인생은 정보의 톱니바퀴인가?

래칫은 장치의 기계적 움직임을 미리 지정된 방향으로 제한하고 반대 방향으로의 움직임을 방지하는 메커니즘입니다. 몇 가지 일반적인 예로는 소켓 렌치, 구식 자동차 잭, 닻을 끌어 올리기 위해 트럭이나 선박에 장착된 윈치, 시계 휠 트레인의 래칫 또는 케이블의 간단한 고정 장치 등이 있습니다. 묶다.

정보 래칫은 시간이 지남에 따라 시스템의 정보 내용을 늘리고 감소를 방지하거나 제한하는 메커니즘 또는 프로세스입니다. 래칫 메커니즘을 이해하는 핵심은 해당 메커니즘에 따라 성능이 미리 결정된다는 점을 이해하는 것입니다. 윈치는 무거운 닻을 점차적으로 바다 밖으로 끌어올려 윈치가 떨어지는 것을 방지할 수 있는데, 그 이유는 윈치의 래칫 메커니즘이 이 작업을 수행하도록 설계되었기 때문입니다. 케이블 타이는 톱니와 캐치 메커니즘의 설계 덕분에 조이고 풀리지 않습니다.

물리적, 무생물 세계에 자연적인 톱니바퀴가 존재합니까? 인간이 설계한 래칫의 특정 기능에 접근하는 자연적인 메커니즘의 예는 부족한 것 같습니다. 그러나 우리는 중력이 물체를 아래로 이동시키고 위로 이동하는 것을 제한한다는 점에서 지구에서 볼 수 있는 일종의 자연적인 톱니바퀴라고 주장할 수 있습니다. 그러나 목표 방향은 일반적으로 위치할 뿐이므로 물질은 더 낮은 고도의 영역으로 이동하는 데 우회 경로를 취할 수 있으며 해당 영역은 행성 위 또는 심지어 행성 내부 어디에나 있을 수 있습니다.

물체를 아래로(더 낮은 중력 전위로) 이동시키는 중력의 톱니바퀴 같은 효과를 인정하면서 우리는 이 자연스러운 톱니바퀴 같은 현상에 추가적인 능력을 부여하는 오류를 피해야 합니다. 예를 들어, 중력으로 인해 암석이 산 경사면 아래로 미끄러질 수는 있지만 이러한 암석을 모아 계곡의 성을 만들 수는 없습니다. 왜 안 돼? 단순히 메커니즘이 이 작업을 수행하도록 설계되지 않았기 때문입니다.

낙석의 무작위 결과에는 하나의 석판 모양의 암석이 다른 암석에 기대어 있는 형태가 포함될 수 있지만 성에서 일반적으로 볼 수 있는 복잡한 석조 구조물은 우리 우주의 시공간 한계 내에서 결코 발생할 수 없습니다. 대부분의 사람들에게 이것은 상식입니다. Douglas Ax가 자신의 저서 Undeniable에서 썼듯이 기능적으로 일관된 결과(예: 성)가 우연히 발생할 가능성이 없다는 점에서 우리의 디자인 직관은 정확합니다. 이러한 복잡하고 기능적인 결과의 경우 "올바른" 결과에 대한 "올바른" 결과의 비율은 우리와 같은 유한한 우주에서 방향이 지정되지 않은 프로세스로 얻을 수 없을 정도로 작습니다.

비록 살아있는 유기체에 의해 촉진되기는 하지만 천연 래칫에 대한 흥미로운 제안은 회전 대칭을 갖는 진주의 형성입니다. 연구자들은 이 예가 비교 대상이 아니라고 제안합니다.

우리는 진주 회전이 성장 전선의 물리적 힘에 의해 발생되고 유지되는 자체 조직화된 현상이며, 회전하는 진주는 자연 래칫의 한 예(아마도 독특한)라고 주장합니다.

자연정보 래칫이 존재할 수 있을까요? 우리의 목표는 생명이 정보의 연속인지 여부를 이해하는 것이므로 먼저 생명체가 시간이 지남에 따라 정보 콘텐츠를 점점 더 많이 늘리게 하려면 어떤 종류의 메커니즘이 필요한지 조사해야 합니다. 정보를 증가시킨다는 것은 더 높은 수준의 기능적 또는 의미 있는 복잡성에 해당하는 결과를 선택하는 것을 의미합니다. 이것이 발생하는 유일한 방법은 선택 메커니즘(즉, 래칫)이 목표 결과를 생성하도록 설계된 경우이며, 이는 메커니즘에 목표를 지정하는 정보가 이미 포함되어 있어야 함을 의미합니다. 물리적 메커니즘은 이미 포함된 것 이상의 정보를 생성할 수 없습니다.

다윈이 제안한 적자생존에 기초한 자연선택의 "래칫" 메커니즘은 어떻습니까? 여기서 언급된 메커니즘에는 이미 높은 수준의 기능적 복잡성(살아 있는 유기체에 존재하는 모든 복잡성)이 포함되어 있습니다. 그런데 이 "래칫"이 무엇을 할 수 있을까요? 즉, 고유한 재생산 메커니즘에 따라 딸 유기체를 재생산하도록 설계된 것 이상입니다. 안내되지 않은 과정에 의한 유기체 게놈의 변화는 적합도를 증가시켜 생존 가능성을 증가시킬 수 있습니다. 그러나 자연적인 과정은 부자연스러운 결과를 낳을 수 없습니다. 각각의 연속적인 작은 변화가 생존과 번식에 어느 정도 증가된 이점을 제공하지 않는다면, 증가된 적합성의 래칫 메커니즘에 기초한 선택은 그 자체로 새롭고 복잡한 기능을 생성할 수 없습니다.