CC BY
41DOI: 10.31249/metod/2020.10.15
КОД-БИОЛОГИЯ МАРЧЕЛЛО БАРБЬЕРИ: КАРТЕЗИАНСКИЕ АСПЕКТЫ (Реферативный обзор)
Обзор работ :
Barbieri M. A mechanistic model of meaning // Biosemiotics. - 2011. -Vol. 4, N 1. - P. 1-4. - Mode of access: https://doi.org/10.1007/s12304-010-9103-z
Barbieri M. Code Biology, Peircean Biosemiotics, and Rosen's Relational Biology // Biological Theory. - 2019. - Vol. 14. - N 1. - P. 21-29. Mode of access: https://doi.org/10.1007/s13752-018-0312-z
Barbieri M. The semantic theory of language // BioSystems. - 2020. -Vol. 190. - P. 104100. - Mode of access: https://doi.org/10.1016/ j.BioSystems.2020.104100
Ключевые слова: биосемиотика; семиотика; код-биология; органические коды; нев-ральные коды; культурные коды; происхождение языка; синтаксис; семантика; универсальная грамматика; абдукция; интерпретация.
Для цитирования: Ильин М.В., Фомин И.В., Хлебников Г.В. Код-биология Марчел-ло Барбьери: картезианские аспекты (Реферативный обзор) // МЕТОД: Московский ежегодник трудов из обществоведческих дисциплин: сб. науч. тр. / РАН. ИНИОН. Центр пер-спект. методологий социал. и гуманит. исслед.; ред. кол.: М.В. Ильин (гл. ред.) и др. - М., 2020. - Вып. 10: Вслед за Декартом. Идеальная чистота и материальная основа мышления, познания и научных методов. - С. 287-308. - Режим доступа: http://www.doi.org/ 10.31249/metod/2020.10.15
Творчество выдающегося биолога и семиотика Марчелло Барбьери -особенно его концепция код-биологии (code biology) - представляет огромный интерес, который особенно значим именно в картезианской перспективе. Барбьери внес значительный вклад в развитие теоретической биологии. Он интерпретировал свои собственные находки в области молекулярной биологии и генетики, а также некоторые достижения эпигенетики за счет того, что дополнил традиционные способы интерпретации эволюции как отбора и подкрепляющих его механизмов генетического копирования и экспрессии генов еще и куда более разнообразными механизмами кодирования на различных уровнях, а не только микробиологическом. Это
287
заставило Барбьери обратиться к семиотике, а впоследствии разработать целую теорию код-биологии.
О своем повороте к семиотике и конкретно к биосемиотике ученый рассказывал не раз. На рубеже тысячелетий его усилия по анализу биологических кодов позволили создать обобщающий труд [Barbieri, 2003], черновой вариант которого он послал великому создателю биосемиотики Томасу Себеоку (Шебеку) в марте 2001 г. Тот откликнулся и предложил отрецензировать выпуск издаваемого им журнала «Семиотика», посвященный Якобу фон Икскюлю и соотношению парадигм биологии и семиотики. Выяснилось, однако, что взгляды Марчелло и авторов журнала существенно расходятся. Однако на следующий год Себеок опубликовал критическую статью Барбьери как своего рода отклик. В конечном счете все заинтересованные стороны попытались найти общий язык во время очередного Биосемиотического слета в Праге в 2004 г. На встрече в пражской пивнице договорились об издании общего журнала с названием «Биосемиотика», а возглавить его предложили Марчелло. Однако разногласия продолжали накапливаться, и в 2012 г. Барбьери ушел с поста главного редактора и окончательно приступил к оформлению код-биологии как альтернативной концепции по отношению к магистральной линии журнала и биосемиотических слетов.
В чем же дело? Что за разногласия привели к развилке в развитии биосемиотики? Как это связано с картезианством? Самым прямым образом. Как пишет сам Барбьери, код-биология была нацелена «на изучение всех кодов жизни при помощи стандартных методов науки» (курсив Барбьери. - Авт.) [Barbieri, 2019, p. 22]. По мнению Барбьери, стандарты научности связаны и ключевыми категориями механизма (mechanism) и интерпретации (interpretation).
Само слово механизм Барбьери использует в разных смыслах, и передавать на русский его можно и нужно по-разному. За широким набором словоупотреблений, как некие полюса, вырисовываются два близких и связанных, но существенно различающихся понятия. Прежде всего это механизм как машина, как физический объект и как механическое устройство. Барбьери начинает свою статью о механистической модели значения с прямой ссылки на картезианское учение (Cartesian doctrine), утверждающее, что тело - это машина, и на используемый Декартом образ правильно или ошибочно работающих часов [Barbieri, 2011, p. 1]. Далее в тексте статьи он использует термин машина (machine), причем для обозначения не только механического устройства (mechanical machine), но также химических (chemical), термодинамических (thermodynamic) и обрабатывающих информацию машин (information-processing machines). Во многих контекстах это позволяет использовать русские слова машина и механизм, обозначающие материально наличное устройство.
Однако уже в той же статье Барбьери подчеркивает, что машина (?!) -«часто всего лишь модель (model) или даже алгоритм (algorithm)», а парой
288
строк ниже пишет о логике (logic) машины [Barbieri, 2011, p. 2]. Так что фактически второе значение понятия механизма отражает процесс функционирования машины или даже комплекс соответствующих процессов. Это объем понятия, т.е. значение или референция. Содержание или же смысл понятия - это логическая схема функциональной нагрузки процесса, фактически логика создания, передачи и использования информации. Именно этот смысл слова механизм выходит на первый план в статье о семантической теории языка [Barbieri, 2020]. Характерно, что в данной статье используется исключительно слово механизм (mechanism), всего 11 раз на четырех страницах, а слово машина - ни одного. В этом случае, вероятно, удачнее будет по-русски говорить о механизме-механицизме (или просто механицизме), чтобы отличить его от механизма-машины. Важно, однако, признать, что сам Барбьери этого не делает, а, напротив, склонен к тому, чтобы лексически затушевывать различие между двумя используемыми понятиями.
Что касается механизма, то тут картезианские аналогии просматриваются очень легко. Это и тело как автомат, и механистические схемы картезианцев. Что же до интерпретации, то тут сразу приходят на ум принцип универсального сомнения Декарта и рациональная методология. И то и другое без труда увязывается с тем, что субстанция мыслящая способна рационально познать наблюдаемую ею субстанцию протяженную. А это, в свою очередь, делает возможным изучение материальных объектов внешним по отношению к ним образом по стандартам ньютонианской физики и прочих способов «объективного» познания.
В отличие от такого подхода биосемиотическая традиция значительную роль отводит самоорганизации и самопознанию, эволюционной связи между процессами жизни и познания. Это предполагает, в частности, возражения против редукции биологических процессов и явлений к механическим. Равным образом интерпретация уже в ее зачаточных формах связывается с рефлексивными качествами автопойэзиса как основы жизни. Барбьери считает подобные подходы избыточными и недостаточно строгими. Он убежден, что редукция к механизму и внешнему «объективному» анализу способна надежным и достаточным образом не только формально представить процессы кодирования на различных уровнях биологической жизни и человеческой культуры, но и послужить их вполне адекватному и исчерпывающему познанию. Фактически получается, что Барбьери выступает в роли в высшей степени последовательного картезианца, способного получать весьма нетривиальные и глубокие знания. А его вклад в науку бесспорен и значителен.
289
Механистическая модель значения
В статье «Механистическая модель значения» Барбьери [Barbieri, 2011]1 описывает эволюцию современного естествознания, делая акцент на адаптации биологией механистического подхода к феноменам жизни. Как уже отмечалось, исходным моментом понимания термина механизм (mechanism) в биологии Барбьери считает картезианскую концепцию «тело - это машина», ссылаясь при этом в собственном пересказе на образ Декарта: здоровый человек похож на хорошо функционирующие часы, а больной, соответственно, на требующие исправления. Этот образ часов -впрочем, без точного цитирования - Барбьери использует из текста в текст. А между тем сам Декарт использует данный образ отнюдь не прямолинейно и не столь уж чисто механистически.
