تکامل بازی

توماس نیر (T.Near) روزها تکامل ماهی‌ها را بررسی می‌کند و در جست‌وجوی گونه‌های جدید در نهرهای کنتاکی و می‌سی‌سی‌پی به آب می‌زند. شب‌ها دکتر نیر که استادیار دانشگاه ییل است، بازیگری سختکوش است که تانک‌ها را هدایت می‌کند یا روی کامپیوترش فوتبال بازی می‌کند. اما امروز عصر این دو زندگی جداگانه‌اش با هم یکی شدند. روی صفحه لپ‌تاپ‌اش موجود ماهی‌مانند عجیبی با آرواره‌‌ای که از پهلو دو نیم شده و پوستی به رنگ سبز شیشه‌های آب‌ساییده کنار ساحل، شنا می‌کند. وقتی دکتر نیر روی صفحه‌کلید کامپیوترش می‌زند، این موجود می‌جنبد و با پیچ و تاب راهش را از میان یک اقیانوس مجازی شلوغ باز می‌کند. سعی می‌کند موجودات دیگر را بخورد و تیغ‌هایش را به طرف شکارچیانی می‌گیرد که قصد خوردن‌اش را دارند. مدیر گروه دکتر نیر، ریچارد پروم (R.Prum)، بازی او را تماشا می‌کند و نگران حرکت‌های ناگهانی و بی‌ملاحظه اوست. همچنان که دکتر نیر تلاش می‌کند یک کرم ارغوانی چاق را بخورد که خیلی هم خطرناک به نظر می‌رسد، دکتر پروم از او می‌پرسد «همین طوری فقط حمله می‌کنی؟» و دکتر نیر توضیح می‌دهد «اگر آنها را بکشی، اجزای بدن‌شان از هم باز می‌شود.» اما سپس ناگهان آن کرم ارغوانی دهان سرنگ‌مانندش را به جانور دکتر نیر می‌چسباند و شروع به مکیدن اندام‌های داخلی آن می‌کند. او فریاد می‌کشد «آه، اوه، نزدیک است بمیرم.» رنگ مانیتور کم‌کم سیاه می‌شود. دفعه بعد دکتر نیر شانس می‌آورد. آنقدر امتیاز جمع می‌کند که بتواند به مرحله بعدی بازی برود. جانور او اکنون مغز هم دارد. می‌گوید: «پسر، مثل اینکه از کالج فارغ‌التحصیل شده باشم.» حالا دکتر نیر می‌تواند در موجودش تغییراتی بدهد. بدنش را می‌کشد تا گردن داشته باشد. یک جفت پای کانگورومانند هم اضافه می‌کند. جانور او ــ یا بهتر بگوییم گروه موجودات او ــ از اقیانوس بیرون می‌آیند و به خشکی هجوم می‌آورند. دکتر نیر وقتی موجودات‌اش جایی برای لانه‌سازی و تخمگذاری می‌یابند، لپ‌تاپ‌اش را به عقب هل می‌دهد. او با لبخندی که معمولا کمتر روی صورت یک استاد دانشگاه دیده می‌شود، می‌گوید «معرکه است.» دکتر نیر و دکتر پروم چند روز عصر را صرف امتحان کردن Spore (به معنای هاگ ـ م) کرده‌اند، یکی از بازی‌های تصویری در تاریخ این صنعت که مشتاقانه‌تر از همه انتظارش را کشیده‌اند. این بازی پس از سال‌ها شایعات سرانجام جمعه آخر اوت به بازار عرضه شد. طراح «هاگ»، ویل رایت (W.Wright)، بیش از همه به خاطر ساخت یک بازی در سال ۲۰۰۰ به نام سیم‌ها (The Sims) معروف است. این بازی که در آن بازیکنان می‌توانند زندگی یک خانواده مجازی را اداره کنند، تاکنون ۱۰۰ میلیون نسخه فروخته است. سیم‌ها پرفروش‌ترین بازی کامپیوتری تاریخ است. انتظار می‌رود بازی هاگ که توسط شرکت هنرهای الکترونیک تولید شده، به‌مراتب جالب‌تر از ماجراهای روزمره افراد مجازی باشد. این بازی با میکروب‌های تک‌سلولی آغاز می‌شود و پس از آن در تمامی مراحل تکامل آنها تا موجودات چندسلولی هوشمند که می‌توانند تمدن بسازند، در کهکشان‌ مهاجرت کنند و سیاره‌های جدیدی را به سکونت خویش درآورند، ادامه می‌یابد.
