Informação, Ciência e Biologia

Energia e matéria são consideradas quantidades universais. Contudo, o conceito de informação tem se tornado tão fundamental e abrangente, que justifica a sua colocação como a terceira quantidade fundamental. Uma das características intrínsicas da vida é informação. Uma análise rigorosa das características da informação demonstra que formas de vida intrinsicamente refletem uma origem volitiva (criação com design intencional). Informação como estudo estatístico

Claude E. Shannon foi o primeiro a produzir uma definição matemática para o conceito de informação em 1948. Através da sua definição, informação tornou-se a avaliação da probabilidade de um evento não ocorrer. Se os símbolos individuais de uma longa seqüência de símbolos não possuem uma probabilidade similar (como as letras deste texto), então o interesse se volta para o conteúdo médio de informação de cada símbolo, tanto na seqüência em que ele aparece quanto no valor médio a ele atribuido sobre toda a linguagem. Como exemplo, tomemos alguns sistemas conhecidos e o valor médio atribuido aos símbolos por eles utilizados.

No sistema binário: 1 bit/dígito
No sistema decimal: 3,32 bits/dígito
Na molécula do DNA: 2 bits/nucleotídeo

A maior densidade de informação conhecida até o presente momento encontra-se na molécula do DNA.

Este sistema químico de armazenamento possui um diâmetro de 2 nanômetros por 3,4 nanômetros para uma volta completa da espiral, dando o equivalente a 10,68 x 10-21 cm3 por volta.

Cada volta possui 10 letras químicas (nucleotídeos), resultando numa densidade volumétrica de informação da ordem de 0,94 x 1021 letras/cm3. Sendo que o alfabeto genético é composto de apenas 4 letras (A – adenina, T – timina, G – guanina e C – citosina), o conteúdo da informação de cada letra é de 2 bits/nucleotídeo. Portanto, a densidade estatística da informação é da ordem de 1,88 x 1021 bits/cm3.

Quanto o sistema de armazenamento de informação do DNA é comparado com os sistemas de memória dos computadores atuais (DDR, SDRAM e DRAM), ele ultrapassa em dezenas de trilhões de vezes a capacidade destes outros sistemas. E isto por três razões:

1. O DNA utiliza um tecnologia de armazenamento volumétrico genuíno, enquanto que as tecnologias utilizadas nos chips de computadores utiliza um sistema orientado por área (orientação em duas dimensões, mesmo utilizando várias camadas).

2. O DNA utiliza uma única molécula para representar uma unidade de informação.

3. Nos circuitos dos computadores dois estados apenas são possíveis (ligado/desligado), portanto dois símbolos (binário: 0 e 1). No DNA, quatro símbolos químicos são utilizados. Isto permite um sistema de codificação quaternária, com um dos estados representados por 2 bits.

Tem sido calculado que todo o conhecimento quardado nas bibliotecas de todo o mundo é da ordem de 1018 bits. Se fosse possível armazenar toda esta informação em moléculas de DNA, apenas 1% do volume da cabeça de um alfinete seria utilizado para guardar tal volume de informação!

A vida nos confronta com uma variedade excepcional de formas. Em toda a sua simplicidade, mesmo um organismo unicelular possui complexidade e intencionalidade extremamente superior a qualquer produto inventado pelo homem.

Embora matéria e energia sejam propriedades fundamentais da vida, elas, por si só, não servem para diferenciar entre sistemas vivos e inanimados.

Uma das características principais de todos os organismos vivos é a informação neles contida, informação utilizada para todos os processos operacionais. O corpo humano, sem dúvida, é o mais complexo sistema de processamento de informação que existe. O volume de processamento diário é da ordem de 1024 bits!

O conceito de informação:

1. Informação é uma quantidade mental e não material
2. Não existe informação sem um código
3. Não existe um código sem que haja um acôrdo no uso dos símbolos
4. Não existe informação em processos puramente estatísticos
5. Não existe informação sem que haja um transmissor da mesma
6. Não existe um seqüência de informação sem uma origem mental
7. Não existe informação sem uma fonte mental inicial
8. Não existe informação sem volição

Vida e informação:
Vida é extremamente carregada com informação. Uma aplicação rigorosa da ciência da informação demonstra o quão inadequada é a proposta evolucionista para a origem da informação existente nos organismo vivos, ao passo que oferece um grande suporte à proposta da teoria da criação e à teoria do design inteligente.

Para maiores informações sobre o assunto, procure pelo livro "In the beginning was information", escrito pelo Dr. Werner Gitt ou pela publicação também do mesmo autor: “Information: the third fundamental quantity”, Siemens Review – November/December 1989, Vol. 56, No. 6.