سوشیانس تارنمای رسمی شروین وکیلی
بيرونی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ترين اندرونی: در باب روابط روده و انگشتر!
مجله‌ی نقش و نگار، مهرماه 1384
يکي از کارهاي جالبي که در جهان علم مي توان انجام داد، پرسيدن يک سوال منفرد، از دانشمنداني است که بر شاخه هاي متفاوتي از علوم تسلط دارند. به عنوان مثال، پرسش ساده اي مانند اين را در نظر بگيريد: “بدن يک جانور، به چه چيزي شباهت دارد؟”
روشن است که موجودات زنده، از ديد دانشمنداني که تخصصهاي متفاوتي دارند، با نگاه هايي متفاوت نگريسته مي شوند و به اشکالي گونه گون صورتبندي و فهميده مي شوند. بنابراين انتظار داريم که دانشمندان مسلط بر تخصص هاي گوناگون، به اين پرسش پاسخهايي متنوع بدهند. احتمالا يک شيميدان، بدن جانوران را به آبگوشت، و يک متخصص مواد آن را به نوعي ژله ي نيمه مايع و نيمه جامد شبيه خواهد دانست. اما در ميان اين پاسخها، رياضيداناني که به شاخه ي توپولوژي علاقمند باشند، احتمالا غيرعادي ترين تشبيه ها را در مورد ريخت بدن جانوران به دست خواهند داد.
يک متخصص توپولوژي، احتمالا در پاسخ به اين پرسش خواهد گفت: “بدن جانوران پيچيده، درست شبيه به يک دونات است، يا شايد هم بتوان آن را به لاستيک ماشين، يا انگشتر تشبيه کرد. “
شايد در نگاه اول، شباهت ميان دونات و بدن يک جانور مانند گربه، محل ترديد باشد. شايد انتظار داشته باشيم متخصص توپولوژي ما براي تفسير پاسخ غيرمنتظره اش، به جدولي از فرمول هاي پيچيده و معادلات عجيب و غريب رجوع کند. اما حقيقت امر آن است که جوابي که شرحش گذشت، کاملا درست است و فهميدن دليل اين درست بودن هم بسيار ساده است.
توپولوژي، شاخه اي از رياضيات است که به تحليل ريخت و ساختار فضايي اشکال و احجام مي پردازد. نام اين رشته، از دو بخشِ توپوس (مکان، جا) و لوژي (شناسي) گرفته شده است. بنابراين چيزي که براي يک توپولوژيست اهميت دارد، ريخت فضايي و خصوصيات فضايي و مکاني ايست که يک “چيز” را از “چيزهاي” ديگر متمايز مي کند. در توپولوژي، تمام چيزهايي که بتوان با کشيدن، فشردن، خم کردن، يا کج و کوله کردن – اما بدون پاره کردن، سوراخ کردن، يا دريدن- به هم تبديلشان کرد، هم ريخت فرض مي شوند و داراي خصوصيات توپولوژيک مشابهي دانسته مي شوند. به عنوان مثال، يک توپ و يک مکعب از ديد توپولوژيست ها همريخت است. چون کافي است رئوس مکعب را بفشاريم تا به کره تبديل شود. به همين ترتيب، يک لاستيک ماشين، يک حلقه ي انگشتر، و يک دونات از ديد اين رياضيدانان هم ارز فرض مي شوند. چون همه ي آنها از فضايي خالي که توسط يک لوله ي بسته احاطه شده باشد، تشکيل يافته است. چنين شکلي را در توپولوژي حلقه (Torus) مي نامند.
چنان که گفتيم، پاسخ توپولوژيست ها در مورد ريخت بدن جانوران پيچيده آن است که اين بدنها همه به هم شباهت دارند، و همگي نوعي حلقه محسوب مي شوند. در واقع بدن تمام جانوراني که لوله ي گوارش دارند، عبارت است از حجمي پيچيده با برجستگي ها (دست و پا و سر) و فرو رفتگي هايي (چشم و بيني) که اطراف يک لوله ي توخالي مرکزي، يعني لوله ي گوارش را پوشانده اند. کافي است دست و پاهاي يک جانورِ نمونه ي مومي را بفشاريم، و حفره هاي گوش و چشمش را پر کنيم و پيچ و خمهاي روده و لوله ي گوارشش را به لوله اي ساده تبديل کنيم، تا به شکل آشناي دونات يا حلقه برسيم.
