پنجشنبه , آذر 22 1403

گفتار سوم: هدفمندی

گفتار سوم: هدفمندی

مى‌توان در مورد هدفگرا بودن و غایت‌انگار بودن سیستم‌هاى زنده بسیار بحث کرد. در این نوشتار من بین این دو واژه تمایز قایل شده‌ام. غایت‌انگارى[1] را نوعى هدفمندى ناخودآگاه و سیستمى مى‌دانم که در سخت‌افزار سیستم زنده و در سطوح مولکولى تعریف مى‌شود. حرکت به سوى نقطه مشخصى از خطراهه‌ی پویایی سیستم – یا همان غایت- صرفا اجرا شدن برنامه‌اى ژنومى در سطوح اولیه سلسله مراتب ساختار زنده است.

هدفمندى مى‌تواند نتیجه مستقیم غایت‌مندى رفتار سیستم زنده باشد اما از دید ما پدیده‌اى پیچیده‌تر و نرم‌افزارى‌تر است. یک جنین آدم که در هفته چهارم عمر درون رحمى خود در ناحیه صورت فرورفتگى اکتودرمى از خود نشان مى‌دهد و در نهایت دهان اولیه[2] را تولید مى‌کند نمونه‌اى از غایت‌انگارى را نمایش مى‌دهد و همان جنین وقتى که در بیست سالگى براى پول در آوردن کار مى‌کند نمونه‌اى از هدفمندى است. آشکار است که این دو واژه دو سطح از یک پدیده را مورد اشاره قرار مى‌دهند. هردو به دینامیسم جهت‌دار و وابسته به تاریخچه‌ی سیستم پیچیده‌ی زنده اشاره دارند و وجود جذب‌کننده‌هایى را در فضاى حالت رفتارش نشان مى‌دهند. اما یکى از دید ما سخت‌افزارى‌تر است و وابسته به برنامه ژنومى و دیگرى نرم‌افزارى‌تر است و مربوط به تجربه و انتخاب هشیارانه. در هردو صورت برنامه ژنومى و تجربه سیستم طورى در هم تنیده شده‌اند که مجزا دانستن این دو دشوار می‌نماید.

مهم‌ترین ویژگى کارکردى زندگى عبارت است از تولید مثل. تولید مثل ضامن بقاى نظم و پیچیدگى سیستم خودسازمانده زنده در دراز مدت است. سیستم زنده چنان که گفتیم داراى ویژگى خودسازماندهى است یعنى مى‌کوشد تا نظم و اطلاعات موجود در خود را تداوم بخشد و مرز بین ساختار داخلى خود را با جهان خارج حفظ کند. این توانایى در کوتاه مدت به طرزى چشمگیر عمل مى‌کند ولى در دراز مدت همواره شکست مى‌خورد. هر سیستم پیچیده‌اى با گذر زمان به سوى آشفتگى و فروپاشی پیش مى‌رود و در نهایت با محیط خود به تعادل ترمودینامیک مى‌رسد. این به تعادل رسیدن به محیط به معناى از بین رفتن حد و مرز میان درون و بیرون سیستم است و همان است که مرگ خوانده می‌شود. رسیدن به تعادل ترمودینامیک با جهان خارج وجه تمایز ساختار داخلى نظام زنده را از جهان اطرافش از بین مى‌برد و شکست تقارنى که در اثر این تمایز آفریده شده بود به این ترتیب از بین مى‌رود.

هدف نهایى سیستم زنده بقا است. این نخستین درسى است که زیست شناسى به ما مى‌آموزد. هر سیستم پیچیده‌اى که تلاش کند تا باقى بماند و تمایز خود را با جهان حفظ کند بنابر تعریف ما زنده محسوب مى‌شود. اهمیت این امر بدان پایه است که برخى از پژوهشگران این توانایى و این تلاش را به عنوان تنها وجه تمایز ماده جاندار و بى‌جان دانسته‌اند. اما آشکار است که هیچ سیستمى نمى‌تواند به مدتى طولانى در این راه موفق باشد. پیروزى سیستم در جدا شدن از محیط تنها موقت و کوتاه مدت است و در نهایت هر ساختارى بار دیگر با محیط همرنگ مى‌شود. به همین دلیل هم سیستم زنده براى تداوم بقاى خود راه جالبى را ابداع کرده و آن هم تولید مثل است. ساختن موجود پیچیده دیگرى با ویژگیهاى مشخص که مانند رونوشتى از والدین خود باشد. این نسخه دوم به هنگامى تولید مى‌شود که سیستم زنده بخش مهمى از عمر خود را سپرى کرده و در انتظار حل شدن در محیط به سر مى‌برد. پس با این تداوم یافتن جریان زندگى در چندین نسخه پیاپى که هریک به نوبه خود تنها مدتى کوتاه مى‌توانند در برابر محیط مقاومت کنند پیروزى نهایى زندگى بر مرگ حاصل مى‌شود.

