Descoperind Misterul vieții - Despre selecția naturală, ADN și motoare celulare
Marile întrebări
De unde venim? Cum am ajuns aici? Cine ne-a creat? Cum ne raportăm noi la întreaga realitate? Privind la incredibila diversitate și complexitate a vieții, inevitabil apare întrebarea: cum au luat ființă aceste lucruri? A fost întâmplare, forțe nedirecționate ale naturii, sau e vorba de un plan, un proiect?
De mai bine de un secol, gândirea științifică a fost dominată de o explicație cu privire la originea și diversitatea vieții. Aceasta se bazează pe o teorie care s-a născut în mintea unui naturalist britanic, Charles Darwin. În 1831, Darwin a participat la o expediție de cinci ani pentru Imperiul Britanic. Pe insulele Galapagos din Pacific, a întâlnit specii extraordinare de păsări, reptile și mamifere pe care nu le mai văzuse până atunci. Darwin a studiat viața plantelor și a animalelor, și-a luat notițe și a colectat câteva specii. Timp de 25 de ani, a elaborat o teorie despre originea diverselor forme de viață de pe pământ, și a publicat cartea „Originea speciilor’’. Impactul său asupra științei și asupra întregii culturi occidentale a fost dramatic. Darwin susținea că viața este un produs al forțelor nedirijate ale naturii: timpul, întâmplarea și procesul pe care el l-a numit „selecția naturală”.
Înainte de Darwin, marii savanți și filosofi, ca Platon, Newton sau Keppler, percepeau lumea ca fiind un produs al unui proiect inteligent. Odată cu ideile lui Darwin, are loc o schimbare fundamentală în filosofia științifică. Darwin nu a fost primul savant care propune o teorie evoluționistă, dar a fost primul care prezintă un mecanism naturalist plauzibil, ce poate produce schimbări biologice în perioade lungi de timp.
Selecția naturală a fost o idee puternică. Variațiile fizice ale organismelor vii, care aduceau avantaje, urmau să fie moștenite de generațiile următoare. Prin acest proces, populațiile se transformă, iar, în timp, vor apărea organisme fundamental diferite, fără vreo formă de călăuzire inteligentă. Darwin dorea să explice tot ce ține de istoria vieții în termenii proceselor neplanificate și lipsite de inteligență. Pentru Darwin, selecția naturală explica apariția Creației fără un Creator. Nu mai era nevoie de invocarea unui proiect inteligent pentru complexitatea vieții. Selecția naturală a înlocuit Creatorul.
Azi, darwinismul e general acceptat de știință și de lumea academică. Dar unii savanți îl pun sub semnul întrebării.
Selecția naturală e un proces real și funcționează bine pentru a explica anumite tipuri limitate de schimbări la scară mică. Avem o sumedenie de exemple în sensul acesta. Ceea ce nu funcționează bine la această teorie este să explice exact ceea ce Darwin credea că ar putea, adică, întreaga complexitate a vieții, și în special apariția ei. Să luăm în considerare variațiile unui cioc de pasăre pentru hrănirea mai bună, și pasărea în sine. O schimbare minoră în structura ciocului versus originea organismului în sine sunt două tipuri de probleme diferite. O problemă importantă pentru biologie este să înțeleagă unde funcționează selecția naturală și unde nu funcționează, și de ce.
Selecția naturală rămâne fundamentală în biologie, dar discuțiile referitoare la puterea sa creatoare stârnesc numeroase controverse. Pe măsură ce știința modernă descifrează misterele celulei, unitatea de bază a organismelor vii, anumite dovezi uimitoare nasc o întrebare cheie: selecția naturală este o explicație potrivită pentru originea și diversitatea vieții pe pământ?