لوله ي گوارش، به اين ترتيب، عاملي است که ريخت مشابه و قواعدي يکسان را به فضاي توپولوژيک بدن جانوران تحميل مي کند. بدن تمام جانوران پيچيده اي که لوله ي گوارش دارند، در واقع حجمي پيچيده است که بخشي از محيط را در دل خود محصور کرده است. اين بخش از محيط، با دو روزنه (دهان و مخرج) به جهان بيرون متصل است. فاصله ي ميان اين دو دهانه، توسط لوله اي تو خالي “پر شده”، که در بعضي جاها فضايي حجيم (مانند معده) يا تنگ (مانند اسفنکترها) را به وجود مي آورد. اين فضاهاي تنگ و باريک، کوچک و بزرگ، و سر راست يا پر پيچ و تاب، در نهايت بخشهايي از يک لوله ي توخالي هستند که در اتصال با دهان و مخرج به جهان خارج متصل مي شوند، و ورود مواد غذايي به “درون” بدن جانور، و دفع مواد زايد به “بيرون” را ممکن مي سازند. در واقع، بدن جانوران پيچيده، براي جذب مواد ارزشمند از محيط، و بيرون ريختن مواد زايد به آن، ناچار شده تا بخشي کوچک از اين محيطِ پهناور را در خود فرو ببلعد. براي آن که ورود و خروج و حرکت مواد در داخل اين مجراي منشعب از فضاي خارج کنترل شود، بدن اطراف اين لوله را محاصره کرده، آن را پيچ و تاب داده، و انواع و اقسام عضلات، اسفنکترها، دريچه ها، غدد، و رگهاي خوني را در اطرافش تنيده است.
با وجود تمام اين ترفندها، درون لوله ي گوارش، همچنان بخشي از جهان خارج است. شايد به نظر شگفت انگيز، و به لحاظ شهودي غيربديهي بيايد که غذايي که ما مي خوريم، “هرگز از بدنمان خارج نمي شود”. اين غذا، همواره در بخشي از جهان خارج قرار دارد، حتي اگر آن بخش در منطقه اي بسيار دروني، و در “دل ما” قرار گرفته باشد. شگفت انگيز است که مياني ترين و دروني ترين بخشهاي بدن ما، يعني درون لوله ي گوارشمان، با وجود ادراک شهودي عميقي که از “دروني بودنش” داريم، اصولا بخشي از جهان خارج است. بخشي که مانند ساير فضاهاي بيروني، مواد در درونش گردش مي کنند. اما موادي که از اين لوله ي مهم مي گذرند، به شدت زير نظارت دستگاههاي فيزيولوژيک بدن قرار دارند. حرکت اين مواد با عضلات صاف کنترل مي شود، نشت کردن آلودگي هاي درون اين مواد به کمک اسيدها، آنزيمها، و سلولهاي نگهبانِ دستگاه ايمني مهار مي گردند، و چيزهاي ارزشمند و مغذي نهفته در اين مواد به ضرب و زور شيره هاي گوارشي و آنزيمهاي گوناگون بيرون کشيده مي شوند و با کلافي انبوه از رگها جذب مي گردند.
درون لوله ي گوارش، يعني درونِ دروني ترين بخش از بدن جانورانِ پيچيده، همزمان حاشيه اي ترين و دور افتاده ترين بخش از جهان خارج هم هست. بخشي از محيط که در آغوش بدن جانور فشرده شده، و همچون مستعمره اي رام و آرام، مطيعِ نظمِ تحميل شده از سوي دستگاههاي فيزيولوژيک بدن شده است. با اين وجود، بيروني بودن خود را همچنان حفظ کرده است. همچون هر لوله ي خيسِ گرمِ حاوي مواد غذايي ديگري که در جهان خارج وجود دارد، انباشته از باکتري هايي است، که از سويي گاز معده و ويتامين ب را براي دفع و تغذيه ي بدن فراهم مي کنند، و از سوي ديگر همواره دستگاههاي ايمني بدن را تهديد مي کنند. از اين روست که ديواره اي که اين بخشِ به درون مکيده شده از محيط را از اندرون بدن جدا مي کند، نقشي حياتي را بر عهده دارد و پاره شدنش در جريان حادثه اي مانند ترکيدن آپانديسي عفوني شده، مي تواند به پراکنده شدن عفونت در کل حفره ي شکمي (يعني درون بدن) و مرگ منتهي شود.
يکي از جذابيت هاي دانش زيست شناسي، آن است که پرسشهاي کليدي و ساده ي آن را از زواياي بسيار متفاوتي مي توان پاسخ گفت، و به همين دليل هم از ساده ترين سوالها، غيرمنتظره ترين جوابها را مي توان استخراج کرد. به عنوان يک تمرين، بد نيست به پرسشي ساده و بنيادين در مورد موجودات زنده بينديشيد، و ببينيد دانشمندي که بر حوزه اي کاملا متفاوت از علوم مسلط باشد، چه پاسخ شگفت انگيزي را براي آن در آستين خواهد داشت؟
ادامه مطلب: …اعضای یکدیگرند
رفتن به: صفحات نخست و فهرست کتاب