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.