چکیده

مایکل مورانژ (Michel Morange) در این مقاله تحولات اخیر در زیست‌شناسی و تأثیر آن بر پرسش بنیادین “حیات چیست؟” را بررسی می‌کند. وی نشان می‌دهد که با وجود پیشرفت‌های چشمگیر زیست‌شناسی مولکولی، پاسخ به این پرسش همچنان پیچیده و چندوجهی باقی مانده است.
مورانس با مروری بر تاریخچه این پرسش، از دیدگاه‌های زیست‌شناسان قرن نوزدهم تا زیست‌شناسی مولکولی، نشان می‌دهد که تعریف حیات همواره در حال تغییر بوده و به عوامل مختلفی مانند پیشرفت‌های تکنولوژیکی، کشفیات جدید و تغییر نگرش‌ها وابسته بوده است. وی همچنین به نقد دیدگاه‌های ساده‌انگارانه‌ای می‌پردازد که حیات را صرفاً به اطلاعات ژنتیکی یا متابولیسم تقلیل می‌دهند.
نویسنده با تاکید بر اهمیت تعامل بین علم و فلسفه، به بررسی چالش‌های موجود در این تعامل می‌پردازد. از جمله این چالش‌ها می‌توان به تمایل فیلسوفان به کاهش ارزش یافته‌های علمی و تمایل برخی زیست‌شناسان به اجتناب از پرسش‌های فلسفی اشاره کرد.
مورانژ در نهایت به این نتیجه می‌رسد که تعریف حیات به یک عامل واحد محدود نمی‌شود و باید عوامل مختلفی مانند اطلاعات ژنتیکی، متابولیسم، محیط زیست و تعاملات بین موجودات زنده را در نظر گرفت. همچنین، وی بر اهمیت مطالعه جوامع میکروبی و نقش آنها در تعریف حیات تأکید می‌کند.

Morange, Michel, Science and Philosophy Faced with the Question of Life in the Twenty first Century, WHAT IS LIFE? ON EARTH AND BEYOND, Cambridge University Press, 2017, P 97-110.

مقدمه

هدف من در این نوشته، بررسیِ گسترده مفاهیم فلسفی گوناگون در بابِ زندگی که از آغازِ تفکر بشر در این زمینه مطرح شده‌اند، نیست. مقصود من کاملاً متفاوت و متمرکزتر است. بر آنم تا تحولات اخیرِ دانش زیست‌شناسی، دگرگونی‌های نظریه‌ها، مدل‌ها، سامانه‌های آزمایشی و شیوه‌های بازنمایی را بررسی کنم و نشان دهم چگونه این مسائل، پرسش‌های فلسفی بنیادین را درباره‌ی «ماهیتِ حیات» بازتعریف می‌کنند. منظور من از «ماهیتِ حیات»، صرفاً توصیف تمایز موجودات زنده از اشیاء غیرزنده (تفاوت‌هایی که همه‌ی موجودات زنده به اشتراک دارند) است.
سوالِ «حیات چیست» همیشه در نوشته های زیست شناسان وجود نداشته است. سال 1970، فرانسوا ژاکوب اشاره کرده است که «زیست‌شناسان امروزه دیگر زندگی را مطالعه نمی کنند و دیگر سعی نمی کنند آن را تعریف کنند» (Jacob, 2008). در زمان حاضر، دوباره این سوال با صراحت بیشتری مطرح شده است. حتی زمانی که این مساله مطرح نبوده است، ماهیت پروژه‌ها و تحقیقات، به ویژه در مورد منشأ زندگی و در اختر زیست‌شناسی، پاسخ های ضمنی داشته است (Morange, 2008). هدف من در این مقاله کمک به گفتگو و ارتباط بین زیست شناسان و فیلسوفان در آغاز قرن بیست و یکم است.