هاگ، برخلاف بازی‌های تصویری به اصطلاح «شلیک کن تا همشون بمیرن»، به شدت تحت تاثیر علم و به‌ویژه زیست‌شناسی تکاملی است. رایت سه‌شنبه هفته آینده در یک برنامه مستند در شبکه تلویزیونی نشنال جئوگرافیک شرکت خواهد کرد تا بازی جدید‌ش را در اختیار زیست‌شناسان تکاملی برجسته قرار دهد و با آنها درباره تکامل حیات پیچیده صحبت کند. آن عده از زیست‌شناسان تکاملی نظیر دکتر نیر و دکتر پروم که شانس بازی کردن با هاگ را داشته‌اند، از آن خیلی خوش‌شان آمده است. اما در عین حال برخی ملاحظات جدی هم دارند. فرایند مرحله به مرحله‌ای که موجودات هاگ طی آن تغییر می‌کنند، تطابق چندانی با تکامل واقعی ندارد. دکتر پروم می‌گوید: «مکانیسم آن شدیدا آشفته و به‌هم‌ریخته است.» با این حال دکتر پروم شیوه پرداختن هاگ به بعضی از پرسش‌های مهمی که زیست‌شناسان تکاملی مطرح می‌کنند را می‌ستاید. پیچیدگی چگونه پدید می‌آید؟ تکامل تا چه حد وابسته به رویدادهای اتفاقی و تصادف‌هاست؟ او می‌گوید: «اگر مردم را به طرح این پرسش‌ها وادارد عالی است.»
شاید رسیدن به تکامل در یک کامپیوتر غیرممکن به نظر رسد. تکامل فرایندی فوق‌العاده پیچیده است که طی آن با جهش هزاران ژن و انتشار آنها توسط انتخاب طبیعی و نیروهای دیگر، میلیون‌ها فرد در طول میلیون‌ها سال تغییر می‌کنند. با این حال دانشمندان توانسته‌اند بعضی از مهم‌ترین ویژگی‌های تکامل را به زبان ریاضی تلخیص کنند. در اوایل قرن بیستم، ریاضی‌دانان این مسئله را حل کردند که چگونه می‌‌توان جمعیتی از جانداران را به شکل معادلات ساده نمایش داد. آنها با استفاده از این معادلات نشان دادند که چگونه انتخاب طبیعی می‌تواند بعضی ژن‌ها را از نسلی به نسل بعد انتشار دهد. کارهای آنها پژوهش درباره تکامل را به شکل یک علم مدرن و دقیق درآورد. امروزه ریاضی‌دانان از معادلات به مراتب پیچیده‌تری برای تحلیل تکامل استفاده می‌کنند. و بعضی از مهم‌ترین بینش‌های آنان از درنظر گرفتن تکامل به عنوان یک بازی غول‌آسا حاصل شده است. در جانداران استراتژی‌های مختلفی می‌تواند برای بقا تکامل یابد، درست همانطور که بازیکنان برای به دست آوردن بیشترین امتیاز در یک بازی می‌توانند استراتژی‌های مختلفی را برگزینند. دانشمندان با استفاده از شاخه‌ای از ریاضیات به نام نظریه بازی‌ها می‌توانند معلوم کنند که آیا انتخاب طبیعی یک استراتژی را به تمام استراتژی‌های دیگر ترجیح می‌دهد یا تعادل پایداری میان آنها ایجاد می‌کند. مدل‌های نظریه بازی‌ها به روشن شدن تکامل چیزهایی مانند همکاری در انسان و ارتباط مرگبار میان انگل‌ها و میزبانان‌شان کمک کرده است.
