Ινστιτούτο Παστέρ

ΝΕΩΤΕΡΟΣ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΣ  » Ινστιτούτο Παστέρ

Πολλοί από τους σχετικούς χαρακτήρες έχουν την τάση να μεταβιβάζονται με την αναπαραγωγή. Όταν εμφανίζεται νέος χαρακτήρας που είναι χρήσιμος και έχει την τάση να κληρονομείται, είναι πιθανό να εξαπλώνεται μέσα στο εκάστοτε έμβιο είδος. Τέτοιες μικρές αλλαγές συσσωρεύονται και βαθμιαία, σε βάθος χρόνου, παράγουν εντελώς νέες μορφές ζωής. Τη σκέψη του Δαρβίνου την είχαν επηρεάσει τρεις ομάδες ιδεών από άλλα πεδία. Η «φυσική θεολογία» ήταν κατά παράδοση μια θεώρηση της φύσης όπου τονιζόταν η τελειότητα της θεϊκής δημιουργίας, ιδίως μάλιστα η πολύπλοκη σχεδίαση των οργανισμών, καθώς και το συνταίριασμα των οργανισμών και του περιβάλλοντος.

Μια δεύτερη επιρροή ήταν το έργο του Τόμας Μάλθους (Thomas Malthus, 1766 - 1824) Essay on the Principle of Population (Δοκίμιο περί της αρχής του πληθυσμού, 1798), ένα απαισιόδοξο έργο που υποστήριζε ότι η φυσική αύξηση του ανθρώπινου πληθυσμού οδηγεί αναπόφευκτα σε λιμό, καθώς ο εφοδιασμός σε τρόφιμα δεν θα μπορούσε ποτέ να αυξηθεί με αρκετά γρήγορο ρυθμό ώστε να καλύπτει τις επισιτιστικές ανάγκες. Αυτό οδήγησε τον Δαρβίνο στην ιδέα τη γνωστή ως «πάλη για την επιβίωση».

Η τρίτη επιρροή ήταν το έργο του Τσαρλς Λάιελ (Charles Lyell, 1797 - 1875) στη γεωλογία (1830), που υποστήριζε ότι μεγάλης κλίμακας μετασχηματισμοί της γης μπορούσαν να είναι αποτέλεσμα καθημερινών, μικρής κλίμακας αιτίων που δρουν σε τεράστιες χρονικές περιόδους. Σε πολλά θέματα ο Δαρβίνος ήταν πολύ προσεκτικός. Δεν ήταν βέβαιος για το κατά πόσον η ζωή σχημάτιζε ένα δέντρο ή περισσότερα. Δεχόταν ότι την εξελικτική διεργασία την επηρεάζουν και άλλοι παράγοντες εκτός από τη φυσική επιλογή. Δεν συνέδεε την άποψή του με εικασίες σχετικά με ζητήματα για τα οποία λίγα πράγματα ήταν γνωστά, όπως τη φυσική σύσταση της ζωής, απέφευγε να κάνει λόγο για «ρευστά» και για «νήματα», σε αντίθεση με άλλους προγενέστερους συγγραφείς.

Αντ’ αυτού, συνέδεε τις εξελικτικές υποθέσεις του με οικεία και ευχερώς παρατηρήσιμα φαινόμενα, ιδίως μάλιστα με τα αποτελέσματα της ζωοτεχνίας και της φυτοτεχνίας. Οι περισσότεροι βιολόγοι πείσθηκαν αρκετά γρήγορα ότι η εξέλιξη (όπως σήμερα την ονομάζουμε) είχε συντελεστεί και ότι κοινή καταγωγή συνδέει τις περισσότερες ή και όλες τις έμβιες μορφές στη γη. Το πώς είχε συντελεστεί η διεργασία ήταν κάτι πιο αμφιλεγόμενο, ιδίως όσον αφορά τη φυσική επιλογή και την εμμονή του Δαρβίνου στο ότι η αλλαγή ήταν βαθμιαία. Από τα πιο ασθενή σημεία του έργου του Δαρβίνου ήταν το πώς κατανοούσε την αναπαραγωγή και την κληρονομικότητα.

