Im Folgenden geht es um den Roman Diaspora von Greg Egan. Der Amateur-Mathematiker ist eine Koryphäe im Bereich der Hard Science-Fiction.
[Update: Der Artikel sollte nach dem Ende der Lektüre fertiggestellt werden und ursprünglich das ganze Buch umfassen. Leider sind meine Notizen durch einen Unfall vernichtet worden. Ich will nicht ausschließen, dass ich den Rest nachreiche.]
Schon der Beginn begeistert mit einer detaillierten Beschreibung der Entwicklung eines Bewusstseins, ausgehend von einem Genom in einer virtuellen Maschine. Diese Beschreibung nimmt 38 Seiten in Anspruch und hat viele Parallelen zur Entwicklung eines mehrzelligen Lebewesens und den Lernmechanismen neuronaler Netzwerke. So wie sich Stammzellen in Gegenwart bestimmter Chemikalien spezialisieren (womit aufgrund des Konzentrationsgefälles größere Strukturen in mehrzelligen Lebewesen gebildet werden können), werden bestimmte Sequenzen des Genoms (im Buch „Keim“ genannt) abhängig von seiner Position auf einer größeren „Landschaft“ aktiviert, die durch einen sogenannten Shaper erzeugt worden ist, der ebenfalls im Genom kodiert ist.
Die vierzigste Welle pflügte durch eine abstrakte Topographie, die keinerlei Ähnlichkeit mit der kristallinen Regelmäßigkeit ihres Ursprungs mehr aufwies, nachdem die Grate und Furchen so verschlungen wie die Wirbel eines Fingerabdrucks waren. […] Darauf gab der Keim die Anweisung, daß Hunderte Kopien seiner selbst über die soeben kalibrierte Landschaft verteilt wurden.
In der zweiten Iteration las die Plazenta alle Befehle der replizierten Keime aus – und anfangs waren die übertragenen Anweisungen überall dieselben. Dann folgte irgendwann die Anweisung, daß in der Bit-Sequenz jedes Keims bis zu einem Feld vorgesprungen werden sollte, das einem bestimmten Muster der umgebenden Daten benachbart war, einer Abfolge von Wellen einer bestimmten Form, die auffällig, aber nicht einzigartig war. Da jeder Keim sich an einer anderen Stelle befand, lag auch jede lokale Version dieser Landmarke an einem anderen Ort, worauf die Plazenta nun die nächsten Anweisungen von einem unterschiedlichen Teil jedes Keims auszulesen begann. Die Keime selbst waren immer noch allesamt identisch, doch nun konnte ein jeder eine andere Menge Shaper auf die Umgebung einwirken lassen, womit Grundlagen für unterschiedlich spezialisierte Regionen der Psychoblastula, des embryonalen Geistes, gelegt wurden.
Das Prinzip der Landschaftsgenerierung durch den Shaper kann man hier selber durchspielen (auch wenn die Details anders sind als im Buch).
Mit seiner Beschreibung klärt Greg Egan ganz anschaulich die Fragen, die sich viele schon gestellt haben: Wenn alle Zellen die gleiche Erbinformation tragen, warum entwickeln sich an unterschiedlichen Stellen des Körpers unterschiedliche Zellen? Und woher wissen sie, zu was sie sich entwickeln sollen?
Was bei Egans Beschreibung die jeweilige lokale Struktur der Landschaft ist, sind in der Biologie Wachstumsfaktoren, benachbarte Zellen und die Konzentration von Botenstoffen.