa on älykästä elämää. Samalla he näkevät solun sisälle ja löytävät sieltä informaatiota, mutta eivät halua tunnustaa, että sen lähde on älykkäässä ajattelemaan kykenevässä mielessä. 

Elämä ei synnyt itsestään luonnollisten prosessien avulla. Siksi ei myöskään tulla löytämään elämää avaruudesta.

Alkuperäistä DNA:ta löydetty Dinosauruksen luusta?

Kirjoitin pari viikkoa sitten, miten dinosauruksen luu oli radiohiiliajoitettu noin 30 000 vuotta vanhaksi. Tutkijat selittivät sitä sillä, että nuori radiohiili oli joutunut luuhun mikrobien toimesta (https://mistametulemme.blogspot.com/2020/01/dinosauruksen-luun-radiohiiliajoitus.html). Kuten ko. artikkelissa perustelin, mikrobien C14 hiili olisi pitänyt tulla dinosauruksen luusta, koska sitä ne söivät, ja olla siten vanhaa. Mikrobeista huolimatta jäljelle jäi vain se vaihtoehto, että luu oli nuori.

Toin esille myös, että tutkijoilla on ilmeisesti kaksi linjaa selittää se, miten miljoonia vuosia vanhassa luussa voi olla orgaanista ainetta: 
1) Se on tullut sinne jälkeenpäin, eläimen kuoltua.
2) Orgaaninen aine vain säilyy miljoonia vuosia ja on alkuperäisestä eläimestä. 

Toinen ryhmä ei usko toisen perusteluja, molemmin puolin. Jonkin tasoisella tukkanuottasella siis ollaan. Ja köysi kiristyy.

Nyt uusi tutkimusjulkaisu kertoo, että he ovat varmoja, ettei tässä löydössä ole kysymys mikrobeista ja että saattaapa kyseessä olla jopa alkuperäinen DNA(1). Jurassic Park -skenaario siis nousee mielikuvitukseen (ja vain sinne kuten uutinen toteaa).

Tutkijat eivät voi ajatella kolmatta vaihtoehtoa, että luu olisi nuori, vain tuhansia vuosia vanha. Yksikään tutkija ei uskalla tätä esittää, koska maalittaminen olisi varmaa ja tutkijan ura mennyttä. 

Miksi näin?

Silloin kaatuisi koko evoluutioteorian kuvitteellinen ja tarkoituksella rakennettu tarina geologisista kerroksista. Joten evoluutio dinosauruksista ihmiseen ei voisi olla totta edes fossiiliväittämän perusteella. Eikä se olekaan. Ihmiset on luotu valmiina.


Vitteet:
1. https://www.sciencealert.com/dinosaur-cells-from-75-million-years-ago-look-and-act-shockingly-like-dna/amp 

Figure 1. Ground section of Hypacrosaurus (MOR 548) supraoccipital shows exceptional histological preservation of calcified cartilage. (A) An isolated supraoccipital (So) of Hypacrosaurus in dorsal view. (B–D) Ground section of another So showing calcified cartilage with hypertrophic chondrocyte lacunae. (C) Some cell doublets appear empty (green arrow), but others (pink arrow) present darker, condensed material consistent in shape and location with a nucleus (white arrows). (D) Dark, condensed, and elongated material with morphological characteristics of metaphase chromosomes. The limit of the cell lacuna is visible (black arrow). (E) Caudal view of a juvenile emu skull (∼8–10 months old) showing the So and exoccipitals (Exo) in articulation. (F, G) Ground section (stained with Toluidine blue) of calcified cartilage from this emu skull showing cell doublets (pink arrows) with remnants of nuclei (white arrows) and others without intracellular content (green arrow).