برای دستیابی به این هدف، باید بر دو مانع چیره شوم، یکی از این موانع فلسفی است و دیگری علمی. گفت‌وگو تنها در صورتی امکان‌پذیر خواهد بود که فیلسوفان بپذیرند زیست‌شناسی گزاره‌های مهمی درباره چیستی زندگی و ویژگی‌های موجودات زنده ارائه می‌کند. این مسئله هرگز موضوع اصلی نبوده است. علاوه بر این، به طور سنتی، فیلسوفان در صدد کاستن از ارزش یافته‌های علمی و تقلیل آن به ابزاری برای پیش بینی و کنترل پدیده های طبیعی هستند. زیست‌شناسان توسط فیلسوفان متهم بر این هستند که فقط به مطالعه پدیدارشناسانه موجودات زنده مخصوصا انسان‌ها می‌پردازند و نقش ادراک را در انسان‌شناسی نادیده می گیرند و از این حیث راه اشتباه را انتخاب کرده اند. به طور کلی، زیست‌شناسی و علم تجربی به ما نمی گوید زندگی چیست، اما هیچ گفتمان فلسفی نمی‌تواند استدلال‌های دانشمندان، و به‌طور دقیق‌تر، توصیف تحولات اخیر در دانش زیست‌شناسی را نادیده بگیرد.
مانع دوم کاملا برعکس مورد اول است. زیست‌شناسان و دانشمندان باید بپذیرند که به طور کلی مسئله زندگی مهم است و این مسئله همچنین برای توسعه کار علمی خودشان نیز اهمیت زیادی دارد. سرمقاله کوتاهی که در سال 2007 در مجله نیچر منتشر شد (Editorial, 2007) به من کمک می‌کند تا نه تنها علت بی‌میلی بسیاری از زیست‌شناسان برای پرداختن به این موضوع و نیز دلایل این بی‌میلی را درک کنم، بلکه همچنین باعث شد تا من ضعف‌های این دلایل و دلایل سردرگمی آنها را متوجه شوم. به گفته نویسنده ناشناس این سرمقاله، بحث در مورد این موضوعات (یعنی ماهیت حیات) همیشه مورد دستاویز فیلسوفان برای مخالفت با پیشرفت‌های علمی بوده است. این مورد بخصوص در مورد زیست‌شناسی مصنوعی و تحقیقات روی جنین انسان بود. به عقیده‌ی او، تفاوتی کیفی بین اشیاء بی‌جان و موجودات زنده وجود ندارد، «آستانه‌ای» برای عبور از یکی به دیگری نیست. خلاف این را گفتن، معادل با بازگشت به مکتب حیات‌گرایی است. پرسیدن از ماهیت حیات، در بهترین حالت بی‌فایده است و در بدترین حالت، مانعی برای پیشرفت علمی به شمار می‌رود.
در عبارات قبلی نوعی سردرگمی وجود دارد که ناشی از عدم تمایز بین زندگی و زندگی انسان است: یک جنین آشکارا زنده است. مسئله این است که آیا فرد زندگی انسانی را تجربه می‌کند یا خیر؟ معانی صفات «کیفی» و واژه «آستانه» نیز مبهم است؛ اما این بدان معنا نیست که هیچ تفاوت مهمی وجود ندارد که بتوان آن را به طور دقیق توصیف کرد. هیچ زیست‌شناس امروزی تصور نمی‌کند که تفاوتی میان ماهیت موجودات زنده و ماهیت اشیاء بی‌جان وجود داشته باشد و موجودات زنده حامل یک «اصل» برای توضیح ویژگی‌هایشان باشند این نکته برای دانشمندانی که در مورد منشأ حیات و در اختر زیست شناسی کار می‌کنند از اهمیت زیادی برخوردار است.
در نخستین گام، به بررسی این موضوع خواهم پرداخت که چگونه ظهور زیست‌شناسی مولکولی، پرسشِ بنیادی «حیات چیست؟» را دگرگون ساخت و به پرسش‌هایی که ذهن زیست‌شناسان قرن نوزدهم را به خود مشغول کرده بود، پاسخ داد. در ادامه، به سیر تحولات نیم‌قرن اخیر، از زمانی که زیست‌شناسی مولکولی جایگاه مسلط خود را در میان رشته‌های زیست‌شناسی تثبیت کرد، پرداخته و در نهایت، به برخی از مسائل فلسفی که با این تحولاتِ نوظهور، بار دیگر مطرح شده یا به کناری گذاشته شده‌اند، خواهم پرداخت.