Действительно, в «Первоначалах философии» Декарт связывает образ часов со здоровьем и болезнью человека. Однако делает это он иначе, чем кратенько пересказывает Барбьери. Да и общий смысл сравнения существенно отличается: «... Подобно тому как часовой механизм, состоящий из колесиков и отвесов, подчиняется законам природы ничуть не меньше, когда он плохо собран и неправильно указывает время, нежели когда он во всех своих частях отвечает замыслу мастера, точно так же, рассматривая тело человека в качестве некоего механизма, состоящего из костей, нервов, мышц, сосудов, крови и кожных покровов, и так, как если бы ему вовсе не было присуще мышление (курсив наш. - Авт.), я вижу, что ему были бы свойственны те же движения, что производятся в нем сейчас без волеизъявления, а следовательно, не исходят от разума, и с легкостью признаю: для него было бы столь же естественно, если бы, например, он страдал от водянки, испытывать ту самую сухость в горле, которая, как правило, привносит в наш ум чувство жажды, сильно воздействующее на наши нервы и прочие части тела, так что больной этот принимает питье, от которого недуг его усугубляется, хотя, если бы в нем не гнездился этот недуг, та же самая сухость гортани побудила бы его к приему питья, ему полезного. И хотя, оглядываясь на задуманное мастером будущее применение его часов, мы можем сказать, если они неверно показывают время, что они отклонились от своей природы, и точно так же, рассматривая механизм человеческого тела и сравнивая его работу с привычными для него движениями, я могу предположить, что он тоже отклоняется от своей природы, коль скоро гортань этого человека суха, а питье ему вредит, я все же хорошо понимаю, что это последнее мое представление о природе очень разнится от предыдущего: ведь оно есть не что иное, как простое наименование, зависящее от моей мысли, сравнивающей больного человека и плохо сконструированные часы с идеей здорового человека и хорошо
1 Всюду в этом разделе цитаты приведены именно из этой статьи М. Барбьери, если не указано иное.
290
сделанных часов, - т.е. нечто чисто внешнее по отношению к обозначаемым этим именем вещам; что же до прежнего моего понимания, то я разумел здесь нечто действительно присущее вещам и потому до некоторой степени истинное» [Декарт, 1994, с. 67-68].
Несколько иначе образ часов использован в «Страстях души». Здесь Декарт говорит об идущих и сломанных часах. Однако этот образ призван показать различие не между здоровьем и нездоровьем, а между телесной жизнью и смертью: «...(Т)ело живого человека так же отличается от тела мертвого, как отличаются часы или иной автомат (т.е. машина, которая движется сама собой), когда они собраны и когда в них есть материальное условие тех движений, для которых они предназначены, со всем необходимым для их действия, от тех же часов или той же машины, когда они сломаны и когда условие их движения отсутствует» [Декарт, 1989, с. 484].
В «Рассуждении о методе» Декарт связывает образ часов не со здоровьем человека, а с телесным совершенством животных: «. хотя многие животные обнаруживают в некоторых своих действиях больше искусства, чем мы, однако в других они совсем его не обнаруживают, поэтому то, что они лучше нас действуют, не доказывает, что у них есть ум; ибо по такому расчету они обладали бы им в большей мере, чем любой из нас, и делали бы все лучше нас; это доказывает, скорее, что ума они не имеют и природа в них действует сообразно расположению их органов, подобно тому как часы, состоящие только из колес и пружин, точнее показывают и измеряют время, чем мы со всем нашим благоразумием» [Декарт, 1994, с. 284].
Итак, по Декарту механическое совершенство тел и кажущихся разумными функциональных действий животных в силу своей простоты кажется более совершенным, чем на порядок более сложные разумные, а не просто функциональные рассуждения и действия людей.
Как бы то ни было, фактически Барбьери интересуют не конкретные пассажи из «Первооснов философии», «Рассуждения о методе» или иных сочинений Декарта, но некая условная картезианская традиция в ее очень наглядной и потому убедительной форме. Именно поэтому у нас есть все основания считать, что сам Барбьери на деле современный картезианец, который редуцировал до простых схем мысли самого Декарта.
В своем кратком обзоре истории научной мысли Барбьери идет от механистического понимания природы в XVII столетии. При этом он отмечает наличие альтернативных подходов, в частности подхода алхимиков, которые считали тело человека в основном местом превращения веществ. «Ее наследники отказались от магии, но не приняли механистического объяснения природы, а один из отцов-основателей химии, Георг Эгнст Шталь (Georg Ernst Stahl (1659-1731)), бросил ему открытый вызов, объявив, что организмы не могут быть машинами, так как происходящее внутри них - это реальная трансмутация субстанций, а вовсе не движение колесиков, ремней шкивов и блоков» [Barbieri, 2011, p. 1].
291
Эта критика вынудила механицистов внести изменения в сам концепт «живой машины» (living machine), так что в XVIII в. концепт механических машин постепенно превратился в концепцию химических машин. «Это изменение перспективы шло рука об руку с развитием парового двигателя, - эта машина и стала новой моделью для биологии» [Barbieri, 2011, p. 1]. При этом химическая машина, разумеется, - это не вторая версия механицизма, а разновидность «живой машины», mutatis mutandis.
Это первый шаг Барбьери по умножению числа машин и механизмов. На всякую трудность, исходящую сначала от алхимических, а затем и от химических возражений, он реагирует очень просто - умножением числа машин. Это весьма похоже на то, что делали птолемеевские астрономы, когда решали проблемы, связанные с отклонением планет от предполагавшихся траекторий, простым добавление к не оправдавшим себя эпициклам новых, приводивших всю систему в полный порядок.
Как известно, в XIX в. изучение паровой машины привело к открытию двух законов термодинамики. В результате - подчеркивает Барбьери -живые системы стали пониматься уже как термодинамические машины: «Это была вторая версия концепции механизма в биологии, в которой жизнь уже понималась как обмен энергией и веществом с окружающей средой» [Barbieri, 2011, p. 2].
Затем настала пора появления принципиально нового механизма: «В начале XX столетия открытие законов Менделя заставило Вильгельма Йогансена провести четкое различие между видимыми частями организма (фенотипом) и невидимой частью, которая несет наследственные инструкции (генотипом)» [Barbieri, 2011, p. 2]. Йогансен пришел к заключению, что любое живое существо является дуальной сущностью - результатом синтеза двух комплементарных аспектов (complementary realities). Эту идею сначала игнорировали, но затем изобретение компьютеров тут же сделало ее понятной: дуальность фенотип - генотип оказалась переосмыслена как дуальность хардвера (hardware) и софтвера (software) и «стала прототипом для описания любого организма» [Barbieri, 2011, p. 2]. Таким образом, модель живой системы опять изменилась, став теперь уже подобием компьютера (точнее, добавляет Барбьери, «самореплицирующейся машиной» [Barbieri, 2011, p. 2], которую в 1940-х годах описал Джон Ной-ман). В конечном счете появилась третья версия концепции механизма в биологии - «идея, что живые системы являются машинами по обработке информации (information-processing machines), а жизнь состоит в постоянном обмене энергией, материей и информацией» [Barbieri, 2011, p. 2] между такими машинами и окружающей их средой.
В 1960-е годы открытие генетического кода дало основание для создания четвертой версии концепции механизма. Поскольку всякий код базируется на значении (meaning), «то существование генетического кода в каждой клетке уже имплицитно подразумевает, что для описания живых систем значение так же необходимо, как и информация» [Barbieri, 2011, p. 2].