کامپیوترهای امروزی ساخت چنین مدل‌هایی را برای دانشمندان بسیار آسان‌تر کرده‌اند. علاوه بر این به پژوهشگران امکان داده‌اند تکامل را با ساخت جانداران دیجیتال بررسی کنند. برای مثال دانشمندان دانشگاه ایالتی میشیگان و انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا نرم‌افزاری به نام آویدا (Avida) ساخته‌اند که امکان می‌دهد برنامه‌های کامپیوتری کوچک مانند جانداران واقعی رفتار کنند. آنها نسخه‌هایی از خودشان می‌سازند و جهش می‌یابند (دودمان‌هایی از کدهای برنامه‌ریزی با تغییرات تصادفی). با پردازش اطلاعات بیشتر و به شیوه‌هایی قوی‌تر توسط این برنامه‌ها، نسخه‌ای دیجیتالی از انتخاب طبیعی بعضی از این جهش‌ها را ترجیح می‌دهد. تیم آوید با آزمودن ایده‌هایی درباره پیچیدگی، انقراض‌های توده‌ای و حتی منافع تکاملی جنسیت، درباره آزمایش‌هایشان یک سری مقاله در ژورنال‌های علمی برجسته منتشر کرده‌اند. کامپیوترها این امکان را نیز برای دانشمندان به وجود آورده‌اند که شبیه‌سازی‌های ساده‌ای بسازند تا به کمک آنها مردم اصول تکامل را درک کنند. برای مثال امسال رالف هیگود (R.Haygood)، پژوهشگر فوق‌دکترای دانشگاه دیوک، یک برنامه کاربردی فیس‌بوک به نام Evarium نوشت که به کاربران امکان می‌دهد رویش موجوداتی گل‌مانند در اطراف یک جعبه را تماشا کنند که با رنگ‌هایشان همدیگر را جذب می‌کنند. آنها با هم جفت می‌شوند و مخلوطی از ویژگی‌هایشان به فرزندان‌شان می‌رسد که به نوبه خود همین چرخه را تکرار می‌کنند. کنترل اینکه ویژگی‌ها با چه سرعتی جهش یابند و این جانداران با چه شدتی جذب بعضی ویژگی‌ها ‌شوند و از ویژگی‌های دیگر دوری ‌کنند، در دست بازیکنان است. یا می‌توانند هربار که صفحه فیس‌بوک‌شان را باز می‌کنند، تغییر این موجودات را فقط تماشا کنند.
رایت که اکنون با چالش ساخت یک بازی تکاملی روبه‌رو شده، سابقه‌ای طولانی از ساده‌سازی سیستم‌های پیچیده دارد بدون آنکه احساس واقعی‌بودن‌شان از بین برود. او نخست در سال ۱۹۸۹ با سیم‌سیتی به شهرت رسید، یک بازی کامپیوتری که به بازیکنان امکان می‌داد شهری بسازند و آن را اداره کنند. او طرزکار شهرها را چنان ساده‌سازی کرده بود که کامپیوترهای شخصی و کُند اواخر دهه ۱۹۸۰ بتوانند آنها را شبیه‌سازی کنند. اما به قدری حلقه‌های بازخورد میان اجزای مختلف شهرـ نظیر نرخ مالیات‌ها، درآمد‌ها و راه‌بندان‌های ترافیکی ــ گنجانده بود که سیم‌سیتی از پیچیدگی پیش‌بینی‌ناپذیر شهرهای واقعی برخوردار باشد. رایت موفقیت سیم‌سیتی را با یک رشته بازی‌های بی‌انتها همچون سیم‌مورچه (یک کلنی شبیه‌سازی‌شده مورچه) و سیم‌مریخ (یک سیاره سرخ شبیه‌سازی‌شده که بازیکنان می‌توانند آن را به سکونت درآورند). تقریبا از همان زمان که بازی سیم‌ها را به بازار عرضه می‌کرد، در فکر یک بازی جامع بود که همه چیز را در بر بگیرد. در ابتدا آن را سیم‌همه‌چیز نامید. این بازی که او سرانجام آن را هاگ نامید، به بازیکنان امکان می‌دهد حیات و جهان را به وسعت میلیاردها سال، از موجودات میکروسکوپی تا تمدن‌های بین‌ستاره‌ای، تجربه کند. رایت در یک گفت‌وگوی تلفنی می‌گوید: «در مرحله مقدماتی از آثار بسیاری از زیست‌شناسان تکاملی، ازجمله ریچارد داوکینز و ادوارد ویلسون، انگیزه و الهام گرفتم.»
رایت می‌خواست هاگ بیانگر بعضی از الگوهای اصلی در تکامل باشد. اما در عین حال نمی‌خواست بازیکنان یک میلیون سال انتظار بکشند تا اتفاق جالبی در بازی بیفتد. علاوه بر این نمی‌خواست این بازی شبیه ابری انتزاعی از لکه‌های شناور باشد. او می‌گوید: «وقت نسبتا زیادی را اینجا و آنجا صرف رفتن و حرف زدن با دانشمندان کردم. یک عالم باید تحقیق کرد تا دید کدام ۲۰ درصد آن برای ساخت یک بازی جالب و سرگرم‌کننده است.» یکی از چیزهایی که رایت و همکارانش تصمیم گرفتند هاگ حتما باید منعکس کند توانایی تکامل برای تولید تنوع حیرت‌آور حیات بود. او می‌گوید: «ما می‌خواستیم این معنا را برسانیم که تکامل می‌تواند تنوع شگفت‌انگیزی از موجودات عجیب، جالب و غیرعادی به وجود آورد.»