از زیست‌شناسی قرن نوزدهم تا زیست‌شناسی مولکولی
به لطف اثر ژرژ کانگویلهم (Delaporte, 1994) و دیگر مورخان زیست‌شناسی دیگر خبری از نکوهش نابجای تئوری حیات‌گرایی نیست و جای خود را به فرضیه‌های زیستی مختلفی که زیست‌شناسان در قرن هجدهم و نوزدهم برای توضیح ویژگی‌های موجودات زنده توضیح داده بودند، داده است. (Normandin & Wolfe, 2013).
نظریه موجودات زنده به عنوان «سیستم‌ها» یا سامانه‌ها ریشه در کتاب «نقد قوه حکم» کانت (Kant, 1790) و همچنین در نوشته‌های ژرژ کوویر (Taquet, 2006) دارد. آنچه در این میان خیلی آشکار است تضاد کاریکاتور گونه‌ای است که اغلب بین نگرش‌های دو زیست‌شناس برجسته فرانسوی، لویی پاستور و کلود برنارد ترسیم می‌شود. پاستور یک حیات‌گرا (vitalist) در نظر گرفته می‌شود؛ زیرا واکنش‌های شیمیایی رخ داده در سلول‌های زنده را از واکنش‌های انجام شده توسط شیمیدان جدا می‌کند، این در حالی است که کلود برنارد مخالف سرسخت حیات گرایی و حامی رویکرد فیزیکی-شیمیایی به پدیده زندگی است. نگرش این دو دانشمند بسیار پیچیده‌تر و مبهم‌تر از آن چیزی بود که اغلب به تصویر کشیده می‌شود. پاستور، برخلاف تصور رایج که او را حیات‌گرا می‌دانند، معتقد بود که برخی واکنش‌های شیمیایی برای انجام درست به حضور موجودات زنده نیاز دارند. دلیل این امر آن بود که سازماندهی درونی این موجودات جهت‌دهنده واکنش‌های شیمیایی‌ای بود که در آنها رخ می‌داد. پاستور با استفاده از نیروهای فیزیکی مختلف، مانند مغناطیس، تلاش می‌کرد تا واکنش‌های شیمیایی در شرایط آزمایشگاهی را در همان جهتی که در درون سلول‌های زنده رخ می‌دهند، هدایت کند. او در پی آن بود که با طراحی دقیق محیطی فیزیکوشیمیایی، ویژگی شیمیایی حیات را شبیه‌سازی کند.
کلود برنارد حیات‌گرایی را رد کرد، چرا که آن را گزینه‌ای مابعدالطبیعی می‌دانست و معتقد بود که مابعدالطبیعه جایی در علم ندارد؛ اما او همچنین مادی‌گرایی را نیز مردود می‌شمرد و باور داشت که یک شیمی‌دان هرگز نمی‌تواند واکنش‌های شیمیایی‌ای را که در موجودات زنده رخ می‌دهند، بازتولید کند؛ زیرا او هرگز قادر نخواهد بود ابزارهایی را که ارگانیسم‌ها برای انجام این واکنش‌ها به کار می‌گیرند، سنتز کند (Bernard, 1878).
پاستور و کلود برنارد هر دو معتقد بودند که خاصیت حیات در سازماندهی پروتوپلاسم سلولی سرچشمه می گیرد و این سازماندهی به طور دقیق از زمان پیدایش حیات طی نسلها منتقل شده است.