292
Но биология, как пишет Барбьери, не пошла по этому пути. Она приняла концепцию информационного механизма и не продвинулась дальше. Поэтому потенциал семиотической концепции механизма (semiotic mechanism) остается нереализованным. Перспективы этой четвертой концепции механизма в биологии - основывающейся и на информации, и на значении, -еще только предстоит освоить. Барбьери полагает, что, чтобы это сделать, необходимо вернуться к осмыслению базовой парадигмы механизма и задаться вопросом: что же такое механизм в действительности (what actually is mechanism)?
Барбьери вспоминает выражение Джона Майярда Смита: «Мы понимаем биологические феномены только тогда, когда мы изобретаем машины с похожими свойствами», - и указывает, что на самом деле «понимать» что-либо означает объяснять в рамках модели, которую мы хорошо знаем. Это известный механизм метафорического переноса и в более сложных формах трансфера знаний. И машины дают именно такое ощущение чего-то знакомого. Когда мы видим работающую машину, мы чувствуем, что «знаем» ее. «Собственно, нет даже необходимости строить машину, чтобы получить это ощущение, - достаточно ее описания. То есть "машина часто оказывается только моделью или даже алгоритмом"» [Barbieri, 2011, p. 2]. Одна из таких наиболее известных машин всех времен была создана Тьюрингом - с помощью только пера и бумаги.
Но модель вовсе не нуждается и в математической форме. (Барбьери говорит о концепции естественного отбора как о примере механистической модели, которая полностью выражена в словах.) Важно лишь то, что модель должна иметь логику машины («т.е. давать то же чувство чего-то знакомого, которое мы получаем от реально функционирующей машины») [Barbieri, 2011, p. 2]. «Короче говоря, машина - это образ (view), который научное познание обрело, строя машиноподобные модели того, что мы наблюдаем в природе» [Barbieri, 2011, p. 2].
Суммируя сказанное, Барбьери формулирует четыре принципиальных положения.
1. «Механизм - это не редукционизм, так как машина есть машина не тогда, когда она разобрана на части, а когда она собрана в работающее целое».
2. «Механизм - это не детерминизм», так как он имеет более общий характер, чем объекты классической физики1.
3. «Механизм - это не физикализм, потому что не ограничивается физическими величинами (physical quantities)2».
1 При этом, как считает Барбьери, квантовая теория, теория хаоса, теория сложности и тому подобные концепции суть механизмы.
2 «Естественный отбор, машина Тюринга и теорема Геделя являются механистическими моделями, которые не основываются на физических величинах» [ВагЫеп, 2011, р. 2].
293
4. «Механизм - составляется моделями, а модели не совпадают с реальностью ("карта - это не территория "), а значит, механизм по самой сути своей неполон (intrinsically incomplete) и находится в постоянном развитии».
Механизм, как указывает Барбьери, - это «виртуальный эквивалент научного метода», в котором гипотезы научного метода замещены моделями, т.е. наборами концептов, которые должны соответствовать друг другу таким образом, чтобы образовать работающую систему.
С самого своего первого появления, еще в начале научной революции, идея механизма оказалась высокоэффективной при описании и объяснении отдельных аспектов природы. А потом в последующих своих версиях понятие механизма ввело в биологию сначала механическую энергию, затем химическую энергию и, наконец, информацию. Сейчас, как полагает Барбь-ери, науке предстоит преодолеть последнюю границу. Эта граница - понятие значения. «И опять мы слышим, что механизма здесь недостаточно, что мы нуждаемся в чем-то совершенно другом. Это, конечно, может оказаться правдой, но механизм остается лучшим шансом найти, что же заставляет живые системы работать, так что давайте посмотрим, насколько далеко мы сможем продвинуться, опираясь на него», - пишет Барбьери [Barbieri, 2011, p. 3].
Как полагает Барбьери, концепция механизма может стать ключом в том числе и к решению «трудной проблемы» происхождения жизни, которая увязана не только с вопросом о том, как описать живые организмы с информационной точки зрения, но и с задачей объяснения генетического кода в его семиотическом аспекте, связанном со значением. Для этого, как полагает Барбьери, потребуется механическая модель значения1.
Семантическая теория языка
Два различных взгляда на язык. Свою статью 2020 г. о семантической теории языка Барбьери начинает с очень сильного заявления: «Со времен Аристотеля язык был понят как активность, которая соединяет звуки и значение, требуя поэтому координации двух различных систем: фонетической системы, которая воспринимает и продуцирует звуки (сенсорно-моторный компонент языка), и когнитивной системы, дающей значение звукам (семантический компонент языка)»2 [Barbieri, 2020]\ Далее
1 Ссылаясь на статью: [De Beule, Hovig, Benson, 2011], М. Барбьери отмечает, что первый шаг к решению этой проблемы уже сделан. - Прим. ред.
2 В данном случае Барбьери имеет в виду известные положения Аристотеля о кон-венциональности слов вообще и существительных в особенности: «Имя есть звук, наделенный значением в соответствии с соглашением... никакая отдельная часть которого [звука] не наделена значением» (Об истолковании, 16 а) [Аристотель, 1978]. Конечно, для
294
он утверждает, что «существует еще третий важный компонент языка -синтаксис: набор правил, которым должны следовать все комбинации звуков2, чтобы быть правильными лингвистическими выражениями». Этим трем компонентам языка (фонетике, семантике и синтаксису) в разных теориях придается различное значение. Барбьери во многом полемизирует с Ноамом Хомским, который отводит основную роль синтаксису, предлагая то, что может пониматься как синтаксический взгляд на язык [Chomsky, 1957]. Наиболее продуктивная идея Хомского заключается в том, что способность учить язык - врожденная, человек с ней рождается, можно сказать, уже как биологическое существо.
Противоположная точка зрения утверждает, что ключевая роль принадлежит семантическому компоненту языка [Barbieri, 2020], т.е. способности генерировать значение, что соответствует взгляду на язык как на код, потому что код - это квинтэссенция процесса, создающего значение. Так, в азбуке Морзе правило, что точка-тире соответствует букве «А», эквивалентно высказыванию, что буква «А» имеет значение «точки-тире». Тот же принцип кодирования Барбьери усматривает и в генетическом коде: «Точно так же правило, что кодон соответствует определенной аминокислоте, эквивалентно тому, что аминокислота является органическим значением этого кодона» [Barbieri, 2020].
По определению Барбьери, вообще коды - это процессы, которые генерируют значение, и если язык - это система, дающая значение звукам, то в нем тоже должны быть задействованы коды. При этом сам Барбьери подчеркивает, что коды - не гомогенный класс, так как в мире существуют три разных типа кодов.
Три типа кодов. Свои рассуждения Барбьери начинает с обобщенного утверждения, что любой живой организм имеет практически универсальный генетический код. А это значит, что данный код развился в популяции примитивных организмов, которую принято именовать общим предком. «За этим генетическим кодом последовало много других органических кодов в первые 3 млрд лет истории жизни, когда наша планета населялась исключительно микроорганизмами». Среди них автор статьи тут же перечисляет девять отдельных разновидностей кодирующих механизмов. Они включают коды последовательности (the sequence codes) [Trifonov, 1989; Trifonov, 1996; Trifonov, 1999], гистоновый код (histone code) [Strahl,
Аристотеля имя - обычно не отдельный звук, а звучание, вокализация. Что до различения планов содержания и выражения, то эта лишь слегка намеченная проблематика была развита Луисом Ельмслевом совсем недавно.
1 Всюду в этом разделе цитируется статья М. Барбьери «Семантическая теория языка» [ВагЫеп, 2020], если не указано иное.
2 Здесь вновь следует уточнить, что синтаксис работает не с комбинациями звуков -это дело фонетики, - а с более крупными единицами, в основном со словами, но также порой с морфемами или сочетаниями слов и риторическими структурами. Что до вокализации, то в языке вокализуется всё на всех уровнях организации.