Ο Μέντελ (Gregor Mendel, 1822 - 1884), μοναχός που εργαζόταν στη σημερινή Τσεχική δημοκρατία, είχε διαμορφώσει μερικές πολύ σημαντικές ιδέες στο πεδίο αυτό περί το 1860, το έργο του όμως παρέμεινε εν πολλοίς άγνωστο. Κατά τον Μέντελ, η κληρονομικότητα οφείλεται σε «παράγοντες» (αργότερα αυτοί ονομάστηκαν «γονίδια») που μεταβιβάζονται άθικτοι από γενιά σε γενιά, σχηματίζοντας διαφορετικούς συνδυασμούς σε διαφορετικά άτομα. Το 1900, το έργο του Μέντελ ανακαλύφθηκε εκ νέου και έτσι αναδύθηκε η επιστήμη της γενετικής.

Αρχικά, πολλοί επιστήμονες θεωρούσαν ότι οι νέες Μεντελικές ιδέες ήταν ασύμβατες με τον δαρβινισμό, καθώς θεωρήθηκε πως η Μεντελική άποψη συνδεόταν με μια «ασυνεχή» ή «αλματική» άποψη για την εξέλιξη, σύμφωνα με την οποία νέες μορφές εμφανίζονται με αιφνίδια άλματα. Αργότερα, οι ιδέες του Δαρβίνου συνδυάστηκαν με τη Μεντελική γενετική. Σύμφωνα με αυτή τη «σύνθεση» των απόψεων, οι περισσότεροι χαρακτήρες των οργανισμών επηρεάζονται από πολλά γονίδια, καθένα από τα οποία έχει μικρό αποτέλεσμα. Η εξέλιξη συντελείται καθώς η επιλογή και άλλοι παράγοντες καθιστούν βαθμιαία τα γονίδια περισσότερο ή λιγότερο διαδεδομένα στη «γονιδιακή δεξαμενή» του εκάστοτε έμβιου είδους.

Νέα γονίδια εισάγονται με τυχαία «μεταλλαγή» υφιστάμενων γονιδίων. Έτσι, η μεταλλαγή παράγει νέα γονίδια, η έμφυλη αναπαραγωγή επιφέρει νέους συνδυασμούς σε υφιστάμενα γονίδια, και η φυσική επιλογή καθιστά τα γονίδια περισσότερο ή λιγότερο διαδεδομένα, ως αποτέλεσμα του ολικού αποτελέσματος που κάθε γονίδιο έχει στη δόμηση των έμβιων οργανισμών. Από την εικόνα αυτή έλειπε κάτι: δεν ήταν ακόμη κατανοητή η χημική σύσταση των γονιδίων ούτε οι διεργασίες με τις οποίες τα γονίδια επηρεάζουν τους οργανισμούς. Ένα ακόμη πρόβλημα ήταν ότι απουσίαζαν οι συν- δέσεις ανάμεσα στην εξελικτική θεωρία και στη βιολογία της ατομικής ανάπτυξης.

Η εξέλιξη, σύμφωνα με τους επικριτές, παρουσιαζόταν ως αποτελούμενη από μια αλληλουχία ενήλικων ατόμων. Όσον αφορά τη χημική σύσταση, τα πράγματα άλλαξαν το 1953, όταν ο Τζέιμς Γουότσον (James Watson, 1928) και ο Φράνσις Κρικ (Francis Crick, 1916 - 2004) ανακάλυψαν τη δομή διπλής έλικας του DNA. Η ανακάλυψη αυτή περιείχε άμεσες ενδείξεις για το πώς τα γονίδια επιτελούν το έργο τους (Crick 1958). Τα επόμενα χρόνια, υπήρξε κατακλυσμός πληροφοριών από τη νέα «μοριακή βιολογία» και έτσι προστέθηκε ένα νέο επίπεδο λεπτομέρειας στην εξελικτική θεωρία, καθώς μετασχηματιζόταν η υπόλοιπη βιολογία.

Στις τελευταίες σελίδες παρακολούθησα την εξελικτική σκέψη από τις αρχές του 19ου αιώνα. Βασικές ιδέες και σε άλλα μέρη της βιολογίας εδραιώθηκαν κατά τον 19ο αιώνα. Σ’ αυτές συγκαταλέγονται η ιδέα ότι τα κύτταρα είναι οι βασικές μονάδες των έμβιων πραγμάτων, και η ιδέα ότι τα κύτταρα παράγονται από άλλα κύτταρα με διαίρεση και σύντηξη. Στα μέσα του 19ου αιώνα, πειράματα του Λουί Παστέρ (Louis Pasteur, 1822 - 1895) ανέτρεψαν οριστικά την ιδέα για συνεχή «αυθόρμητη γένεση» της ζωής. Επί μακρόν, η χημεία των έμβιων συστημάτων, η «οργανική χημεία» έμοιαζε τόσο διαφορετική από την υπόλοιπη χημεία ώστε φαινόταν σαν η ζωή να συνυφαίνεται με δικές της, ιδιώνυμες χημικές αρχές, πέρα από όσες διέπουν την «ανόργανη» ύλη.