در نیمه دوم قرن نوزدهم، پس از آنکه انتشار کتاب «درباره منشأ انواع» اثر داروین، زیست‌شناسان را از واقعیت تکامل جانداران متقاعد ساخت، ویژگی دیگری از حیات اهمیت پیدا کرد. در حالی که کل جهان هستی از قانون دوم ترمودینامیک تبعیت می‌کند و به سمت بی‌نظمی (و آنتروپی) بیشتر در حرکت است، موجودات زنده طی فرایند تکامل، مسیری کاملاً برعکس را پیموده‌اند؛ با افزایش پیچیدگی، نظم درونی‌شان بیشتر و در نتیجه آنتروپی‌شان کاهش یافته است. به طور خلاصه، برای برخی از دانشمندان قرن نوزدهم، پاسخ به پرسش «حیات چیست؟» مستلزم توضیحِ تناقض ترمودینامیکی موجودات زنده بود و برای تمام زیست‌شناسان، نیازمند توصیف سازمان‌دهی درونی آن‌ها و نحوه‌ی انتقال وفادارانه‌ی آن از نسلی به نسل دیگر. به نظر می‌رسید زیست‌شناسی مولکولی، توضیحات و توصیفاتی را که مدت‌ها در انتظارش بودند، ارائه می‌دهد. تبیین ویژگی‌های خاص موجودات زنده بر مبنای فیزیکوشیمیایی صورت می‌گرفت و از نظر بنیان‌گذاران زیست‌شناسی مولکولی مانند فرانسیس کریک و ژاک مونو، این امر ضربه‌ی مهلکی به مفاهیم حیات‌گرایانه، مابعدالطبیعی و غایت‌نگرانه‌ای می‌زد که تا اوایل قرن بیستم در زیست‌شناسی رونق داشتند (Morange, 2015)
بسیاری از بنیان‌گذاران زیست شناسی مولکولی به امید رهایی از متافیزیک به زیست‌شناسی روی آوردند؛ اما انتظارات آنها از این تلاش برای توضیح زیست‌شناسی به صورت طبیعی متفاوت بود. برخی مانند ماکس دلبروک، رهبر گروه فاژ آمریکا که در ظهور بیولوژی مولکولی بسیار تأثیرگذار بود، پیش‌بینی کردند که اصول و قوانین جدیدی مختص موجودات زنده کشف شود. این در حالی بود که برخی دیگر منتظر این بودند تا متافیزیک در مواجهه پیشرفت‌های مداومی که در تعیین ساختارهای مولکولی و ماکرومولکولی موجودات در حال انجام بود، ناپدید شود.
پارادوکس ترمودینامیکی هنوز جایگاه مهمی در کتاب معروف اروین شرودینگر به نام زندگی چیست، دارد. (Schrudinger, 1944)؛ اما راه‌حلی که او پیشنهاد کرد خیلی قابل قبول واقع نشد. راه‌حل نهایی زمانی به دست آمد که متوجه شدیم قانون دوم فقط در مورد سیستم های بسته، مانند جهان به عنوان یک کل اعمال می شود، اما برای سیستم های باز مانند موجودات زنده که به طور دائم ماده و انرژی را با محیط خود مبادله می کنند، این قانون ساری و جاری نیست.
بنیان‌گذاران زیست‌شناسی مولکولی معتقد بودند که مسائل مطرح شده توسط زیست‌شناسان و دانشمندان قرن نوزدهم به نتایج اصلی این رشته جدید پاسخ داده شده است، یعنی مباحثی مانند ساختار ماکرومولکول ها، سازماندهی و تعاملات آنها، نحوه انتقال مولکول DNA از طریق نسل‌ها اطلاعات لازم برای سنتز RNA ها و پروتئین ها، با توصیف دقیق مکانیسم هایی که توسط آن DNA برای تولید سنتز این درشت مولکول ها (به ویژه پروتئین‌ها) در سلول‌های مختلف موجودات زنده رمزگشایی می‌شود. بنیان‌گذاران زیست‌شناسی مولکولی می‌توانند به طور منطقی به این نتیجه برسند که “راز زندگی” را آشکار کرده‌اند (Monod 1971; Judson, 1979).