بازی با برخورد شهاب‌سنگی به یک سیاره آغاز می‌شود. این برخورد بذر حیات و ماده آلی را در اقیانوس‌های این سیاره می‌افشاند. بازیکنان کنترل موجود ساده‌ای را به دست می‌گیرند که خرده‌ریزها را حریصانه می‌بلعد. این انتخاب با آنهاست که موجودات دیگر را بخورند یا گیاهان را بخورند یا هر دو را. این موجود ضمن تغذیه و رشد امتیاز DNA جمع می‌کند که بازیکن با استفاده از آن می‌تواند اجزایی همچون دُم برای شنا یا خار برای دفاع به موجود خود بیفزاید. وقتی این موجود به قدر کافی بزرگ و پیچیده شد، برای انتقال به خشکی آماده است. در خشکی موجودات می‌توانند پا، بال و اندام‌های جدید دیگر داشته باشند. و در این مرحله است که برخی از ویژگی‌های هاگ واقعا می‌درخشند. گروه رایت نرم‌افزاری نوشته است که وقتی بازیکنان اندام‌های جدید اضافه و اندازه، شکل و جای آنها را عوض می‌کنند، می‌تواند به سرعت این موجودات را به بی‌نهایت شکل مختلف درآورد.
شرکت هنرهای الکترونیک تابستان امسال به عنوان بخشی از تبلیغ پیش از انتشار هاگ، این نرم‌افزار را برای ساخت موجودات جدید روی پایگاه اینترنتی خود گذاشت. تاکنون مردم بیش از سه میلیون موجود ساخته‌اند. هنرهای الکترونیک از این باغ‌وحش رو به گسترش، برای حیات‌دار کردن سیاره‌های هر بازیکن استفاده می‌کند. نیل شوبین (N.Shubin)، دیرین‌شناس دانشگاه شیکاگو، وقتی رایت آمد تا هاگ را به او نشان دهد، افسون شده بود. پژوهش‌های خود دکتر شوبین به نشان دادن این نکته کمک کرده است که تکامل واقعی چگونه طرح‌های زیستی موجود را بازیافت و اصلاح می‌کند تا از آنها طرح‌های بدنی مختلف تولید کند. در سال ۲۰۰۶ دکتر شوبین و همکارانش از کشف یک سنگواره ۳۷۰ میلیون‌ساله به نام تیکتالیک خبر دادند که‌گذار نیاکان ما از دریا به خشکی را نشان می‌دهد. این سنگواره سرنخ‌هایی به دست می‌دهد که دست‌ها و پاهای ما چگونه از باله‌های شنا تکامل یافتند. دکتر شوبین دریافت که هاگ سبب می‌شود بازیکنان حس کنند چگونه تکامل برای تولید طرح‌های بدنی مختلف از همان جعبه‌ابزار پایه استفاده می‌کند. او می‌گوید: «با انجام این بازی نمی‌توان حیرت نکرد که چگونه از چند دستورعمل و قاعده ساده می‌توان به دنیای کارکردی پیچیده‌ای از انواع بدن‌ها، رفتارها و اکوسیستم‌ها رسید.»