295
Allis, 2000; Turner, 2000, 2007; Kühn and Hofmeyr, 2014], сплайсинговые коды (splicing codes) [Barbieri, 2003; Fu, 2004; Wang, Cooper, 2007], коды трансдукции или передачи сигнала (signal transduction codes) [Barbieri, 2003], внутриклеточные коды (compartment codes) [Barbieri, 2003], тубули-новый код (tubulin code) [Verhey, Gaertig, 2007; Janke, 2014], убиквитино-вый код (ubiquitin code) [Komander, Rape, 2012], молекулярные коды (molecular codes) [De Beule, Hovig, Benson, 2011; Görlich, Artmann, Dittrich, 2011; Görlich, Dittrich, 2013; Dittrich, 2018] и, наконец, ламиновый код (lamin code) [Maraldi, 2018].
Это исключительно обширный и, видимо, далеко не исчерпывающий список (многие «коды», как легко заметить, стоят во множественном числе) крайне разнородных и разнообразных явлений, которые так или иначе связаны с образованием, передачей и использованием сигналов самого разного рода. Некоторые из перечисленных Барбьери явлений -материальные образования, другие - алгоритмы или процедуры, третьи -их комплексы. Так что речь идет и о машинах, и о механизмах, а возможно, и иных типах организации. Насколько оправданно сведение их всех в один класс кодов, далеко не очевидно. Тот факт, что они все связаны с сигналами, еще не превращает их в коды, если использовать этот термин в строгом смысле. Сомнительно, например, что каналы связи или процедуры их поддержания можно назвать кодами, хотя они и крайне важны для передачи сигналов.
Органическими кодами Барбьери называет правила соответствия между органическими молекулами (rules between organic molecules). «Такие коды суть пространственные объекты (space-objects) в том смысле, что их характеристики связаны с трехмерным упорядочиванием (arrangement) в пространстве» [Barbieri, 2020]. Невральные же коды - это «правила соответствия между состояниями нейронов» (rules between neural states) [Barbieri, 2020]. Такие коды являются «временными объектами (space-objects)» в том смысле, что они возникают по причине срабатывания последовательностей потенциалов действия и нейронов, возбуждающихся в определенный момент1 [Barbieri, 2020].
Невральные коды, как отмечает Барбьери, изучать гораздо сложнее, чем органические коды, но некоторые из них уже открыты: «Нобелевская премия по медицине 2014 г., например, была присуждена Джону О'Киф, Мэй-Бритт Мозес и Эдварду Мозесу за открытие того, что клетки гиппо-кампа используют правила неврального кода для построения внутренней карты окружающей среды» [Barbieri, 2020]. Другими примерами являются невральные коды механических стимулов [Nicolelis, Ribeiro, 2006; Nicolelis, 2011], невральные коды восприятия вкуса [Di Lorenzo, 2000; Hallock,
1 Невральные коды возникли на Земле с появлением животных. Примерно 600 млн лет назад появился второй тип кодов, называемых невральными кодами (neural codes), которые являются правилами.
296
Di Lorenzo, 200б], обонятельные коды [Grabe, Sachse, 201S] и коды акустические [Farina, Pieretti, 2014; Farina, 201S].
Третий тип кодов, выделяемый Барбьери, - это культуральные коды (cultural codes), возникшие в ходе эволюции человека. «Правительственные законы, принципы религии, ценность денег, правила шахмат, правила дорожного движения и бессчетное количество других конвенций являются кодами, формирующими мир человеческой культуры» [Barbieri, 2020].
Два семантических механизма. Барбьери указывает, что «в истории жизни природа вновь и вновь прибегает к механизму кодирования», поэтому «не удивительно, если окажется, что коды вовлечены и в происхождение языка» [Barbieri, 2020]. Однако, признает Барбьери, тут дело оказывается сложнее, чем представлялось, - «выяснилось, что высшие животные развили дополнительный механизм, позволяющий им придавать значение происходящему в мире».
Барбьери обращает внимание на то, что животные уже не только подчиняются жестким программам, следуя кодифицированным правилам, но и способны отступать от них. Некоторые из них развили также средства интерпретации того, что происходит вокруг. Барбьери в очередной раз приводит свой излюбленный пример о змее и волке, чтобы показать различие между кодом и интерпретацией: «Змея преследует добычу, но когда эта добыча пропадает из виду, то змея прекращает охоту. Волк же в подобной ситуации охоту продолжает. Змея только использует кодифицированные правила, тогда как волк совершает акт интерпретации. Волк совершает "ментальный прыжок за пределы видимости", а это уже интерпретация» [Barbieri, 2020] .
«Более того, мозг обладает способностью формировать воспоминания (memories), а набор таких воспоминаний является уже основанием для обучения, так как дает возможность животному решать, как себя вести в любой данной ситуации, сравнивая воспоминания о предыдущих ситуациях. Использование набора таких воспоминаний позволяет подняться к модели мира, которая постоянно обновляется и дает организму возможность и основания интерпретировать происходящее вокруг него» [Barbieri, 2020].
При этом каждое животное может справляться с ограниченным количеством воспоминаний, тогда как реальный мир предоставляет практически неограниченное число возможностей. Ясно, что модель, бази-рующася на конечном числе воспоминаний, не может быть совершенной, однако невральные сетевые структуры (neural networks) частично могут преодолеть это ограничение посредством интерполирования между дискретными воспоминаниями [Kohonen, 19S4; Siegelmann, 1999]. «Некоторым образом они способны "прыгнуть к заключению" (jump-to-conclusions) от ограниченного числа опытов, и в большинстве случаев такие "догадки" оказываются достаточно хороши для целей выживания» [Barbieri, 2020].
1 Барбьери здесь ссылается на: [Shettleworth, 2010].
297
Говоря о такой «экстраполяции от ограниченных данных», Барбьери использует предложенное Чарльзом Пиром понятие абдукции. Это логическая операция, которая не сводима к классическим Аристотелевским категориям индукции и дедукции, и именно на ее принципе основана способность интерпретировать мир.
Интерпретацию Барбьери считает формой семиозиса, «потому что она придает значение чему-либо, но она отличается от кодирования, так как основывается на абдукции, а не на фиксированных правилах» [Barbieri, 2020].
Таким образом, животные «выработали два разных способа производства значения - невральные коды и процессы интерпретирования» [Barbieri, 2020], поэтому, как полагает Барбьери, требуется выработать такую теоретическую рамку, которая охватывала бы и то и другое. Именно в качестве такой рамки он предлагает свою «семантическую теорию языка». Для этого он вводит новое понятие «адапторы языка» (adaptors of language).
Адапторы языка. Барбьери рассуждает так: «Генетический код возник почти 4 млрд лет назад в общем предке всех живых систем и с тех пор прекрасно сохранился. Первый невральный код или правила, благодаря которым органы чувств у животных трансформируют входящие сигналы в невральные состояния, возникли примерно 600 млн лет назад, тоже у общего предка, и сохраняются с тех пор. С другой стороны, культураль-ные коды, производимые человеком, постоянно изменяются» [Barbieri, 2020]. Отсюда возникает вопрос: почему культуральные коды в этом плане так отличны от кодов биологических?
Решая эту проблему, Барбьери вводит некоторые дополнительные концептуальные построения: «Начнем с того факта, что правила кода дополнены структурами, называемыми адапторами, и коды возникают в ходе эволюции этих адапторов. Адапторами генетического кода, например, являются транспортные РНК (тРНК), и именно эволюция этих молекул дала начало правилам современного генетического кода1» [Barbieri, 2020]. «Адапторами невральных кодов» Барбьери называет нейроны срединного мозга, указывая, что «именно эволюция этих клеток в процессах эмбриональной дифференциации дала начало правилам современных невральных кодов2» [Barbieri, 2020].
