Загадка цветения
Давайте погрузимся в мир так называемого «Цветочного Интернета». На первый взгляд кажется странным, зачем растениям вообще нужно цвести. Ведь они отлично умеют размножаться вегетативно — достаточно отрезать черенок или часть корневища, чтобы получить новую особь. Этот процесс, известный как бесполое размножение, весьма эффективен. С распространением семян тоже нет особых проблем: природа придумала множество способов — от плодов, которые разносят животные, до семян-парашютиков или «вертолётиков». Однако цветение — это совершенно другой, более сложный механизм, связанный с обменом генетической информацией.
Генетика как поток данных
Цветение — это, по сути, процесс полового размножения, цель которого — передача и комбинирование генов. Что же такое гены с точки зрения данных? Учёные приводят в пример геном пассифлоры, который содержит около 424 миллионов пар оснований. Если взять это за усреднённый показатель, то можно провести любопытные расчёты:
1. Одна пара оснований кодирует примерно два бита информации, что даёт 848 миллионов бит на растение.
2. В более привычных единицах это около 100 мегабайт генетического кода.
3. При этом каждое пыльцевое зерно несёт лишь половину этой информации — около 50 мегабайт.
4. На одном квадратном метре может расти от одного до нескольких десятков растений. Для простоты возьмём одно.
5. Таким образом, с каждого квадратного метра в период цветения «генерируется» колоссальный объём уникальных генетических данных.
6. Одно растение производит от 10 тысяч до 25 миллионов пыльцевых зёрен. Аллергики, вам знакомо это явление!
7. Возьмём для примера берёзу, которая производит около 10 миллионов пыльцевых зёрен.
8. В пересчёте на данные это примерно 48 терабайт информации (или 393 000 гигабит), хотя стоит отметить, что часть данных дублируется.
Получается, что одно дерево за время цветения генерирует 48 ТБ данных. Для сравнения: весь мировой интернет генерирует около 400 миллионов ТБ данных ежедневно. А в России, по некоторым оценкам, растут сотни миллиардов деревьев. Масштабы «природного интернета» поражают воображение.
Скорость передачи в природной сети
Но объём — не единственный показатель. Давайте оценим скорость передачи данных в этой биологической сети.
1. Если берёза цветёт около 10 дней, то скорость генерации данных составляет примерно 460 мегабит в секунду.
2. При средней летней скорости ветра в 5 метров в секунду, «Берёзовый интернет» передаёт информацию со скоростью около 2,25 Гбит/с.
Для контекста: средняя скорость домашнего интернета в России в 2024 году составляет около 100 Мбит/с, а мобильного — около 50 Мбит/с. Берёзе можно только позавидовать — её «соединение» никто не ограничивает и не тормозит.
Если же рассматривать не отдельные деревья, а целые леса, луга с их сообществами насекомых-опылителей, то объёмы и скорости обмена данными в живой природе оказываются на порядки выше, чем в созданном человеком цифровом мире.
Что передаётся в этих данных?
Возникает вопрос: какую информацию несут эти терабайты генетического кода? По сути, это сообщения об успешности и адаптивности. Растения обмениваются «отчётами»: «Мы, деревья, не просто выживаем, мы процветаем, используя проверенный генетический код». В ответ приходит другая информация. Происходит своеобразный «апгрейд»: берётся 50 мегабайт локального кода, добавляется 50 мегабайт кода, полученного через «берёзовый интернет», и в результате создаётся проект новой, потенциально более успешной особи с улучшенными шансами на выживание и распространение.
Условия окружающей среды меняются в пространстве и времени, поэтому получение генетической информации от удалённых и успешных «сородичей» значительно повышает устойчивость вида. В этой системе мужской цветок (тычинки) выступает в роли передатчика данных, а женский (пестик) — в роли приёмника. Часто оба «устройства» совмещены в одном цветке.
Параллели с человеческим обществом
А теперь проведём аналогию. Каким образом интернет влияет на репродуктивное поведение человека? Похожим образом! Чтобы понять, какие социальные группы или профессии в данный момент наиболее успешны и адаптированы, люди обращаются к информации в сети. На основе этого формируются представления о том, с кем выгоднее создавать семью для обеспечения лучшего будущего потомства.
Например, в современном мире может сложиться тенденция, что партнёр из IT-сферы выглядит более предпочтительным с точки зрения выживаемости и мобильности, чем, скажем, биолог. Это не личное предпочтение, а отражение социально-экономических трендов, которые, подобно ветру, разносят информацию о «успешных генотипах».
P.S. Уважаемые читатели, если вы заметили неточности в приведённых расчётах, прошу указать на них в комментариях. Если же вы дочитали статью до этого места, возможно, вам пора задуматься о продолжении рода! А пока можете ознакомиться с другими моими материалами:
1. Как я превратил обычную компанию в IT-компанию с помощью чтения
2. Я научился выигрывать переговоры, и у меня появились проблемы с сердцем
3. Никаких технических характеристик: почему клиентам это не нужно
Больше интересных статей здесь: Наука и техника.
Источник статьи: Половое размножение и интернет.