هاگ به شیوه دیگری نیز از تکامل تقلید می‌کند که موجب خشنودی دکتر شوبین شده است. او به یاد می‌آورد که «ویل از من پرسید چرا جانداران طوری تکامل می‌یابند که روی زمین راه بروند؟ و من اشاره کردم که اکوسیستم‌های آب شیرین اواخر دوره دوونین آکنده از موجودات شکارچی بود. او لبخندی از سر رضایت زد.» رایت با کمک دکتر شوبین یک تیکتالیک ساخت. دکتر شوبین می‌گوید: «گذاشتیم در دنیای دوونین محیط هاگ شنا کند. و هربار تیکتالیک سیلیکونی کوچک ما وارد آب‌های عمیق می‌شد، یک موجود غول‌آسا آن را با یک گاز می‌خورد. تیکتالیک به خشکی خزید و پیشرفت کرد.» هاگ موضوع مهم دیگری در زیست‌شناسی تکاملی را نیز به تصویر می‌کشد: تکامل یک مسئله ساده بکش یا کشته شو نیست. اگر بازیکنی در هاگ سرانجام صاحب موجودی گوشتخوار شود، آن موجود قطعا به سهم خودش موجودات دیگر را خواهد کشت. اما در این کار خیلی پیش نخواهد رفت مگر آنکه با همتایان خود متحد شود. در هاگ موجودات با رقصیدن، جنبیدن و آواز خواندن با همدیگر پیوند نمی‌یابند. وقت گذاشتن برای این همبستگی به بازیکنان اجازه می‌دهد در دسته و گله حرکت کنند که در مقابله با شکارچیان و حمله به طعمه عملکرد آنها را خیلی بهتر می‌سازد. رایت می‌گوید: «همیشه از خودمان می‌پرسیم چرا حیات با گذشت زمان معمولا پیچیده‌تر می‌شود. اگر به تعادل میان همکاری و رقابت دقت کنید، تقریبا در هر سطحی آن را به بهترین شکل تبیین می‌کند. عواملی دارید که در فلان سطح رقابت می‌کنند. این عوامل ممکن است سلول باشند. در مرحله خاصی این سلول‌ها می‌توانند به هم بپیوندند و دسته‌جمعی عمل کنند و در رقابت با سلول‌های دیگری که با یکدیگر همکاری نمی‌کنند آنها را شکست دهند. سپس رقابت وارد سطح بعدی می‌شود. در هر سطحی ناگزیرید تعادل دقیقی میان همکاری و رقابت برقرار کنید. این تعادل همان چیزی است که باعث پیچیدگی سازمانی می‌شود.»
اگرچه دانشمندان بازی هاگ را تحسین می‌کنند اما درباره عدم‌تطبیق آن با تکامل واقعی در مواردی ابراز نگرانی هم می‌کنند. در دنیای واقعی ویژگی‌های جدید هنگامی تکامل می‌یابند که جهش‌هایی رخ می‌دهند و به‌تدریج در کل جمعیت انتشار می‌یابند. پس جمع کردن امتیاز DNA در هاگ، حتی به عنوان یک استعاره بعید هم موثر واقع نمی‌شود. چارلز اوفریا (C.Ofria)، دانشمند علوم کامپیوتر در دانشگاه ایالتی میشیگان و یکی از سازندگان آویدا، می‌گوید: «امیدوارم این بازی مردم را به اشتباه نیندازد که تکامل در واقع چگونه روی می‌دهد.» طور دیگری که هاگ ممکن است بازیکنان را گمراه کند نحوه برنامه‌ریزی آن است که در روند پیشرفتی یک‌طرفه از حیات تک‌سلولی به هوش می‌رسد. تکامل بیشتر از آنکه شبیه یک خط باشد شبیه درختی است که در آن گونه‌ها در میلیون‌ها جهت منشعب می‌شوند. گاهی گونه‌ها پیچیده‌تر می‌شوند و گاهی ساده‌تر و گاهی اصلا تغییر نمی‌کنند. دکتر پروم می‌گوید: «در طبیعت هیچ پیکانی نیست که یک‌طرفه جهت پیشرفت را نشان دهد.»
با وجود این هشدارها و توضیحات، دکتر نیر امیدوار است هاگ مردم را وادارد درباره فرایند تکامل بیندیشند. او می‌گوید: «شاید این بازی درباره چگونگی طرزکار تکامل کاملا اشتباه باشد اما من به مراتب ترجیح می‌دهم با دانشجویی سروکار داشته باشم که می‌گوید بسیار خوب، من هیچ مشکلی با تکامل ندارم و درباره آن همانطور فکر می‌کنم که درباره گرانش فکر می‌کنم. اگر این بازی بتواند فقط همین کار را انجام دهد عالی خواهد شد.» رایت می‌گوید از دانشمندان دیگر هم واکنش‌های مشابهی دیده است. او می‌گوید: «به این نتیجه رسیدم که ذهن دانشمندان به طرزی باورنکردنی باز است و هیجان‌زده می‌شوند که ما می‌توانیم این جور چیزها را به شکل بازی درآوریم، حتی اگر کاملا دقیق نباشد. این بستری است برای پرورش دانشمندان آینده.» دکتر شوبین می‌گوید: «تفاوت‌های میان هاگ و طبیعت مرا آزار نمی‌دهد. من هاگ را همانی که هست می‌بینم؛ یک بازی. و هاگ به معنای دقیق کلمه یک بازی است. کاملا همانند طبیعت نیست اما دنیایی است که تکامل می‌یابد، تغییر می‌کند و در آن بازیکنان بخشی از همان فرایندها هستند.»

کارل زیمر/ ترجمه کاوه فیض‌اللهی

منبع : روزنامه کارگزاران