Как объясняет Барбьери, в биологических кодах адапторы «являются структурами, которые физически дополняют кодирующие правила», и «сохранность кода обеспечивается сохранностью его адаптеров» [Barbieri, 2020].
В случае языка, однако, ситуация другая: «В языке есть знаки и значения (meanings), а следовательно - есть и адапторы, поскольку наличествуют посредники между знаками и значениями. Но, как считает Барбьери,
1 См. также: [Barbieri, 2015].
2 См. также: [Barbieri, 2019].
298
языковые адапторы отличаются от адапторов биологических кодов. Ребенок учит любой язык, который ему предлагают. «Этот экспериментальный факт показывает, что правила языка приходят извне ребенка, а не изнутри. Они приходят из сообщества, в котором рожден ребенок, и адапторы, которые существуют в ребенке, имеют целью освоить (acquire) правила языка, а не произвести их» [Barbieri, 2020].
Это позволяет Барбьери сформулировать первую гипотезу семантической теории языка: «Адапторы языка не генерируют правила языка, а только позволяют детям интерпретировать эти правила» [Barbieri, 2020].
Еще одним экспериментальным фактом, на который обращает внимание Барбьери, является то, что «различные человеческие сообщества развили разные языки, которые находятся в постоянном изменении» [Barbieri, 2020]. Отсюда формулируется вторая гипотеза семантической теории языка: «Культуральные коды изменяются, потому что их правила продуцируются обществами, которые постоянно изменяются; а биологические коды не изменяются, потому что их правила продуцируются адапторами, которые в эволюционных процессах обладают высокой устойчивостью (highly conserved in evolution)» [Barbieri, 2020].
Согласно семантической теории языка, «адапторами языка являются нейронные сети, способные к абдукции, которые позволяют детям учить язык, интерпретируя звуки, с которыми они встречаются в первые годы после рождения» [Barbieri, 2020]. Однако, как признает Барбьери, такие нейронные сети существуют и у множества других животных [Shettleworth, 2010]. Отсюда возникает большая проблема: «Почему язык развился только у нашего вида?» [Barbieri, 2020].
Ответ с позиции синтаксического взгляда на язык состоит в том, что только человек имеет особую языковую способность - устройство приобретения языка (language acquisition device). В реальности, однако, как настаивает Барбьери, «нет экспериментальных доказательств того, что такое устройство существует» [Barbieri, 2020].
Уникальная форма развития. Согласно семантической теории происхождения языка, следует обратить внимание не на врожденную способность человека к приобретению языка, а на тот очевидный факт, что наш вид имеет уникальный тип эмбрионального развития. В 1940-х годах на эту особенность человека указал Адольф Портман [Portmann, 1941; Portmann 1945]. Для всех других животных характерно либо преимущественно позднее развитие (таковы незрелорождающиеся (altricial) животные, чье потомство рождается беспомощным) или преимущественно раннее развитие (у зрелорождающихся (precocial) животных, которые сразу после рождения вполне приспособлены к окружающей среде). Человек же является видом, который совмещает в себе оба эти типа, поэтому Портман поместил его в собственную категорию, назвав его вторично незрелорож-дающимся (secondarily altricial). Более точно говоря, человеку присущи некоторые черты раннего развития, общие с чертами всех других приматов, -
299
в комбинации с массивом черт позднего развития, что заставляет человеческого ребенка при рождении выглядеть совершенно беспомощным. Портман подсчитал, что человеческим существам требуется 21 месяц вскармливания, чтобы завершить все процессы эмбрионального развития, чего другие приматы достигают уже при рождении. Иначе говоря, только что родившийся человеческий ребенок является недозрелым эмбрионом, и первый год человеческой жизни посвящен завершению процессов эмбрионального развития. В результате наше эмбриональное развитие оказывается разделено на две отчетливые фазы: внутриутеральное развитие и внеутеральное развитие.
Барбьери указывает на важность того факта, что «эмбриональное развитие является периодом интенсивного образования мозговой "проводки"» (brain wiring), так что «его экстраутеральное расширение создает поистине уникальную ситуацию: у всех других приматов эмбриональное формирование извилин мозга происходит в темноте и в защищенной среде утробы, тогда как у нашего вида оно происходит преимущественно вне утробы, где тело подвержено световым воздействиям, звукам и турбу-лентностям постоянно меняющейся окружающей среды» [Barbieri, 2020]1. Кроме того, известно, что дети, выросшие в ситуациях изоляции или среди диких животных (так называемые «дикие дети», «дети-маугли», feral children), имеют резко сниженный потенциал изучения языка, а значит, усвоение языка - не спонтанный процесс и протекает нормальным образом, только если постнатальное развитие ребенка сопровождается активной помощью других людей.
На этом основании Барбьери формулирует третью гипотезу семантической теории: «Язык развился исключительно у нашего вида, так как только человек проходит чрезвычайно длительный период экстрауте-рального эмбрионального развития, и является экспериментально установленным фактом то, что происходящее в этот период является ключевым для приобретения языка» [Barbieri, 2020].
Уникальная моделирующая система. Человек появляется на свет в момент, когда его эмбрионалное развитие не закончено еще и наполовину. Он едва может двигать своим телом и практически беспомощен. «Издава-ние звуков является, возможно, единственным средством привлечения к себе внимания, и вскоре ребенок начинает устанавливать связи между испусканием и получением звуков» [Barbieri, 2020]. Таким образом запускается длительная последовательность интеракций, которыми обмениваются мать и ребенок, постоянно регулируя свои ответные реакции и адаптируясь друг к другу [Cowley, 2007]. «Эти взаимодействия имеют типичные паттерны проб и ошибок, характерные для процесса интерпретации, что, скорее всего, указывает на то, что за ними стоит работа интерпретирующих нейронных сетей, т.е. таких сетей, которые способны к абдукции» [Barbieri,
1 См. также: [Barbieri, 2010].
300
2020]. Кроме того, интерпретация звуков - это тоже свидетельство работы абдукции, в результате которой устанавливаются связи между звуками и множеством различных ментальных состояний, включая те, которые репрезентируют объекты.
Барбьери пишет о языковой способности человека так: «Таким образом ребенок учится формировать ментальный образ объекта не только тогда, когда он присутствует, но и тогда, когда он только слышит имя этого объекта. Имена не имеют ничего общего с объектами, и такая абдукция является абдукцией от символов. У всех других приматов нейронные сети используются в основном для того, чтобы делать абдукции от объектов, а не от символов, поскольку они редко сталкиваются с ситуациями, когда приходится использовать символы, замещающие реальные объекты» [Barbieri, 2020].
Человек тоже наследует способность интерпретировать то, что происходит между объектами физического мира, но «эта животная моделирующая система не интерферирует с интерпретацией символов, потому что мозг привык продуцировать различные состояния нейронных сетей параллельно» [Barbieri, 2020]. На это указывает тот факт, что обработка звуковых сигналов происходит независимо от процессинга световых или температурных стимулов.
«Так дети развивают две разные моделирующие системы: одну - для мира природы и другую - для мира культуры, и это дает нам четвертую гипотезу семантической теории: язык - это моделирующая система, которая широко использует символы, и это делает ее фундаментально отличной от других животных коммуникативных систем», - заключает Барбьери [Barbieri, 2020].
Он настаивает на том, что семантическая теория объясняет происхождение языка гипотезами, которые базируются на чем-то, что «действительно наблюдается в природе» [Barbieri, 2020], а не на построениях ad hoc о неких «устройствах». Согласно этой теории, «правила языка генерируются человеческими обществами, а не отдельными людьми, и эти правила усваиваются детьми посредством интерпретирующих нейронных сетей, которые мы унаследовали от своих животных предков» [Barbieri, 2020].
