Выява: vecteezy

Выява: vecteezy

У кастрычніку артыкул пад назвай «Тэорыя зборкі тлумачыць і колькасна ацэньвае адбор і эвалюцыю» з'явіўся ў адным з самых аўтарытэтных навуковых часопісаў Nature. Аўтары — група навукоўцаў з University of Glasgow і Arizona State University — сцвярджаюць, што іх тэорыя з'яўляецца «інтэрфейсам паміж фізікай і біялогіяй», то-бок тлумачыць, як могуць развівацца складаныя біялагічныя формы на аснове законаў фізікі.

Артыкул выклікаў бурны рэзананс. З аднаго боку, у СМІ з’явіліся загалоўкі накшталт «Смелая новая «тэорыя ўсяго» можа аб'яднаць фізіку і эвалюцыю», а з іншага — халодныя рэакцыі навукоўцаў. Некаторыя шчыра прызналіся, што не да канца зразумелі, пра што ўвогуле ідзе гаворка. The Conversation апублікаваў каментар біёлага, прафесара Біла Бэйтмана з Curtin University, у імкненні разабрацца, ці з’яўляецца «тэорыя зборкі» сапраўды новай радыкальнай парадыгмай?

Ці існуе ўвогуле праблема?

Першапачаткова пытанні ўзніклі да пастаноўкі праблемы. Як сцвярджаюць аўтары новай тэорыі, ужо шмат дзесяцігоддзяў «навукоўцы спрабавалі ўзгадніць біялагічную эвалюцыю з нязменнымі законамі Сусвету, вызначанымі фізікай». Насамрэч мала біёлагаў маюць праблемы з законамі фізікі і большасць не бачыць праблем у прымірэнні фізічных законаў з эвалюцыяй.

Для навукоўцаў-біёлагаў даўно не сакрэт, што разнастайнасць біялагічных формаў існуе праз генетычны дрэйф, мутацыі і адбор. «Ці павінна гэта адпавядаць парадыгме фізікі, пакуль гэта не парушае ніякіх фізічных законаў?», — задаецца пытаннем прафесар Бэйтман.

Далей у анатацыі да новай працы адзначаецца, што законы фізікі не прадказваюць «паходжанне жыцця, эвалюцыю і развіццё чалавечай культуры і тэхналогій». Аўтары «тэорыі зборкі» сцвярджаюць, што патрэбны новы падыход, каб зразумець, як могуць разнастайныя і адкрытыя формы ўзнікнуць з фізікі без першапачатковай задумы.

Падобныя заявы, што біялагічная эвалюцыя здаецца несумяшчальнай з законамі фізікі, нагадваюць аргументы крэацыяністаў супраць эвалюцыі (паводле прыхільнікаў тэорый крэацыянізму, свет і чалавек былі створаныя нейкай «вышэйшай» істотай (богам) шляхам звышнатуральнага «акта тварэння»). Таму нядзіўна, што артэрыяльны ціск біёлагаў-эвалюцыяністаў падскочыў ад падобных сцвярджэнняў.

Адным з прынцыпаў эвалюцыйнай тэорыі з'яўляецца адсутнасць «тэлеалогіі» — то-бок у эвалюцыйным працэсе няма вызначанага канчатковага пункта або нейкай мэты. Такім чынам, з пункту гледжання сучаснай эвалюцыйнай біялогіі насамрэч няма ніякай «першапачатковай задумы» ці «вышэйшага дызайнерскага плана» — таму і адсутнасць яго не трэба тлумачыць.

Падлік шанцаў эвалюцыі

Дык што ж спрабуе зрабіць «тэорыя зборкі»? Па словах аўтараў, яна «накіраваная на тлумачэнне адбору і эвалюцыі да [ўзнікнення] біялогіі». Такім чынам, яе мэта — аб’яднаць нежывую і жывую матэрыі і растлумачыць іх складанасць. У самім дакуменце гаворыцца, што гэта «каркас, які не змяняе законы фізікі, але перавызначае канцэпцыю «аб'екта», на які гэтыя законы ўплываюць».