Unless provided in the caption above, the following copyright applies to the content of this slide: © The Author(s) 2020. Published by Oxford University Press on behalf of China Science Publishing & Media Ltd.This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), which permits unrestricted reuse, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Koronavirus - onko se osa elämää? - Osa 3

Ihmisessä on enemmän bakteerisoluja kuin omia soluja. Bakteerisoluissa on eri DNA, perimä, kuin ihmisen omissa soluissa. Siten ne on helppo erottaa toisistaan.

Mutta ihmisessä on enemmän viruksia kuin bakteereja. Miksi?

Viruksilla on tärkeä tehtävä: ne rajoittavat bakteerien kasvua.  Virukset ovat osa ekosysteemiä, joka on alun perin suunniteltu tarkkaan tasapainoon. Jos viruksia ei olisi, hukkuisimme bakteereihin muutamassa päivässä.

Elävätkö virukset?

Viruksien ei suoraan lasketa elävän, mutta se ei tarkoita, etteivätkö ne olisi osa elämää. Ne ovat kuin solun sisältä karkuun päässeitä suuria proteiinikoneistoja.

Niiden rakenne on sitä samaa kokonaisuutta kuin kaiken muunkin elämän rakenne. Ne koostuvat aminohapoista, joista muodostuu proteiineja. Niillä on oma RNA tai DNA, joka on niiden perimä. Ne ovat hyvin monimuotoisia. Niillä ei ole kykyä kopioida omaa DNA:taan tai RNA:taan, siksi niiden sanotaan olevan ei-eläviä, mutta ne ovat samasta rakennusmateriaalista rakentuneet kuin solutkin. Siksi ne minun mielestäni elävät siinä kuin isommatkin parasiitit.

Virukset elävät bakteerien avulla

Virukset käyttävät soluja lisääntymisalustana. Injektoivat oman DNA/RNA:nsa ja toisinaan myös omia proteiinikoneitaan solun sisälle. Siellä solun proteiinikoneet ottavat uuden RNA:n tai DNA:n vastaan ja käsittelevät sitä kuin omaansa. 

Monesti tämä troijan hevonen tekee sen, että bakteeri kopioi tätä RNA:ta loputtomasti. Tekee siis uusia viruksia ja lopulta halkeaa tämän kopioinnin tuloksena, jolloin uudet virukset pääsevät liikkeelle. Näin virus lisääntyy tehokkaasti ja samalla kontrolloi bakteeripopulaation kasvua.

Virukset ovat hyödyllisiä

Kaikki virukset ovat olleet alun perin hyödyllisiä ja niillä on tärkeä tehtävä. Syntiinlankeemus aiheutti kirouksen maailmalle. Sen mukana tuli kuolema ja taudit. Kuoleman ja tautien yksi ilmenemismuoto on satunnaiset mutaatiot perimään. Viruksetkaan eivät ole vapaat näiltä mutaatioilta.

Flunssa-viruksella, joka on yksi korona-viruksen muoto, on alun perin ollut suunniteltu tehtävä. Se on pystynyt kiinnittymään vain tiettyihin bakteereihin. Mutaatiot ovat aiheuttaneet sen kiinnityselimissä muutoksia ja nämä muutokset saavat sen kiinnittymään toisiin soluihin.

Mutaatioista johtuen eläimellä oleva virus saattaakin siirtyä ihmiseen. Tällöin se rikkoo suunnitelman mukaisen raja-aidan ja toimii hallitsemattomasti. Kuin vieraslaji Suomen luonnossa. Ihmisen keho alkaa puolustautumaan ja nostaa kuumeen hidastaakseen viruksen leviämistä.

Lopulta mutaatiot rapauttavat viruksen 

Mutaatiot eivät lopu tähän, vaan virus mutatoituu koko elinikänsä. Lopulta nämä mutaatiot tappavat itse viruksen. Näin kävi sikainfluenssavirukselle (H1N1) vuonna 2009, kun se suhteellisen nopeasti lakkasi leviämästä. Jopa 10% sen perimästä oli mutatoitunut. 1

Tämä viruksen nopea leviäminen esti luonnonvalinta karsimaan näitä mutaatioita. Vuosisatoja kyseinen virus oli tehnyt tehtäväänsä hallitusti eläinten bakteereissa, mutta sen siirtyminen lajista toiseen aiheutti nopean lisääntymisen ja sitä kautta kannan nopean mutatoitumisen. Kaikki mutaatiot saivat jatkaa, kunnes kuorma oli liikaa sen itsensä kannettavaksi.