اما نگرش زیست‌شناسان مولکولی پیچیده‌تر از آن چیزی بود که در آغاز به نظر می رسد. برخی از آنها، مانند ارنست کاهان، زیست شناس فرانسوی، بر اهمیت ناپدید شدن اصل حیاتی تأکید کردند. او یکی از کتاب‌های خود را زندگی وجود ندارد، نام گذاری کرد، به این معنی که ویژگی‌های موجودات زنده و اجسام بی‌جان را می‌توان با رویکردهای فیزیکی-شیمیایی یکسانی مطالعه کرد (Kahane, 1962). اما سایر زیست‌شناسان مولکولی ترجیح دادند بر روی خاص بودن ویژگی‌های موجودات زنده به دلیل داشتن اطلاعات ژنتیکی و ماشین‌های مولکولی برای رمزگشایی آن پافشاری کنند. از دیدگاه این گروه، منشأ حیات با شکل‌گیری طبیعیِ اطلاعات ژنتیکی هم‌زمان بود. تأسیسِ رشته‌ی نوپدید ( exobiology) که امروزه با عنوان (astrobiology) شناخته می‌شود، در سال ۱۹۶۰ توسط جاشوا لیدربرگ، یکی از مشارکت‌کنندگان اصلی در ظهور زیست‌شناسی مولکولی در دهه‌های ۱۹۴۰ و ۱۹۵۰، نتیجه‌ی مستقیم این کشفیات بود. جستجو برای حیات در سیارات دیگر اکنون می‌توانست به جستجو برای اشیایی با مولکول‌های کلان اطلاعاتی تقلیل یابد. (Joshua Lederberg, 1960)
موقتی بودن پاسخ های قبلی زیست‌شناسی مولکولی
این تصورات غالب در مورد زندگی موقتی بود. در نیم قرن گذشته، تحول قابل توجهی در پاسخ به سوال «حیات چیست»؟ رخ داده است. یکی از موتورهای محرک این تحول، اهمیت مجدد برخی از رشته ها مانند بیوشیمی و اکولوژی بود که با توسعه سریع زیست‌شناسی مولکولی کنار گذاشته شده بود؛ اما مهم‌ترین انگیزه در توسعه خود زیست‌شناسی مولکولی نهفته است. مفهوم اطلاعاتی زیست‌شناسی مولکولی تا مرزهای خود رانده شد، نقاط ضعف آن را آشکار کرد و پاسخ های کمی متفاوت به سؤال «حیات چیست» ارائه کرد. هدف من در این مقاله این است که این تاریخ پیچیده را با گردآوری این دگرگونی ها تحت عناوین مختلف به اختصار شرح دهم.

رنگ باختن دید اطلاعاتی

تاکید بر وجود اطلاعات ژنتیکی در موجودات ارگانیک به تدریج از بین رفت. اولین دلیل برای این امر این است که در ابتدای تحصیل در مدرسه به دانش‌آموزان دختر و پسر درباره وجود DNA و کد ژنتیکی آموزش داده می‌شود، اما این بدان معنا نیست که وجود اطلاعات ژنتیکی در موجودات ارگانیک مهم نیست. این بدان معنی است که این مساله بخشی از تازگی و جذابیت خود را از دست داده است و مقدمه ای برای گشودن مفاهیم جدید است.
آنچه برای محو شدن بینش اطلاعاتی مهم بود، موفقیت اولین برنامه‌های توالی‌یابی ژنوم، به ویژه توالی‌یابی ژنوم انسانی بود. آنقدر انتظارها از خواندن “کتاب زندگی” بالا بود که در بازار کمیاب شد و کمبود پاسخ های جدید ارائه شده در کتاب ناامیدی عظیمی ایجاد کرد. اطلاعات ژنتیکی انسان ها کاملاً رمزگشایی شده بود ولی حاوی چیز خاصی نبود! این کتاب افق‌های جدیدی را که بسیاری از زیست‌شناسان پیش بینی کرده بودند، باز نکرد. این مسئله منجر به این نتیجه شد که علم اطلاعات ژنتیکی، علم زندگی نیست. آیا این بدان معناست که زندگی چیزی غیر از اطلاعات و داده ها است؟
قبل از این ضربه نهایی، چشم انداز داده‌ها پس از کشف در پایان دهه 1970 لرزان شده بود زیرا کشف شد که RNAها نیز مانند پروتئین‌ها قادر به کاتالیز کردن واکنش های شیمیایی هستند. این کشف به سرعت منجر به پذیرش فرضیه‌ای شد که قبلاً در دهه 1960 ارائه شده بود، اما اکنون پشتیبان قوی تجربی برای آن پیدا شد: اولین موجودات ارگانیک، برخلاف سایر موجودات تکامل یافته ارگانیک، احتمالاً DNA، RNA و پروتئین‌ نداشتند. آنها فقط یک ماکرومولکول، RNA، داشتند و قادر بودند تا واکنش های شیمیایی را کاتالیز کنند و به تکثیر خود بپردازند.