Ce nu a știut Darwin
„Selecția naturală funcționează doar în urma folosirii avantajelor transformărilor succesive și neînsemnate. Ea nu poate niciodată să facă un salt mare și neașteptat, dar trebuie să înainteze cu pași mici și siguri.’’ (C. Darwin)
Biochimia studiază cum funcționează viața la nivel molecular, dar și cum a apărut. De ani, explicația standard a fost că am evoluat treptat, în urma selecției naturale, însă această teorie prezintă probleme. În secolul 19, când Darwin era încă în viață, savanții credeau că baza vieții, celula, este o simplă globulă de protoplasmă, ca o bucățică de jeleu, ce poate fi explicată foarte ușor. După 1950, cunoștințele noastre despre celulă au luat o amploare fenomenală. Astăzi, tehnologiile performante au descoperit lumile microscopice. Sunt lumi atât de mici, încât un degetar plin cu lichid bacterial poate să conțină peste 4 miliarde de bacterii cu structură unicelulară, fiecare bacterie conținând circuite, structuri de legătură și mecanisme în miniatură de o complexitate pe care Darwin nu și-ar fi imaginat-o.
La baza vieții stau moleculele și celulele, prin care am descoperit mecanisme, mici mecanisme moleculare. Este vorba de mici ‘’purtători’’ moleculari care transportă rezerve de la un capăt al celulei la celălalt. Sunt mecanisme care rețin energia solară și o transformă într-o energie folositoare. În corpul omenesc există atâtea mecanisme moleculare câte funcții trebuie să îndeplinească acesta. Dacă ne gândim la auz, văz, miros, gust, simțuri, coagularea sângelui, aparatul respirator, sistemul imunitar, toate acestea necesită o mulțime de mecanisme.
De unde provin aceste mecanisme? Multe dintre îndoielile savantului Michael Behe erau legate de un remarcabil motor biologic.
„Îmi amintesc când m-am uitat prima oară în manualul de biochimie și am văzut un desen care se numea „flagel bacterian’’ cu toate componentele sale: propulsor, cârlig, arbore de transmisie, motor. M-am uitat la el și mi-am zis: „Acesta este un motor exterior, e ceva proiectat. Nu poate fi o potrivire întâmplătoare de componente”
Fiecare motor molecular, care conduce bacteriile prin lichid, depinde de un sistem de componente mecanice aranjate detaliu cu detaliu. Această parte a celulei este văzută doar dacă mărim imaginea de 50000 de ori. Biochimiștii au făcut o microelectronografie pentru a identifica părțile și structura 3D a motorului flagelar. Astfel, au descoperit o minune inginerească în miniatură. Howard Berg, la Harvard, l-a numit „cel mai eficient mecanism din univers’’.
Unele dintre aceste mecanisme execută 100.000 de rotații pe minut. Ele sunt asamblate într-un singur convertizor, sau un mecanism senzorial, astfel încât să recepționeze reacțiile din mediul înconjurător. Deși au o viteză foarte mare, le ia doar o frântură de secundă ca să se oprească și să-și schimbe sensul, făcând din nou 100.000 rotații pe minut în sens opus. E precum motorul unei bărci, care are nevoie de un număr mare de componente ca să funcționeze. Flagelul bacterian are două sensuri, înainte și înapoi, răcire cu apă, forță motrice protonică, stator, rotor, cruce cardanică, un arbore de transmisie și propulsor. Acestea funcționează ca părți componente ale mașinii. Nu e doar un nume dat de conveniență, chiar acesta este modul în care ele funcționează.
De la această descoperire, savanții încearcă să înțeleagă cum poate explica selecția naturală un motor rotativ. Până acum, nu au reușit să ofere o explicație darwinistă detaliată. Darwinismul era plauzibil dacă te gândeai la globulele de protoplasmă, dar acum vorbim de mecanisme moleculare.
Savanții din vremea lui Darwin sperau că structura complexă a biologiei va fi simplificată după descoperirea fundamentului vieții. Însă în secolul 20, am aflat contrariul - pe măsură ce trecem de la regnul animal la organe, apoi la țesuturi și celule, viața devine tot mai complexă. Celula, fundamentul vieții, este extraordinar de complexă.