В своей статье 2020 г. о семантической теории языка [Barbieri, 2020] М. Барбьери отмечает, что еще задолго до этого предлагал теорию с похожим названием - семантическую теорию эволюции (The Semantic Theory of Evolution) [Barbieri, 1985]. Как он объясняет, «в обоих случаях он хотел показать, что существует некий семантический механизм, работающий в живых системах», и между двумя теориями существует связующее звено.
Барбьери объясняет, что «открытие того факта, что наследственность передается генетическими последовательностями, подразумевает, что информация существует во всех клетках, а открытие того, что белковый синтез происходит по правилам генетического кода, подразумевает, что на клеточном уровне существует и значение (meaning)» [Barbieri, 2020].
301
Концепт значения, однако, как сетует Барбьери, не принят биологией. Это, как он полагает, связано с двумя главными аргументами: «Первый из них был следствием из стереохимической теории о том, что генетический код не является реальным кодом, потому что его правила были определены химией и не имеют той произвольности, которая является обязательной особенностью всех реальных кодов. Второй - это идея о том, что клетка является биологическим компьютером, составленным из генотипа и фенотипа (из софтвера и хардвера), а компьютер не является семантической системой, потому что его коды исходят от внешнего оператора, а не от внутреннего агента» [Barbieri, 2020].
Барбьери настаивает на ложности первого довода, указывая на существующие экспериментальные свидетельства того, что «кодон может быть ассоциирован с любой аминокислотой, что означает, что между ними нет детерминированной связи1» [Barbieri, 2020]. Иными словами, «генетический код базируется на произвольных правилах и является поэтому реальным кодом, генерирующим реальное значение» [Barbieri, 2020].
Обращаясь ко второму аргументу, Барбьери отмечает, что на самом деле клетка действительно «содержит внутренний агент, который генерирует правила генетического кода» [Barbieri, 2020]. Это, как заключает Барбьери, указывает на то, что «биология нуждается в совершенно новой модели клетки», и первой целью семантической теории эволюции «как раз и было описание этой новой модели».
Согласно такой модели, «клетка - это не дуальность генотипа и фенотипа, а троичность (trinity) генотипа, фенотипа и риботипа (genotype, phenotype and ribotype)» [Barbieri, 2020]. Риботип - это рибонуклеопротеино-вая система, которая производит протеин согласно правилам генетического кода. Следовательно, риботип - это «кодопроизводитель (codemaker) клетки, внутренний агент, делающий из клетки подлинную семантическую систему» [Barbieri, 2020].
Второй особенностью семантической теории эволюции, как отмечает Барбьери, была идея о том, что «генетический код не может быть единственным органическим кодом, существующим в природе, так как в этом случае он был бы каким-то чрезвычайным исключением, а не нормальным компонентом жизни». Копирование и кодирование являются «двумя фун-даментальньми процессами жизни, и эволюция идет через естественную селекцию (основывающуюся на копировании) и природные конвенции (основывающиеся на кодировании)» [Barbieri, 2020].
1 Здесь Барбьери ссылается на: [Schimmel, 1987; An operational.., 1993].
302
Код-биология, биосемиотика, реляционная биология
В 1985 г., пишет Барбьери [Barbieri, 2020], еще не было доказательств существования других органических кодов в живых системах, но впоследствии стало появляться все больше данных о множестве разных органических кодов и о том, что их появление шло бок о бок с поворотными моментами макроэволюции. В результате изучение органических кодов стало новой областью научных исследований, а на смену семантической теории эволюции пришла код-биология (code biology), дисциплинарно оформившая научное направление, ориентированное на изучение всех кодов жизни.
Как уже было отмечено во вводной части этого обзора, в начале 2000-х годов Марчелло Барбьери сблизился с биосемиотическим сообществом, однако со временем между биосемиотическим мейнстримом и код-биологией стали заметны существенные расхождения. Дело в том, что позиция код-биологии состоит в том, что органическое значение (organic meaning) возникает при кодировании, в то время как в биосемиотическом сообществе доминирует точка зрения, что производство значения - это всегда результат интерпретации.
Важно иметь в виду, что сам Бабьери отнюдь не склонен отрицать семиотическую концепцию Пирса, но спорит с тем ее расширенным, «немеханистическим» толкованием, которое, в частности, предполагает, что способностью к интерпретации обладают отдельные клетки. Барбьери склонен четко разграничивать интерпретацию и кодирование и настаивает на том, что интерпретация происходит только на уровне мозга, в то время как на клеточном уровне имеет место только кодирование. Таким образом, Барбьери полагает, что на клеточном уровне существует значение, но возникает оно не в результате интерпретации, а в результате одного только кодирования [Barbieri, 2019].
В 2018 г. Фредерико Вега [Vega, 2018] предложил рассмотреть реляционную биологию Роберта Розена как ключ к разрешению противоречий между биосемиотикой и код-биологией. Согласно Розену, организмы способны сохранять себя во времени, в силу того что предпринимают антецедентное действие, т.е. они непрерывно производят сами себя, поскольку предвидят будущие свои нефункциональные и губительные состояния. И именно такая антиципация, по мысли Веги, может рассматриваться как свидетельство того, что на клеточном уровне существует интерпретация [Vega, 2018, p. 16]: клетка, по Розену, содержит предсказывающую модель себя и окружающей ее среды, что позволяет клетке менять свои состояния согласно предсказаниям модели [Rosen 2012, p. 313], стало быть, клетка интерпретирует то, что сообщает ей о будущем содержащаяся в ней модель.
Барбьери, однако, с доводами Веги не согласился. В своей ответной статье [Barbieri, 2019] он сформулировал целый ряд контраргументов. В частности, ссылаясь на результаты исследований Яна-Хендрика Хоф-
303
мейра [Но1теуг, 2007; Нойтеуг, 2017; Нойтеуг, 2018], Барбьери настаивает на том, что функционирование клетки обеспечивается предзаданным набором правил кодирования и рядом биохимических реакций, а вовсе не ее способностью к интерпретации. Это, по мнению Барбьери, полностью согласуется с концепцией Розена, но не с тем ее толкованием, которое предлагает Вега.
Таким образом, код-биология Барбьери находится в согласии с ро-зеновской реляционной биологией, но по-прежнему остается в напряженных отношениях с «немеханистической» биосемиотикой.
ИльинМ.В.1, Фомин И.В.2, Хлебников Г.В.3
Список литературы
Аристотель. Об истолковании // Аристотель. Сочинения в 4 т. - М.: Мысль,1978. - С. 91-116.
Декарт Р. Сочинения в 2 т.: пер. с лат. и франц. - М.: Мысль, 1989. - Т. 1 / сост. ред., вступ. ст. В.В. Соколова. - 654 с.
Декарт Р. Сочинения в 2 т.: пер. с лат. и фр. - М.: Мысль, 1994. - Т. 2 / сост., ред. и примеч. В.В. Соколова. - 633 с.
An operational RNA code for amino acids and possible relationship to genetic code / Schimmel P., Giege R., Moras D., Yokoyama S. // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 1993. - Vol. 90, N 19. - P. 8763-8768.
Barbieri M. A mechanistic model of meaning // Biosemiotics. - 2011. - Vol. 4, N 1. - P. 1-4. -Mode of access: https://doi.org/10.1007/s12304-010-9103-z
BarbieriM. Code Biology, Peircean Biosemiotics, and Rosen's Relational Biology // Biological Theory. - 2019. - Vol. 14. - N 1. - P. 21-29. - Mode of access: https://doi.org/10.1007/ s13752-018-0312-z
BarbieriM. Code biology. A new science of life. - Dordrecht: Springer, 2015. - 224 p. - Mode of access: https://doi.org/10.1007/978-3-319-14535-8
BarbieriM. The semantic theory of language // BioSystems. - 2020. - Vol. 190. - P. 104100. -Mode of access: https://doi.org/10.1016/j.BioSystems.2020.104100
Barbieri, M. On the origin of language // Biosemiotics. - 2010. - Vol. 3. - N 2. - P. 201-223.
