Prírodou inšpirované algoritmy

Digitálna interpretácia evolúcie

Informácia, ktorú nesie DNK, je v konečnom dôsledku podobná digitálnej informácii. Veď už jestvuje celá rozsiahla oblasť teórie neurónových sietí, ktorá nesie názov genetických algoritmov, ktorá na takomto prístupe stojí.

Pamäť počítača delíme bežne na ROM a RAM. Informácie v ROM sa už nedajú dodatočne editovať, sú tam uložené raz a navždy. DNK má všetky vlastnosti ROM. Jej obsah sa "napáli" raz (pri vzniku bunky, v jadre ktorej sa nachádza v chromozómoch) a v priebehu života jednotlivca sa už nemôže zmeniť, môže sa však ľubovolne často čítať.

Nato, aby sme z akejkoľvek pamäte mohli čítať, musíme ju adresovať, teda označiť všetky miesta, v ktorých sa informácie nachádzajú, nejakými značkami. Na konkrétnej adrese sa potom nachádza konkrétny obsah pamäte. Aj DNK si možno predstaviť ako adresovanú ROM: jednoducho si predstavte, že sa lokusy chromozómov očíslujú tak, aby rôzne miesta mali rôzne čísla. Dostanete tak vzájomne jednoznačné zobrazenie medzi radom prirodzených čísel a lokusmi genómu jednotlivca. Všetci ľudia potom majú tú istú množinu adries, ale obsahy jednotlivých adries môžu byt rôzne. Práve tým sa jednotlivci od seba líšia.

Iné druhy však majú iné adresy. Napríklad šimpanzy majú 48 chromozómov, na rozdiel od ľudí, ktorí ich majú 46. Preto nemožno bezprostredne porovnávať adresy genómu človeka a šimpanza. Oba primáty však majú vo svojom genóme spoločné veľké zhluky podobných obsahov, ktoré sa dajú identifikovať ako v podstate zhodné, napriek tomu, že pre oba druhy nemožno použiť ten istý systém adresovania. Dalo by sa povedať, že druh možno definovať ako množinu exemplárov s rovnakým systémom adresovania DNK.

Raz za uhorský rok sa však zmení aj adresovací systém. So šimpanzmi máme spoločného predka, takže niekde v našej spoločnej prehistórii muselo dôjsť k zmene počtu chromozómov: bud sme my stratili jeden chromozóm (zlúčením dvoch), alebo šimpanzy získali jeden (rozštiepením jedného). Musel preto existovať aspoň jeden exemplár, ktorý od svojich rodičov získal odlišný počet chromozómov.

V genetickom systéme dochádza príležitostne aj k iným celkovým zmenám. Celé úseky kódu sa môžu občas prekopírovať na úplne odlišné chromozómy. Vieme o tom preto, lebo na chromozómoch nachádzame rozptýlené dlhé identické úseky "textu" DNK.