Tästä myös nähdään, että vaikka lyhytaikaisesti mutaatiot saattavat lisätä kannan kokoa, niin pidemmän päälle mutaatiot aina tuhoavat populaation. Kaikki korruptoituvat eikä mutaatioista kehity mitään parempaa. Viruksetkin pysyvät viruksina ja bakteerit bakteereina. Siksi myös yhä uusia sairauksia ilmestyy ja tulee ilmestymään myös tulevaisuudessa.

Virukset eivät edeltäneet bakteereja

Virukset eivät myöskään ole muisto elämän varhaisesta vaiheesta. Niiltä uupuu monia geenejä, jotka tekisivät niistä kykeneviä selviytymään yksin ja taas toisaalta ne ovat rakenteeltaan hyvinkin järjestäytyneitä ja monimutkaisia.

Ylipäätänsä virukset jälleen osoittavat, että bakteeria yksinkertaisempi elämä yksin ei ole mahdollista. Tarvitaan kyky kopioida tietoa, perimää, DNA:ta ja RNA:ta.  Se taas on monimutkainen tietojenkäsittelyoperaatio, jossa on oltava koodi ja koodia aina samalla tavalla ymmärtävät tietojenkäsittelykoneet.

Koronavirus lähtöisin lepakosta

Nyt leviävä koronavirus on mahdollisesti lähtöisin lepakoista. Myös Suomen lepakoista on jo vuosia sitten löydetty koronaviruksia. Tavallisia flunssaviruksiakin on itse asiassa paljon linnuissa. Jos olet uinut luonnonvedessä, jossa vaikkapa hanhet ja sorsat elävät, olet varmasti altistunut niiden viruksille. Useimmiten ne eivät 'toimi' ihmisessä tai ihmisen puolustusjärjestelmä osaa ne tehokkaasti käsitellä. Nyt leviävällä korona-viruksella sen sijaan on mutatoituneet kiinnityselimet, joilla se pystyy leviämään ihmisessä.

Jo kolmetuhatta vuotta sitten Mooses sai Jumalalta ohjeen tätä varten:

Näitä lintuja teidän tulee inhota, eikä niitä saa syödä, sillä ne ovat iljettäviä: kotka, partakorppikotka ja harmaa korppikotka, haarahaukka ja suohaukkalajit, kaikki korppilajit, strutsi, pääskynen, kalalokki ja jalohaukkalajit, huuhkaja, kalasääski ja kissapöllö, sarvipöllö, pelikaani ja likakorppikotka, kattohaikara ja muut haikaralajit, harjalintu ja lepakko. …

Te tulette niistä saastaisiksi. Jokainen, joka koskee niiden raatoihin, on saastainen iltaan asti. Jokainen, joka nostaa jonkin sellaisen raatoa, pesköön vaatteensa, ja hän on saastainen iltaan asti.  (RK: 3. Moos. 11:13-25)

Alla olevasta animaatiosta, 3 minuutin kohdalta, näkee miten tämä nyt leviävä koronavirus toimii.

Viitteet:

1. Brewer, W., Smith, F.D., and Sanford, J.C., Information loss: potential for accelerating natural genetic attenuation of RNA viruses; in: Marks II, R.J., Behe, M.J., Dembski, W.A., Gordon, B., and Sanford, J.C. (Eds.), Biological Information—New Perspectives, World Scientific, Singapore, pp. 369–384, 2013.
2. Lisää aiheesta https://creation.com/wuhan-coronavirus