نخستین سازواره‌های زنده‌ای که بر روى سیاره ما پدیدار شدند چیزهایى بسیار ساده‌تر از فیلها و آدمها بوده‌اند. این مولکولهاى آلى نخستین پیچیدگى اندکى داشتند و تنها در ساده‌ترین شکل ممکن تمایز میان داخل و خارج از سیستم خود را فراهم مى‌آوردند. من در اینجا به پیروى از داوکینز این مولکولهاى زنده اولیه را همانندساز[3] مى‌نامم. چون مهم‌ترین -و شاید تنها- ویژگى قابل‌ذکر آنها توانایى تولیدمثلشان بوده. این مولکولها در سوپ آلى اولیه کره زمین به انواع و اقسام گوناگون تولید مى‌شده‌اند اما فقط آنهایى باقى مانده و تا روزگار ما دوام آورده‌اند که توانایى پیچیده‌تر کردن خود را -از راه انجام جهش- داشته‌اند. به تدریج تعداد این مولکولها که گویا دگرگوار[4] طبیعى هم بوده‌اند به قدرى زیاد شده که محیط و منابع موجود در آن براى تغذیه‌شان بسنده نمى‌کرده. به همین دلیل هم نخستین اشکال رقابت -به احتمال زیاد رقابت غذایى- در این موجودات شکل گرفت.

سیستم‌هایى در این مسابقه بقا شانس برد داشتند که مى‌توانستند خود را با تغییرات شرایط محیطى هماهنگ کنند و این کار در ابعاد مولکولى آن روزگاران دور تنها از راه جهش ممکن بوده است. پس همه از بین رفتند و آنهایى که نسخه‌هایى مناسب از خود را تولید مى‌کردند باقى ماندند. درجه مناسب بودن این نسخه‌هاى ثانویه بر این اساس تعیین مى‌شد که اولا تا چه حد رونوشت‌هاى دقیقى از والدین خود باشند و در ثانى تا چه حدى درجه آزادى براى دگرگونى داشته باشند. شباهت با والدین بقاى اطلاعات گردآورى شده در مسیر تکامل را ممکن مى‌کرد و امکان انحرافات جزئى از این الگوى والدینى راه را براى بروز تغییرات تصادفى و پیچیده‌تر شدن سیستم باز مى‌کرد. به این شکل بود که انباشت اطلاعات در سیستم‌هاى زنده ممکن شد و در نهایت به اوجى رسید که امروز در شاخه‌هاى مختلف تکاملى شاهدش هستیم.

آنچه که در تمام این داستان براى کار ما اهمیت دارد در درجه نخست هدفمندى همانندسازهاى اولیه است. رفتار این همانندسازها به سوى جهتى نشانه رفته بود که همان بقا بود. اما این بقا دیگر به صورت بقاى فرد تنها معنى نداشت بلکه هم‌ارز بقاى ژنوم موجود هم بود. ژنوم مجموعه‌اى ازبرنامه‌هاى رفتارى است که رفتارهاى موجود زنده را در سطوح مختلفى از پیچیدگى تعیین می‌کند یا شکل می‌دهد.