Barbieri M. The Semantic Theory of Evolution. - London; New York: Harwood Academic Publishers, 1985. - 188 p.
BarbieriM. The Organic Codes. An Introduction to Semantic Biology. - Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2003. - 301 p.
Chomsky N. Syntactic Structures. - The Hague: Mouton, 1957. - 117 p.
1 Ильин Михаил Васильевич, доктор политических наук, профессор, руководитель Центра перспективных методологий социально-гуманитарных исследований ИНИОН РАН (Москва, Россия), e-mail: milhaililyin48@gmail.com.
2 Фомин Иван Владленович, кандидат политических наук, доцент Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики», научный сотрудник Центра перспективных методологий социально-гуманитарных исследований ИНИОН РАН (Москва, Россия), e-mail: fomin.i@gmail.com.
3 Хлебников Георгий Владимирович, кандидат философских наук, зав. Отделом философии ИНИОН РАН (Москва, Россия), e-mail: gwvoloshin@gmail.com.
304
Cowley S.J. How human infants deal with symbol grounding // Interaction Studies. Social Behaviour and Communication in Biological and Artificial Systems. - 2007. - Vol. 8. - P. 83-104.
De Beule J., Hovig E., Benson M. Introducing Dynamics into the Field of Biosemiotics: A Formal Account with Examples from Language and Immunology // Biosemiotics. - 2011. - Vol. 4, N 1. - P. 5-24. - Mode of access: https://doi.org/10.1007/s12304-010-9101-1
Di Lorenzo P.M. The neural code for taste in the brain stem: response profiles // Physiology & Behavior. - 2000. - N 69. - P. 87-96.
Dittrich P. Towards measuring the semantic capacity of a physical medium demonstrated with elementary cellular automata // BioSystems. - 2018. - Vol. 164. - P. 177-185.
Farina A. Ecoacoustic codes and ecological complexity // BioSystems. - 2018. - Vol. 164. -P. 147-154.
Farina A., Pieretti N. Acoustic codes in action in a soundscape context // Biosemiotics. - 2014. -Vol. 7, N 2. - P. 321-328.
FuX.D. Towards a splicing code // Cell. - 2004. - Vol. 119. - P. 736-738.
Görlich D., Artmann, S. Dittrich P. Cells as semantic systems // Biochimica et Biophysica Acta. -2011. - Vol. 1810, N 10. - P. 914-923.
Görlich D., Dittrich P. Molecular codes in biological and chemical reaction networks // PLoS One. - 2013. - Vol. 8, N 1. - P. e54694. - Mode of access: https://doi.org/10.1371/ journal.pone.0054694
Grabe V., Sachse S. Fundamental principles of the olfactory code // BioSystems. - 2018. -Vol. 164. - P. 94-101.
Hallock R.M., Di Lorenzo P.M. Temporal coding in the gustatory system // Neuroscience and Behavioral Reviews. - 2006. - Vol. 30. - P. 1145-1160.
Hofmeyr J.-HS. The biochemical factory that autonomously fabricates itself: a systems-biological view of the living cell // Systems Biology. - Amsterdam: Elsevier, 2007. - P. 217-242.
Hofmeyr J.-H.S. Causation, constructors and codes // BioSystems. - 2018. - Vol. 164. - Р. 121-127.
Hofmeyr J.-HS. Basic biological anticipation // Handbook of anticipation: theoretical and applied aspects of the use of future in decision making / Poli R. (ed.). - Cham: Springer, 2017. - P. 1-15.
Janke C. The tubulin code: molecular components, readout mechanisms and functions // The Journal of cell biology. - 2014. - Vol. 206, N 4, - P. 461-472.
Kohonen T. Self-Organization and Associative Memory. - New York: Springer, 1984. - 312 p.
KomanderD., RapeM. The ubiquitin code // Annual Review of Biochemistry. - 2012. - Vol. 81. -P. 203-229.
Kühn, S., Hofmeyr, J.-H.S. Is the «histone code» an organic code? // Biosemiotics. - 2014. -Vol. 7. - P. 203-222.
Maraldi N.M. The Lamin code // BioSystems. - 2018. - Vol. 164. - P. 68-75.
Nicolelis M. Beyond Boundaries: the New Neuroscience of Connecting Brains with Machines and How it Will Change Our Lives. - New York: Books on Tape, 2011. - Online resource.
NicolelisM., Ribeiro S. Seeking the neural code // Scientific American. - 2006. - Vol. 295. -P. 70-77.
Portmann A. Die Ontogenese des Menschen als Problem der Evolutionsforschung // Verhandlungen der Schweizerischen Naturforschenden Gesellschaft. - 1945. - P. 44-53.
Portmann A. Die Tragzeiten der Primaten und die Dauer der Schwangerschaft beim Menschen: ein Problem der vergleichender Biologie // Revue suisse de Zoologie. - 1941. - T. 48, N 11. -P. 511-518.
Rosen R Anticipatory systems. Philosophical, mathematical, and methodological foundations. -New York: Springer, 2012. - 472 p.
Schimmel P. Aminoacyl tRNA synthetases: general scheme of structure-function relationship in the polypeptides and recognition of tRNAs // Annual review of biochemistry. - 1987. -Vol. 56. - P. 125-158.
305
Shettleworth S.J. Cognition, Evolution and Behavior. - Second ed. - New York: Oxford University Press, 2010. - 700 p.
SiegelmannH.T. Neural Networks and Analog Computation beyond the Turing Limit. - New York: Springer Science-Business Media, 1999. - 181 p.
Strahl B.D., Allis D. The language of covalent histone modifications // Nature. - 2000. -Vol. 403. - P. 41-45.
Trifonov E.N. The multiple codes of nucleotide sequences // Bulletin of mathematical biology. -1989. - Vol. 51, N 4. - P. 417-432.
Trifonov E.N. Elucidating sequence codes: three codes for evolution // Annals of the New York Academy of Sciences. - N.Y.: Acad. Sci. - 1999. - Vol. 870, N 1. - P. 330-338.
Trifonov E.N. Interfering contexts of regulatory sequence elements // Computer Applications in the Biosciences. - 1996. - Vol. 12. - P. 423-429.
TurnerB.M. Defining an epigenetic code // Nature cell biology. - 2007. - Vol. 9, N 1. - Р. 2-6.
TurnerB.M. Histone acetylation and an epigenetic code // Bioessays. - 2000. - Vol. 22, N 9. -P. 836-845.
Vega F. A critique of Barbieri's Code Biology through Rosen's relational biology: reconciling Barbieri's biosemiotics with Peircean biosemiotics // Biological Theory. - 2018. - Vol. 13, N 4. -Р. 261-279.
Verhey K.J., Gaertig J. The tubulin code // Cell Cycle. - 2007. - Vol. 6, N 17. - P. 2152-2160.
Wang G.S., Cooper T.A. Splicing in disease: disruption of the splicing code and the decoding machinery // Nature Reviews Genetics. - 2007. - Vol. 8, N 10. - Р. 749-761.
MARCELLO BARBIERI'S CODE BIOLOGY: CARTESIAN ASPECTS (Overview)
An overview of:
Marcello, B. (2011). A Mechanistic Model of Meaning. Biosemiotics, 4(1), 1-4. https://doi.org/10.1007/s12304-010-9103-z
Barbieri, M. (2019). Code Biology, Peircean Biosemiotics, and Rosen's Relational Biology. Biological Theory, 14(1), 21-29. https://doi.org/10.1007/s13752-018-0312-z
Barbieri, M. (2020). The semantic theory of language. BioSystems, 190, 104100. https://doi.org/10.1016/j.BioSystems.2020.104100
Keywords: origin of language; code biology; syntax; semantics; codes; organic codes; neural codes; cultural codes; universal grammar; abduction; interpretation. Authors: Mikhail Ilyin1, Ivan Fomin2, Georgy Khlebnikov3.