فرضیه دنیای RNA اولیه اکنون به طور گسترده ای مقبول شده است – اگرچه ناپایداری شیمیایی RNA یک مسئله جدی است که تا هنوز حل نشده است. این امر راه را به روی سناریوهای پیچیده تری برای منشاء حیات باز کرده است که در آن جهان RNA خود توسط سایر جهان‌های زنده بر اساس انواع مختلف ماکرومولکول‌ها، یا حتی بر اساس انواع دیگر ساختارهای حاوی اطلاعات، احاطه شده است. وجود یک جهان RNA باعث شد تا مشکل عمده‌ای در مورد نحوه تولد دنیای زنده کنونی حل شود: چگونه می‌توان برای ظهور همزمان دو نوع بسیار متفاوت از ماکرومولکول ها، اسیدهای نوکلئیک و پروتئین‌ها و نیز رابطه دقیق میان آنها توضیح پیدا کنیم؟
ولی این مسئله همچنین باعث شد تا شناسایی حیات با اطلاعات ژنتیکی تضعیف شود. در دنیای RNA، مولکول‌های RNA مانند DNA حامل اطلاعات نیستند، یعنی آنها ساختار ماکرومولکول‌های دیگر را رمزگذاری نمی‌کنند.
اخیراً، افزایش تعداد مطالعات بر روی علائم اپی ژنتیک (اصلاحات شیمیایی DNA و پروتئین‌های [هیستون‌های] اطراف آن)، در مورد نقش آن‌ها در کنترل بیان ژن و انتقال احتمالی آن‌ها از طریق توالی نسل‌ها، ضربه‌ای اضافی به DNA و مفاهیم اطلاعات محور از موجودات وارد کرده است. اگرچه اپی‌ژنتیک بدون ژنتیک وجود نخواهد داشت و سهم آن در پدیده‌های ارثی باید تایید شود؛ ولی به تعادل تصویر ژنتیکی کمک کرده است. اگر اطلاعات (ژنتیکی) دیگر مشخصه اصلی موجودات زنده نیست، پس باید ویژگی های دیگری مانند سیستم یکپارچه واکنش های شیمیایی را برای توضیح ماهیت زندگی پیدا کرد.
ممکن است جالب باشد، ولی چندان غافل‌گیرکننده نیست که این مشکلات باعث نشده است که زیست‌شناسان تکاملی مانند ریچارد داوکینز نتوانند درخت زندگی را با رودخانه‌ای از اطلاعات ژنتیکی مقایسه کنند (Dawkins, 1996). تا سال‌های اخیر، بیشتر زیست‌شناسان تکاملی از مفهومی انتزاعی برای ژن‌ها استفاده می‌کردند و علاقه‌ای به شناخت دقیق مکانیسم‌ عمل آنها نداشتند. این غیرمادی شدن اطلاعات مورد انتقاد برخی فیلسوفان قرار گرفته بود، آنها بر این عقیده بودند که تاکید بر صرف داده‌ها باعث بازگشت به مفاهیم حیات‌گرایان می شود، یعنی اینکه قائل شویم که یک اصل حیاتی وجود دارد (Oyama, 2009).

در جستجوی حداقل ژنوم

برای کریگ ونتر و همکارانش، جستجو برای حداقل ژنوم اولین گام برای تولید یک شاسی باکتریایی بود که بر روی آن ماژول‌های کاربردی اضافه می‌کردند تا این میکروارگانیسم‌ها را به ابزارهای مفید برای کارهای مختلف تبدیل کنند: آلودگی زدایی، سنتز مولکول‌ها برای صنایع شیمیایی و دارویی برخی از این کارها بود. اما ونتر این اثر را نیز راهی برای پاسخ به پرسش زندگی می دانست (Cho et al., 1999). حداقل تعداد ژن مورد نیاز برای یک موجود زنده چقدر است؟
این رویکرد دو نتیجه عمده داشت. اولین مورد مشخص کردن اهمیت متابولیسم بود، یعنی مجموعه‌ای از واکنش های شیمیایی که توسط آنزیم‌هایی کاتالیز می‌شود که اجازه سنتز اجزای شیمیایی مختلف موجود در موجودات را می‌دهد. در موجودات ساده، نسبت ژن‌های کدکننده آنزیم‌های دخیل در این واکنش‌های متابولیکی زیاد است. این نتیجه تعریفی از زندگی را که توسط محققان در زندگی مصنوعی ارائه شده بود را تایید می کند، یعنی ارگانیسم‌ها سیستم‌های خودسازی هستند که قادر به بازسازی اجزای سازنده خود هستند (Varela et al., 1974). متابولیسم جایگاهی را که در اولین سناریوهای منشأ حیات توسط الکساندر اوپارین در دهه 1920 پیشنهاد شده بود را دوباره بدست آورد، بازیافت. این جایگاه با ظهور بینش اطلاعاتی زندگی که توسط زیست‌شناسان مولکولی پیشنهاد شده بود کم رنگ شده بود. امروزه اطلاعات و متابولیسم اغلب دو رکن حیات محسوب می شوند.