به این ترتیب هدف نهایى موجود زنده عبارت شد از تلاش براى بقاى ژنوم. خود سیستم زنده تنها در سطوح بالاتر پیچیدگى قادر به درک این هدف شد اما در سطوح پایین‌تر این گزینش طبیعى بود که همه چیز را تعیین مى‌کرد. هرآنچه که بتواند از پس رقابت با سایر گونه‌ها -یعنى سایر انواع ژنوم‌ها- و سایر افراد -یعنى سایر نسخه‌هاى ژنوم‌ها- برآید باقى خواهد ماند. قواعد این بازى در شرایط کور و ناآگاه محیطى شکل می‌گیرد. از ترکیب آن همانندسازهاى صاحب ژنوم و این گزینش طبیعى دمدمى‌مزاج چیزى به وجود آمد که ما در اینجا به عنوان هدف زندگى مورد بحث قرارش مى‌دهیم و آن هم میل به بقاى ژنوم بود.

همانطور که هر فرد در گذر زمان مغلوب آشفتگى و آشوب مى‌شود و در نهایت در محیط حل مى‌شود گونه‌ها هم میرا هستند. افراد -یعنى نمونه‌هاى سخت‌افزارى ژنوم- تنها مبارزه‌اى موقت با اصول ترمودینامیک حاکم بر طبیعتند. آنها در نهایت محکوم به شکستند پس همانندسازى کرده و این مبارزه را در چند نسل ادامه مى‌دهند. و به این ترتیب گونه‌ها و جمعیتهاى تشکیل شده از افرادى با ژنوم مشابه ایجاد مى‌شود. اما حتى خود گونه‌ها -یعنى انواع نرم‌افزارى ژنوم- نیز میرا هستند. آنها نیز در دراز مدت از طبیعت شکست مى‌خورند و در زمینه محیط خود ناپدید مى‌شوند و این همان است که انقراض خوانده مى‌شود. راهى که زندگى براى گریز از این میرایى برگزیده پیدایش گونه‌هاى جدید به کمک تصادف است. به این ترتیب گونه‌زایى عاملى بوده که به روند کلى حیات کمک مى‌کرده تا شکست خود را در سطح گونه‌ها هم جبران کند. این تصویرى است که از زندگى در پیش روى ماست.

وقتى که یک پژوهشگر با دیدى بى‌طرفانه به سیستم‌هاى زنده و روند شکل‌گیرى و دگرگونى‌شان در طول زمان نگاه مى‌کند مى‌بیند که چنین نبردى در میان محیط و سیستم زنده و مرگ و زندگى واقعا وجود دارد. در واقع هرآنچه که امروز به عنوان تنوع زیستى بر زمین دیده مى‌شود نتیجه‌اى از این کشمکش فیزیکو-شیمیایى است. شاید از دیدگاه ما کل این ماجرا به نظر هوشیارانه و آگاهانه برسد اما هرکس که عمیق به قضیه نگاه کرده باشد مى‌داند که چنین نیست. روندهایى که به پیچیده‌تر شدن زندگى و رسیدن به شکل کنونی‌اش منجر شده‌اند تنها توسط نیروهایى تصادفى و کور راهبرى مى‌شده‌اند. این نبرد اساطیرى داستانى است که ذهن انسان‌انگار ما از این روند بى‌مقصود و تصادفى مى‌پردازد. موجودات زنده به راستى این ویژگى تلاش براى بقا را در خود دارند ولى علتش این نیست که از مرگ مى‌ترسند یا درکى از خود دارند یا موجودى دیگر آنها را اینطور تنظیم کرده. علت این تلاش براى بقا به سادگى این است که نمونه‌هاى فاقد این تلاش در طول زمان نابود شده‌اند و ما چیزى از آنان نمى‌بینیم. ما در واقع در حال نگاه کردن به برشى از واقعیت هستیم که به طرزى غیرمنصفانه به نفع سیستم‌هاى زنده خودسازمانده است. بى‌تردید سیستم‌هاى بى‌شمار شبه‌زنده یا غیرزنده دیگرى نیز بر سطح این سیاره پیدا شده‌اند و شاید هنوز هم پیدا شوند. اما برشى که ما داریم از جهان مى‌گیریم تنها جانداران را در بر مى‌گیرد که براى بقا کوشیده‌اند و تا امروز باقى مانده‌اند تا توسط ذهن ما مورد قضاوت قرار گیرند.

 

 

  1. Teleology
  2. Stomodeum
  3. Replicator
  4. Heterotroph

 

 

ادامه مطلب: گفتار چهارم: ساز و کارهای بقا

رفتن به: صفحات نخست و فهرست کتاب