Designul inteligent
Savanții trebuie să caute adevărul cu privire la existența noastră, fără idei preconcepute. Când ajungem la o enigmă în natură, trebuie să evaluăm orice cauză posibilă care ar putea să o explice. Încă de la sfârșitul secolului 19, din cauza scrierilor lui Darwin despre originea speciilor, savanții au ajuns să accepte interpretări care exclud posibilitatea creației ca explicație științifică.
Însă face parte din raționamentul nostru obișnuit de a recunoaște efectele inteligenței. Să luăm în considerare, de exemplu, mesajele hieroglifice sculptate pe ruinele monumentelor egiptene. Nimeni nu ar putea atribui formele și ordinea acestor simboluri cauzelor naturale, precum furtunile de nisip sau eroziunile. Recunoaștem în ele lucrările scribilor antici, agenți ai inteligenței umane. Raționamente similare avem cu privire la figurile misterioase d
e piatră de pe malurile Insulei Paștelui. Aceste concluzii sunt corecte, dar întrebarea este: pe ce bază ajungem noi la aceste concluzii? Ce trăsături ne permit să recunoaștem inteligența?
Potrivit matematicianului William Dembski, ființele umane identifică corect activitatea inteligenței atunci când observă un obiect cu un grad de improbabilitate ridicat sau o apariție căreia i se potrivește un model fam
iliar. Să ne gândim la formele pe care le recunoaștem ca litere din alfabet, sau la cuvintele pe care le recunoaștem din vocabular, ca serie de litere. Așadar, improbabilitatea ordinii confirmă faptul că ea se potrivește cu un model individual, un autor al creației. Această ilustrație sugerează că criteriile lui William Dembski pentru identificarea creației, mica probabilitate și specificitatea, sunt, în esență, echivalente informației. Acesta e tipul de informație prezent nu doar în desene egiptene, în textele scrise și în succesiunea numerică, dar, de asemenea, codificat în celulele vii.
ADN-ul are o structură ideală pentru a stoca informațiile. În A, T, C, G, bazele celor două spirale de ADN, există potențialul de stocare al unui număr imens de informații. Nu există nicio entitate în tot universul care să stocheze și să proceseze mai eficient și mai multe informații decât molecula ADN.
O spirală de ADN are 3 miliarde de caractere individuale. Analizele regiunilor codificate ale moleculelor de ADN arată despre caracterele chimice că au un aranjament specific, care le permite să transmită instrucțiuni de
taliate sau informații, cum ar fi literele dintr-o propoziție cu sens sau cifrele binare din codul calculatorului.
Bill Gates spunea că ADN-ul este ca un program de calculator, dar mult mai complex decât orice program inventat de om. Bill Gates nu s-a folosit de vânt, eroziune, sau generatori întâmplători de numere pentru a inventa un software, ci de ingineria inteligentă, algoritmi software.
Care e atitudinea noastră față de faptul că există informații în viață, în fiecare celulă vie din fiecare organism? Acesta e misterul fundamental: de unde vin informațiile?
În ultimii ani, filosoful și savantul Stephen Meyer a căutat răspunsul la această întrebare. Meyer a formulat un argument pentru a demonstra că designul inteligent furnizează cea mai bună explicație pentru originea informațiilor, necesară construirii primei celule vii – e vorba de informațiile obținute de molecula ADN.
“Știm că agenții inteligenți pot produce sisteme bogate în informații. Argumentul nu se bazează pe ceea ce nu știm, ci pe ceea ce știm despre structura cauză-efect a lumii. Știm acum că nu există explicații naturaliste sau cauze naturale care să producă informații, nici selecția naturală, nici procesele auto-organizatoare, nici întâmplarea, dar știm că există o cauză capabilă să producă informații - inteligența.”
