Kapitel 4 - Esplanaden

Checkpoint Charlie © 1999 Riley Krap, www.checkpointcharlie.net
Ray kan man jämföra CPU tid i Tierra med energi i vår värld medan
datorminnets analogi i vår värld är materia. Så deras kamp om CPU tid och
minne motsvarar vår kamp om energi och materia. Det enda organismerna
gjorde var att föröka sig genom att kopiera sig själva och omständigheterna
bestämde vilka som lyckades bäst. Döden motsvarades i Tierra av ett
program som han kallade för "The reaper", d.v.s. liemannen. Liemannen hade
en kö där han regelbundet avrättade de första i kön. Nya organismer sattes
hela tiden in sist i kön och allteftersom fler organismer bildades och sattes in
sist i kön så kom äldre organismer allt längre fram i kön. Om en organism
inte kunde köra sina instruktioner åkte den snabbare fram mot köns främre
ände där liemannen stod och väntade. På så vis dog icke-fungerande
organismer snabbare än fungerande, men för alla organismer var döden till
slut oundviklig."
"Precis som i verkligheten", kommenterade Johan.
"Exakt. Dessutom lät Ray mutera hela systemet på olika sätt. Han muterade
på bitnivå, d.v.s. han bytte en etta till en nolla eller tvärtom. Han muterade
slumpmässigt i minnesutrymmet ungefär som den mutation man kan tänka att
den kosmiska bakgrundsstrålningen ger upphov till på jorden. Dessutom
muterade han vid själva reproduktionen, när en organism kopierade sig själv
för att skapa en avkomma. Och till sista muterade han själva instruktionerna i
organismerna så att när de exekverades inte alltid fungerade som det var
tänkt."
"Mutation verkar viktigt", sade Johan.
"Ja han trodde mycket på mutation, men det visade sig senare att mutation
inte var riktigt så viktigt som han hade trott. Men jag tar det strax...Iallafall,
för att sätta igång Tierra började Ray med en handprogrammerad organism
som han kallade Ancestor, vilken var gjord av 80 instruktioner. Han
planterade in den i Tierra och satte sedan igång systemet och väntade för att
se vad som skulle hända."
"Och?", sade Johan ivrigt.
"Till en början befolkades hela Tierra av Ancestor-kopior. Men efter ett tag
uppstod en mutation som bara var 79-instruktioner lång. Eftersom den var
kortare använde den mindre CPU tid för att föröka sig vilket gjorde att den
fick en fördel framför Ancestor med dess 80 instruktioner. Mutationen
förökade sig och började ta över på Ancestors bekostnad. Men ännu
effektivare mutationer uppstod som bestod av ännu färre instruktioner och
tog över. Plötsligt hände en märklig sak. En organism bestående av endast 45
instruktioner uppstod. Det var så litet att den omöjligt kunde reproducera sig
eftersom en självkopiering enligt Rays uppskattningar krävde minst 60
instruktioner. Men ändå förökade sig den lilla organismen snabbt och tog
över en stor del av Tierras ekosystem. Den blev lika stor som den mutation
-82-
Checkpoint Charlie © 1999 Riley Krap, www.checkpointcharlie.net
som hade varit den mest dominerande innan, men den utrotade den inte.
Istället verkade det som de utkämpade en kamp där den de båda
populationerna växlade i storlek fram och tillbaka."
"Vad var det som hände? Ett krig?"
"Nej, det lilla programmet som hade uppstått var helt enkelt en parasit. Det
var inte stort nog för att reproducera sig själv, utan var beroende att hitta en
värd vars reproducerande instruktionsrader den kunde använda. Den lilla
storleken gjorde att parasiten fort kunde föröka sig och bli dominerande, men
den hade en översta gräns. Om den blev för framgångsrik gick värdarna på
stark tillbakagång och eftersom parasiterna var beroende av värdarna gick de
isåfall också starkt tillbaka. När det återigen fanns få parasiter kunde
värdarna sprida ut sig igen, men då växte ju samtidigt antalet parasiter.
Således böljade de båda populationernas storlekar fram och tillbaka. Nu
premierades mutationer av värdarna som de gjorde det svårt för parasiter att
parasitera på värdarnas reproducerande instruktionsrader. Det hade alltså
svängt mot i början då de organismer premierades som hade minst antal
instruktioner och som därmed reproducerade sig snabbast. Med parasiternas
uppståndelse hade alltså spelreglerna ändrats i ekosystemet. Precis så som det
fungerar i naturen och vilket är kännetecknet för ett så kallat öppet systems
evolution. Till slut uppstod en värdmutation som var helt immun mot
parasiten. Den var större och slukade mycket CPU-tid, vilket hade varit en
nackdel i början av körningen, men i den här nya situationen var det viktigare
att vara immun mot parasiter än att vara liten och snabbförökande."
"Hur gjorde den sig immun?"
"I Tierra systemet uppgav periodvis alla organismer sitt läge och storlek. På
så vis blev den synlig för sig själv och alla andra. Den immuna värden
struntade helt enkelt att uppge sitt läge och blev på så sätt osynlig för alla
inklusive parasiten och sig själv. Detta gjorde att parasiten inte kunde hitta
värden och därmed inte använda dess instruktionsrader. I själv verket tappade
parasiten uppfattningen om sin egen storlek och läge i och med att värden
blev osynlig. Det samma drabbade faktiskt värden själv, vilket gjorde att
värden var tvungen att undersöka sig själv mellan vart steg för att få koll på
sig själv. Det var detta som tog mycket extra CPU-tid, men det var en bra
investering eftersom det knäckte parasiterna."
"Dog de ut?"
"Ja, men en mutation av parasiten överlevde. Denna kunde nämligen liksom
värden också undersöka sig själv och blev därmed inte helt vilse av de
osynliga värdarna. Även denna konsumerade därmed extra mycket CPU tid.
Så den evolutionära duellen mellan parasit och värd hade lett till två
organismer som konsumerade mycket CPU-tid, men som överlevde varandra.
Ett utmärkt exempel på hur evolution går till och hur kriterierna för
-83