For citation: Ilyin, M.V., Fomin, I.V., Khlebnikov, G.V. (2020). Marcello Barbieri's Code Biology: Cartesian Aspects (Overview). METHOD: Moscow Yearbook of Social Studies, 10, P. 287-308. http://www.doi.org/10.31249/metod/2020.10.15
1 Mikhail Ilyin, Institute of Scientific Information for Social Sciences of the Russian Academy of Sciences (Moscow, Russia), e-mail: mikhaililyin48@gmail.com.
2 Ivan Fomin, National Research University Higher School of Economics; Institute of Scientific Information for Social Sciences of the Russian Academy of Sciences (Moscow, Russia), e-mail: fomin.i@gmail.com.
3 Georgy Khlebnikov, Institute of Scientific Information for Social Sciences of the Russian Academy of Sciences, e-mail: gwvoloshin@gmail.com.
306
References
Aristotéles. (1978). Peri Hermeneias. In Works in 4 vols (Vol. 2, pp. 91-116). Mysl'. (In Russ.)
Barbieri, M. (1985) The Semantic Theory of Evolution. Harwood Academic Publishers.
Barbieri, M. (2003). The Organic Codes. An Introduction to Semantic Biology. Cambridge University Press.
Barbieri, M. (2010) On the origin of language. Biosemiotics, 3(2), 201-223.
Barbieri, M. (2011). A mechanistic model of meaning. Biosemiotics, 4(1), 1-4.
Barbieri, M. (2015). Code biology. A new science of life. Springer, Dordrecht.
Barbieri, M. (2020). The semantic theory of language. BioSystems, 190, 104100. https://doi.org/10.1016/j.BioSystems.2020.104100
Barbieri, М. (2019). Code Biology, Peircean Biosemiotics and Rosen's Relational Biology. Biological Theory, 14(1), 21-29. https://doi.org/10.1007/s13752-018-0312-z
Chomsky, N. (1957). Syntactic Structures. Mouton.
Cowley, S.J. (2007). How human infants deal with symbol grounding. Interaction Studies. Social Behaviour and Communication in Biological and Artificial Systems, 5(1), 83-104.
De Beule, J., Hovig, E., & Benson, M. (2011). Introducing Dynamics into the Field of Biosemiotics: A Formal Account with Examples from Language and Immunology. Biosemiotics, 4(1), 5-24. https://doi.org/10.1007/s12304-010-9101-1
Descartes, R. (1989). Works in 2 vols. (V.V. Sokolov, Ed.). V. 1. Mysl'. (In Russ.)
Descartes, R. (1994). Works in 2 vols. (V.V. Sokolov, Ed.). V. 2. Mysl'. (In Russ.).
Di Lorenzo, P.M. (2000). The neural code for taste in the brain stem: response profiles. Physiology & Behavior, 69(1), 87-96.
Dittrich, P. (2018). Towards measuring the semantic capacity of a physical medium demonstrated with elementary cellular automata. BioSystems, 164, 177-185. https://doi.org/10.1016/j.biosystems. 2017.11.007
Farina, A. (2018). Ecoacoustic codes and ecological complexity. BioSystems 164, 147-154.
Farina, A., & Pieretti, N. (2014). Acoustic codes in action in a soundscape context. Biosemiotics, 7 (2), 321-328.
Fu, X.D. (2004). Towards a splicing code. Cell, 119, 736-738.
Görlich, D., & Dittrich, P. (2013). Molecular codes in biological and chemical reaction networks. PLoS One, 5(1), e54694. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0054694.
Görlich, D., Artmann, S., & Dittrich, P. (2011). Cells as semantic systems. Biochimica et Bio-physica Acta, 1510(10), 914-923.
Grabe, V., & Sachse, S. (2018). Fundamental principles of the olfactory code. BioSystems, 164, 94-101.
Hallock, R.M., & Di Lorenzo, P.M. (2006). Temporal coding in the gustatory system. Neuroscience and Behavioral Reviews, 30, 1145-1160.
Hofmeyr, J.-H.S. (2007). The biochemical factory that autonomously fabricates itself: A systems biological view of the living cell. In Systems Biology (pp. 217-242). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-044452085-2/50012-7
Hofmeyr, J.-H.S. (2017). Basic biological anticipation. In R. Poli (Ed.), Handbook of Anticipation Theoretical and Applied Aspects of the Use of Future in Decision Making (pp. 1-15). Springer.
Hofmeyr, J.-H.S. (2018). Causation, constructors and codes. BioSystems, 164, 121-127.
Janke, C. (2014). The tubulin code: molecular components, readout mechanisms, and functions. The Journal of cell biology, 206(4), 461-472.
Kohonen, T. (1984). Self-Organization and Associative Memory. Springer.
Komander, D., & Rape, M. (2012). The ubiquitin code. Annual Review of Biochemistry, 51, 203-229.
Kühn, S., & Hofmeyr, J.-H.S. (2014). Is the «histone code» an organic code? Biosemiotics, 7, 203-222.
Maraldi, N.M. (2018). The Lamin code. BioSystems, 164, 68-75.
307
Nicolelis, M. (2011). Beyond Boundaries: the New Neuroscience of Connecting Brains with Machines and How it Will Change Our Lives. Times Books.
Nicolelis, M., & Ribeiro, S. (2006). Seeking the neural code. Scientific American, 295(6), 70-77.
Portmann, A. (1941). Die Tragzeiten der Primaten und die Dauer der Schwangerschaft beim Menschen: ein Problem der vergleichender. Revue suisse de zoologie, 48, 511-518. (In German).
Portmann, A. (1945). Die Ontogenese des Menschen als Problem der Evolutionsforschung. Verhandlungen der Schweizerischen Naturforschenden Gesellschaft, 44-53. (In German).
Rosen, R. (2012). Anticipatory systems. Philosophical, mathematical, and methodological foundations. Springer.
Schimmel, P. (1987). Aminoacyl tRNA synthetases: general scheme of structure-function relationship in the polypeptides and recognition of tRNAs. Annual review of biochemistry, 56, 125-158.
Schimmel, P., Giege, R., Moras, D., & Yokoyama, S. (1993) An operational RNA code for amino acids and possible relationship to genetic code. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 90(19), 8763-8768.
Shettleworth, S.J. (2010). Cognition, Evolution and Behavior. Oxford University Press.
Siegelmann, H.T. (1999). Neural Networks and Analog Computation beyond the Turing Limit. Springer Science + Business Media.
Strahl, B.D., & Allis, D. (2000). The language of covalent histone modifications. Nature, 403, 41-45.
Trifonov, E.N. (1989). The multiple codes of nucleotide sequences. Bulletin of mathematical biology, 51(4), 417-432.
Trifonov, E.N. (1996). Interfering contexts of regulatory sequence elements. Computer Applications in the Biosciences, 12, 423-429.
Trifonov, E.N. (1999). Elucidating sequence codes: three codes for evolution. Annals of the New York Academy of Sciences, 870(1), 330-338.
Turner, B.M. (2000). Histone acetylation and an epigenetic code. Bioessays, 22(9), 836-845.
Turner, B.M. (2007). Defining an epigenetic code. Nature cell biology, 9(1), 2-6.
Vega, F. (2018). A critique of Barbieri's Code Biology through Rosen's relational biology: reconciling Barbieri's biosemiotics with Peircean biosemiotics. Biological Theory, 13(4), 261-279.
Verhey, K.J., & Gaertig, J., (2007). The tubulin code. Cell Cycle, 6(17), 2152-2160.
Wang, G.S., & Cooper, T.A. (2007) Splicing in disease: disruption of the splicing code and the decoding machinery. Nature Reviews Genetics, 8(10), 749-761.
308