Așadar, când găsim un sistem bogat în informații în cadrul celulei, mai ales în molecula de ADN, putem deduce că inteligența a avut un rol la originea acelui sistem, chiar dacă nu am fost de față când sistemul a luat ființă. Studiul lui Meyer asupra originii informațiilor genetice face acum parte dintr-un caz științific comprehensiv în favoarea inteligenței, dezvoltat de o rețea de savanți și filosofi din toată lumea. Obiectivul lor a fost să reanalizeze o idee care a dominat biologia peste 100 de ani. În acest proces, ei au lansat o teorie care a devenit cunoscută ca teoria designului inteligent.
„Pentru mine, marea promisiune a unui „design’’ este că ne oferă un nou instrument de explicare, care aparține științei. Cauzele inteligente sunt reale. Acestea lasă dovezi ale existenței lor, iar o știință sănătoasă este știința care caută adevărul și care lasă dovezile să vorbească de la sine. Argumentul pentru designul inteligent se bazează pe observarea faptelor. Aceasta este definiția mea pentru o știință eficientă: observarea faptelor.”
Când studiezi faptele, remarci acest model incredibil de complex. Modul în care concluzionăm teoria unui proiect inteligent pentru flagelul bacterian este același ca pentru un motor normal, când vedem potrivirea componentelor, știm că cineva l-a construit. Raționamentul e același pentru mecanismele biologice. Ideea designului inteligent este pur științifică. Bineînțeles, poate avea implicații religioase, dar ea nu depinde de premise religioase.
„Dacă analizăm obiectiv dovezile, fără să exclud posibilitatea unui proiect inteligent, această teorie apare ca cea mai adecvată explicație. De aceea cred că e adevărată. Cred că teoria unui proiect inteligent este readusă în discuție. Nu putem să explicăm aceste sisteme prin legi naturale. Dacă vom căuta adevărul și dacă sunt, într-adevăr, create, trebuie să avem mintea unui inginer pentru a înțelege aceste lucruri. Atunci, care e problema? Te conformezi datelor existente. Implicații? Da, are profunde implicații metafizice, dar n-au decât să fie!”
Ideea că universul este rațional și comprehensiv, proiectat de o inteligență supremă, al cărei scop a fost ca această lume să fie înțeleasă este puternică, și e ceva ce subscrie științei. Dacă vei privi spre lume, vei observa că are sens. Dacă aceasta este doar o combinație haotică, n-are rost să te aștepți să vezi o logică în toate lucrurile. Însă, dacă în realitate lumea este produsul unei minți, toate aspectele vor deveni un proiect de soluționare a încurcăturii și vei găsi logică, frumusețe și comprehensibilitate de la baza lucrurilor.
Cu 150 de ani în urmă, Charles Darwin a transformat știința prin lansarea teoriei selecției naturale. Astăzi, această teorie se confruntă cu o provocare formidabilă. Designul inteligent a intensificat dezbaterile asupra originilor vieții pe pământ. Pentru un număr tot mai mare de savanți, teoria reprezintă o paradigmă, o idee ce are puterea să redefinească, încă o dată, bazele gândirii științifice. Dacă în secolul 19, savanții credeau că există două entități fundamentale: materia și energia, la începutul secolului 21, apare o a treia entitate fundamentală pe care savanții sunt nevoiți să o recunoască: informația.
În timp ce ne confruntăm cu biologia secolului informațional, crește suspiciunea că ceea ce vedem în molecula de ADN e un artefact al minții, un artefact al inteligenței, ceva ce poate fi explicat doar prin teoria unui design inteligent.
Urmăriți documentarul de excepție “Descoperind misterul vieții”, miercuri 11 noiembrie 2015, ora 23, la Alfa Omega TV, sau comandați-l pe DVD la prețul de 20 lei – Această adresă de email este protejată contra spambots. Trebuie să activați JavaScript pentru a o vedea., 0256.284.913.
Aboneaza-te gratuit la revista AOTV Magazin
Articol tiparit in revista Alfa Omega TV Magazin 5.6 - Stiinta si credinta(noiembrie-decembrie 2015). Aceasta revista se distribuie gratuit, aboneaza-te sa o primesti acasa: www.alfaomega.tv/revista