Η βιολογία της ατομικής ανάπτυξης, η ακολουθία με την οποία το ωάριο οδηγεί στο ενήλικο άτομο, παρέμενε τόσο αινιγματική ώστε μερικοί θεωρού- σαν πως ήταν δυνατόν να δρα ένας ειδικός οργανωτικός παράγοντας πέρα από τη συνηθισμένη φυσική. Η ζωτικοκρατία εξέπεσε όσο προχωρούσε η μηχανιστική πλευρά της βιολογίας, και στα τέλη του 20ού αιώνα η ομαλή πορεία που ο Αριστοτέλης θεωρούσε ως παράδειγμα φυσικής αλλαγής έγινε αντικείμενο εξήγησης με την απαρτίωση της αναπτυξιακής βιολογίας και της μοριακής γενετικής, και με χαρτογράφηση των πολύπλοκων διεργασιών με τις οποίες η γονιδιακή δράση ρυθμίζεται μέσα στα κύτταρα.

Ταυτόχρονα, τα αποτελέσματα των εξελικτικών οδών στις διεργασίες που διέπουν την ατομική ανάπτυξη διερευνήθηκαν (ιδίως από το κίνημα το γνωστό ως «εξελικτική ανάπτυξη», στα Αγγλικά «evo-devo»), όπου απαρτιώνονται οι εξηγήσεις σχετικά με την αλλαγή από το μοριακό επίπεδο έως την εξέλιξη των έμβιων ειδών, περνώντας από τους οργανισμούς.

Η Φιλοσοφία της Βιολογίας
Ένα μέρος από την ολότητα που «συνέχεται» κατά κάποιον τρόπο, όπως το είπε ο Σέλαρς, είναι ο κόσμος των έμβιων πραγμάτων, όπου ανήκουμε εμείς οι άνθρωποι, άλλα ζώα, τα φυτά και τα βακτήρια. Ένα άλλο μέρος της ολότητας είναι η διερεύνηση του έμβιου κόσμου από τον άνθρωπο, όπου περιλαμβάνεται και η άσκηση της επιστήμης. Θα παραθέσουμε μερικά παραδείγματα φιλοσοφικών ζητημάτων που ανακύπτουν εντός της βιολογίας και περί τη βιολογία, περίπου με τη σειρά εμφάνισής τους στο ανά χείρας βιβλίο. Χάρη στη σύγχρονη βιολογία, φαίνεται πως κατανοούμε αρκετά καλά τον έμβιο κόσμο.

Ωστόσο, η σύγχρονη βιολογία μοιάζει να περιγράφει τον έμβιο κόσμο χωρίς αναφορά σε νόμους, αντίθετα από πολλές άλλες επιστήμες. Πολλοί γρίφοι αναφύονται σχετικά με το τι ακριβώς εξηγείται με αναφορά στην επιλογή και στη σχετική με αυτήν ιδέα της βιολογικής «αρμοστικότητας». Από τους ιστορικά πιο διαδεδομένους και ψυχολογικά πιο ακαταμάχητους τρόπους του νοείν τα έμβια πράγματα είναι αυτός που επικαλείται τους σκοπούς και τις λειτουργίες τους. Η σύγχρονη βιολογία συνδυάζει μια μηχανιστική, εμπειρικώς καθοδηγούμενη πραγμάτευση των βιολογικών διεργασιών με μια εξελικτική εξήγηση του πώς παράγονται τα έμβια πράγματα, και έτσι δεν εναρμονίζεται ευχερώς με τον συγκεκριμένο τρόπο του νοείν.

