Настоящий сборник посвящён вопросам применения теории информации к рассмотрению самых различных биологических проблем. Особенно подробно рассматриваются проблемы радиобиологии, старения и злокачественного роста. Во всех статьях сборника делается попытка описать, а часто также и объяснить явления и процессы, происходящие в отдельных клетках и в организмах, исходя из количества содержащейся в них информации и её передачи. Вопросы, обсуждаемые в книге, и методы их истолкования определяют и круг её читателей. Она интересна не только биологам всех специальностей, но и врачам, химикам, физикам, математикам и инженерам.

Предлагаемая вниманию читателей книга представляет собой сборник докладов, прочитанных и обсуждённых на симпозиуме по применению теории информации в биологии, состоявшемся в США в октябре 1956 г. Сборник содержит 30 статей; по содержанию они далеко не равноценны, и только часть их имеет непосредственное отношение к теории информации. Наряду с блестящей статьёй Кастлера «Азбука теории информации», прекрасно излагающей основы теории, и несколькими статьями, действительно посвящёнными применению теории информации к биологическим проблемам (в основном к проблеме строения белков и специфичности биосинтеза), имеется ряд статей, которые могли бы быть опубликованы в любом биохимическом и биофизическом сборнике (статьи Горди, Фрида, Коха и др.), а также статьи, где используемая терминология теории информации вряд ли вносит что-либо новое в рассматриваемый вопрос (статьи Клейна, Брансона и др.). Возникает естественный вопрос — оправдан ли перевод этого сборника на русский язык и, в частности, оправдан ли его полный перевод?

Теория информации как наука начала бурно развиваться после появления классической работы Шеннона, посвящённой математической теории связи. Основное содержание теории информации сводится к ряду концепций, связывающих количество информации в источнике с пропускными возможностями каналов связи. Теория информации тесно связана с различными областями науки (по существу является их основой), развивающимися одновременно с ней (кибернетика, теория решений и др.). В последнее время терминологию и методы теории информации всё чаще начинают применять в работах, посвящённых биологическим проблемам. Это увлечение вполне понятно. По мере проникновения в биологию методов исследования и методов подхода к анализу явлений, которыми пользуются точные науки, всё яснее становится недостаточность качественного описания. В биологических работах часто встречаются такие понятия, как структура, упорядоченность, направленность, организация. Теория информации позволяет количественно оценивать, измерять эти понятия. Именно этим, по-видимому, и объясняется её популярность. В настоящее время ещё не вполне ясно, насколько адекватен в применении к биологии аппарат теории информации, разработанный для решения вполне конкретных технических проблем. Может оказаться, что применение теории информации к вопросам биологии не даст принципиально новых результатов, и, действительно, до настоящего времени получить их не удалось. Попытки расшифровать способ передачи наследственных признаков от молекул ДНК к молекулам белка методами теории информации не привели пока к положительным результатам. Следует отметить, конечно, что подобные попытки дали определённые отрицательные результаты, и это, вероятно, не менее ценно. Во всяком случае, в настоящее время биологи очень интересуются теорией информации, а математики и физики — возможностью применения её методов к вопросам биологии. Для того чтобы этой теорией можно было пользоваться, необходимо владеть ею. Публикуя перевод настоящего сборника, мы ставили себе цель ознакомить читателей с основами теории информации и с первыми (не всегда удачными) попытками применить её к биологическим проблемам. Перевод выполнен без каких-либо сокращений. Ряд статей, не имеющих прямого отношения к теории информации, представляет несомненный самостоятельный интерес.

Здесь следует сказать несколько слов о применяемой в сборнике терминологии. Авторы статей не затрудняли себя выбором единой и строгой терминологии. Это усложняло и без того трудную задачу отыскания адекватных терминов в русском переводе, особенно если учесть отсутствие в русской литературе устоявшейся терминологии. Мы не уверены, что справились с этой задачей наилучшим образом, но постарались сделать всё, что могли. Ряд статей написан весьма небрежно. Читатель заметит, что на некоторых фигурах кривые, построенные на основании одного и того же экспериментального материала, противоречат друг другу. В ряде случаев мы исправили явные опечатки и ошибки в таблицах и графиках, но иногда, в связи с невозможностью это сделать, оставляли их на совести автора.

Следует подчеркнуть, что материал, изложенный в настоящей книге, достаточно сложен. Однако при внимательном чтении он, безусловно, будет полезен как биологам, так и математикам. Нужно думать, что эта книга поможет биологам овладеть основами теории информации и будет способствовать пониманию возможностей и пределов применения этой теории.

ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ
Л. А. Блюменфельд

Книги на ту же тему

1. Концепция информации и биологические системы, Филдс У. С., Эббот У., ред., 1966
2. Возникновение биологической организации, Кастлер Г., 1967
3. Радиобиологические эффекты корпускулярных излучений: радиационная безопасность космических полётов, Федоренко Б. С., 2006
4. Математическая биофизика, Романовский Ю. М., Степанова Н. В., Чернавский Д. С., 1984
5. Математические проблемы в биологии, Фомин С. В., Беркинблит М. Б., 1973
6. Математическое моделирование в биологии и химии. Новые подходы, 1992
7. Наглядная биохимия. 2-е изд., Кольман Я., Рём К.-Г., 2004
8. Анализ генетических данных, Вейр Б., 1995
9. Основы физики биосферы, Хильми Г. Ф., 1966
10. Молекулярные механизмы апоптоза лейкозной клетки, Волкова Т. О., Немова Н. Н., 2006
11. Генофонды сельскохозяйственных животных: генетические ресурсы животноводства России, 2006
12. Биохимия цитоплазмы, Хесин Р. Б., 1960
13. Вопросы медицинской генетики и экспериментальной онкологии, Усов И. Н., ред., 1977
14. Некоторые вопросы биохимической физики, важные для врачей, Фок М. В., 2003
15. Растительная клеточная стенка как динамичная система, Горшкова Т. А., 2007
16. Основы математической генетики, Свирежев Ю. М., Пасеков В. П., 1982
17. Энергетика ассимилирующей клетки и фотосинтез, Петров В. Е., 1975
18. Иммунитет и возникновение злокачественных опухолей, Грунтенко Е. В., 1977
19. Невидимый современник, Лучник Н. В., 1968
20. Кибернетика, или управление и связь в животном и машине, Винер Н., 1958
21. Биомембраны: Молекулярная структура и функции, Геннис Р., 1997
22. Мембраны, молекулы, клетки, Бергельсон Л. Д., 1982
23. Ферменты — двигатели жизни, Розенгарт В. И., 1983
24. Что нам стоит многоклеточность, Грунтенко Е. В., 1985
25. Пептидные препараты тимуса и эпифиза в профилактике ускоренного старения, Коркушко О. В., Хавинсон В. Х., Бутенко Г. М., Шатило В. Б., 2002
26. Молекулярная биология клетки: Сборник задач, Уилсон Д., Хант Т., 1994
27. Метод меченых атомов в биологии, Кузин А. М., ред., 1955
28. Криптографические методы защиты информации в компьютерных системах и сетях, Иванов М. А., 2001
29. Кибернетика и терапия (Проблемы индивидуализированного лечения), Сидоренко Г. И., 1970
30. Кибернетика как она есть, Растригин Л. А., Граве П. С., 1975
31. Основы кибернетики, Джордж Ф., 1984
32. Проблемы эволюционной и технической биохимии, 1964
33. Люди и кибернетика, Моисеев Н. Н., 1984
34. Эффективность систем обработки информации, Мачулин В. В., Пятибратов А. П., 1972
35. Теория информации и её приложения (Сборник переводов), Харкевич А. А., ред., 1959
36. Кибернетика в медицине и физиологии, Парин В. В., Баевский Р. М., 1963
37. Информация или интуиция?, Шилейко А. В., Шелейко Т. И., 1983
38. О некоторых вопросах современной математики и кибернетики. Сборник статей в помощь учителю математики, Смолянский М. Л., сост., 1965
39. Эволюционная кибернетика, Редько В. Г., 2001
40. Введение в алгебраическую теорию информации, Гоппа В. Д., 1995
41. Термодинамика информационных процессов, Поплавский Р. П., 1981
42. Криптография, Смарт Н., 2006
43. Эргодическая теория и информация, Биллингслей П., 1969
44. Этногеномика и геногеография народов Восточной Европы, Лимборская С. А., Хуснутдинова Э. К., Балановская Е. В., 2002
45. Этническая геномика якутов (народа саха): генетические особенности и популяционная история, Тарская Л. А., Гоголев А. И., Ельчинова Г. И., Егорова А. Г., Лимборская С. А., 2009
46. Синергетика для биологов: вводный курс, Исаева В. В., 2005
47. Саморегулируемые волны химических реакций и биологических популяций, Жижин Г. В., 2004
48. Биологические ультраструктуры, Финеан Д., 1970
49. Бионика, Жерарден Л., 1971