Тэорыя зборкі разумее аб'екты не як кропкавыя часціцы, а як сутнасці, вызначаныя іх магчымай гісторыяй фармавання. Гэта дазваляе аб'ектам дэманстраваць доказы адбору ў дакладна акрэсленых межах асобных або выбраных блокаў. Прасцей кажучы, «аб'ект» у тэорыі зборкі — гэта тое, на што дзейнічаюць «законы фізікі». Для любога аб'екта мы можам вылічыць яго «індэкс зборкі» — лічбу, якая вымярае, наколькі складаным будзе гэты аб'ект.

Любы аб'ект, які шырока распаўсюджаны і адначасова мае высокі «індэкс зборкі», наўрад ці ўзнік выпадкова — таму ён павінен быць прадуктам эвалюцыі і адбору. Сама па сабе гэтая ідэя не з'яўляецца ані праблематычнай, ані новай — за выключэннем гэтага вылічанага «індэкса».

Дык як жа вылічыць «індэкс зборкі»? Трэба падлічыць колькасць крокаў, якая спатрэбіцца для стварэння, напрыклад, малекулы, ці органа, альбо цэлага арганізма. Чым вышэйшы індэкс, тым большая верагоднасць таго, што аб’екту трэба эвалюцыянаваць. Такім чынам, тэорыя зборкі — гэта спроба колькасна ацаніць складанасць чагосьці і верагоднасць яго развіцця.

Як сцвярджаюць аўтары новай тэорыі, яны могуць ужо зараз вызначаць «індэкс зборкі» некаторых аб’ектаў у лабараторных умовах з дапамогай мас-спектраметрыі (аналітычны інструмент, які можа вымераць суадносіны паміж масай і зарадам у малекулах). Фрагментуючы малекулы і аналізуючы іх мас-спектры, даследчыкі нібыта могуць ацаніць, колькі крокаў патрабуецца, каб розныя фрагменты сабраліся разам для ўтварэння малекулы (дарэчы, індэкс зборкі можна таксама вымераць з дапамогай іншых спосабаў, напрыклад, метадам інфрачырвонай спектраскапіі).

Навошта гэта ўсё?

Ці карысная гэтая новая праца? Цяжка сказаць. З аднаго боку, тэорыя мяркуе, што ёсць толькі адзін шлях для атрымання складанага (з высокім індэксам зборкі) аб'екта: напрыклад, біяхімічнай малекулы. Але, як адзначыў іншы навуковец, каментуючы артыкул: «Відавочна, што калі малекула складаная і існуе мноства яе копій, то яна, хутчэй за ўсё, узнікла ў выніку нейкага працэсу эвалюцыі. І большасць хімікаў маглі заўважыць такія выпадкі без патрэбы ў тэорыі зборкі». 

З іншага боку ўсё ж выглядае даволі цікавай сама ідэя прывесці гэта ўсё да нейкіх канкрэтных вылічэнняў і лічбаў.

Сама тэорыя зборкі, здаецца, была распрацаваная падчас намаганняў яе аўтараў знайсці агульны спосаб распазнавання прыкмет жыцця на іншых планетах і нават стварэння штучнага жыцця. І, магчыма, у гэтым кантэксце тэорыя можа аказацца карыснай. Тым не менш, у якасці новай парадыгмы, накіраванай на аб'яднанне эвалюцыі і фізікі, тэорыя зборкі, як падаецца многім навукоўцам, вырашае праблему, якой не існуе.

Чытайце таксама:

Гісторыя Homo sapiens завяршаецца? Ён можа стаць рабом вышэйшага інтэлекту

Загадка Y-храмасомы

Фізікі тлумачаць, што будзе далей пасля прарыву ў тэрмаядзерным сінтэзе

Клас
Панылы сорам
Ха-ха
Ого
Сумна
Абуральна

Хочаш падзяліцца важнай інфармацыяй ананімна і канфідэнцыйна?