Το ερώτημα εν προκειμένω είναι αν ο συνδυασμός μηχανιστικών και εξελικτικών απόψεων της σύγχρονης βιολογίας αναιρεί τη φαινομενική ύπαρξη σκοπών στο βιολογικό κόσμο ή αν εξηγεί την προέλευση των σκοπών. Μερικοί βιολόγοι θεωρούν πως οι εξελικτικές διεργασίες, ίσως μάλιστα η ζωή αυτή καθαυτήν, είναι, κατά μία έννοια, συνυφασμένες εκ συστάσεως με την πληροφορία. Συζητώ τις απόψεις αυτές με τρόπο κριτικό, στη συνέχεια όμως εξετάζω αφενός πρόσφατο ερευνητικό έργο για το πώς η ανταλλαγή σημάτων και η επικοινωνία διαποτίζουν τα έμβια συστήματα, αφετέρου μοντέλα σχετικά με το πώς εξελίχθηκαν αυτοί οι ειδικοί τύποι αλληλεπίδρασης.

Με μια ευρεία έννοια, η φιλοσοφία της βιολογίας θεωρούμενη συνολικά, είναι ένα μέρος από τη «φιλοσοφία της επιστήμης». Έχοντας όμως κατά νουν την ως άνω διάκριση, μπορούμε επίσης να διακρίνουμε τη φιλοσοφία της επιστήμης, με τη στενή έννοια, από τη φιλοσοφία της φύσης. Η φιλοσοφία της επιστήμης με τη στενότερη έννοια είναι μια απόπειρα για να κατανοήσουμε τη δραστηριότητα και τα προϊόντα της επιστήμης αυτής καθαυτήν. Από την άλλη, η φιλοσοφία της φύσης είναι μια προσπάθεια να κατανοήσουμε το σύμπαν και τη θέση μας μέσα σ’ αυτό. Η βιολογία ως επιστήμη γίνεται εργαλείο -ένας φακός- που μ’ αυτό κοιτάζουμε τον φυσικό κόσμο.

Με αυτή την τελευταία έννοια, η επιστήμη είναι ένας από τους πόρους της φιλοσοφίας και όχι αντικείμενό της. Για τον φιλόσοφο που πασχίζει να κατανοήσει τη ζωή, η επιστήμη είναι ένας πόρος, ωστόσο η φιλοσοφία βλέπει τα πράγματα από τη δική της σκοπιά και θέτει τα δικά της ερωτήματα. Είναι ανόητο να θέτει η φιλοσοφία τον εαυτό της πάνω από την επιστήμη, μπορεί όμως να κάνει ένα βήμα πίσω και να βλέπει την επιστήμη από κάποια απόσταση. Αυτό είναι πράγματι αναγκαίο για να μπορεί η φιλοσοφία να επιτελεί το έργο της - να βλέπει δηλαδή πώς τα πάντα συνέχονται μεταξύ τους.

Ο φιλόσοφος θα βλέπει πώς το μήνυμα από ένα μέρος της επιστήμης σχετίζεται με το μήνυμα από ένα άλλο μέρος της, και πώς η επιστημονική θεώρηση της φύσης σχετίζεται με ιδέες που προσλαμβάνουμε από άλλες πηγές. Από τη σκοπιά του φιλοσόφου είναι κάτι φυσικό να εγείρονται ερωτήματα για πράγματα που μπορεί στην επιστήμη να εκλαμβάνονται, ίσως για πρακτικούς σκοπούς, ως δεδομένα. Το έργο λοιπόν που ονομάζουμε «φιλοσοφία της φύσης» δεν συνίσταται σε μια φιλοσοφική έκθεση σχετικά με το τι συμβαίνει στην επιστήμη, αλλά στην κατανόηση αφενός του τι μας λέει σε ένα πρώτο επίπεδο η επιστήμη, και αφετέρου στη χρήση αυτού του υλικού για τη σύνθεση μιας σφαιρικής εικόνας για τον κόσμο.

Δεν πρόκειται για κάτι που μόνον οι φιλόσοφοι μπορούν να επιτελούν. Συχνά, έχουν και οι επιστήμονες τις δικές τους απόψεις για τη φιλοσοφική σημασία του έργου τους και σε τούτο εδώ το βιβλίο θα συναντήσουμε επανειλημμένα τέτοιες απόψεις. Ωστόσο, η διύλιση του φιλοσοφικού περιεχομένου του επιστημονικού έργου είναι μια δραστηριότητα διαφορετική από την άσκηση της επιστήμης καθαυτήν. Η επιστήμη ως δραστηριότητα είναι μέρος της φύσης - είναι μια δραστηριότητα που επιτελούν άνθρωποι.