مطالعه حداقل ژنوم نتیجه دوم و غیرمنتظره‌ای داشت. به سرعت متوجه شدیم که ارگانیسم‌هایی با حداقل ژنوم انگل هستند: آنها برخی از ژن‌های دخیل در سنتز اجزای اساسی زندگی را از دست داده بودند و این اجزای اساسی را از میزبان خود به عاریت گرفته بودند. این نکته، یک‌بار دیگر اشاره به این مطلب دارد که متابولیسم از اهمیت خاصی برخوردار است و نشان داد که یک ارگانیسم را نمی‌توان بدون توصیف محیطی که در آن زندگی می‌کند و نیز سایر ارگانیسم‌هایی که با آنها تعامل دارد، تعریف کرد. زندگی یک دارایی است که در آن اجتماعی از ارگان‌های زنده به‌صورت مشترک زندگی می‌کنند.
این دیدگاه زیست‌محیطی از زندگی با ابزارهای جدیدی پشتیبانی شد و در یک مرحله به طور کامل ارگانیسم‌های مختلف (به طور کلی میکروارگانیسم‌ها) را شامل می‌شود. آنها ممکن است در یک مکان و یا در خاک یا اقیانوس یا در روده ارگانیسم میزبان زندگی می‌کنند. متاژنومیکس یا توالی موازی همه ژنوم های موجود در یک نمونه، وجود این جوامع ارگانیسم‌ها را آشکار می‌کند، حتی اگر لزوم این ارتباط را برای بقای ارگانیسم‌های منفرد نشان ندهد. به همین دلیل، همانطور که جان دوپر و مورین اومالی به درستی تاکید کردند، این رشته جدید مسائل هستی‌شناختی مهمی را در رابطه با ماهیت زندگی مطرح می‌کند (Dupré&O’Malley, 2007).
نتایج به دست آمده در پروژه اولیه را تضعیف کرد و آشکار شد که یک ژنوم حداقل منحصر به فرد وجود ندارد و احتمالاً ژنوم های مختلف زیادی وجود دارد و توصیف آنها به ما اطلاعات بیشتری در مورد اهمیت محیطی که در آن ارگانیسم ها زندگی می کنند، می‌دهد تا اینکه اطلاعاتی در مورد مکانیسم اساسی مورد نیاز این ارگان ها برای زندگی ارائه کند.
بازگشت به سوال: آیا ویروس‌ها زنده هستند؟
مسئله زنده بودن (یا نبودن) ویروس‌ها پس از کشف آنها در پایان قرن نوزدهم به طور گسترده مورد بحث قرار گرفت. شواهدی به تدریج در دهه‌های 1920 و 1930 جمع‌آوری شد مبنی بر اینکه ویروس‌ها انگل‌های سختی هستند که برای تکثیر خود به سلول‌های زنده نیاز دارند، بدین ترتیب ماهیت زنده بودن آنها مورد تردید قرار گرفت. خصوصیات مولکولی ویروس‌ها بین دهه های 1930 و 1950 و پس از آن نشان دادن اینکه آنها دارای ماشین‌آلات مولکولی لازم برای ترجمه اطلاعات ژنتیکی خود نیستند، ناقوس مرگ طبیعت زنده آنها را به صدا درآورد.
این موضوع که شاید حل شده تلقی می‌گردید، چند سال پیش در پی هم‌گرایی و هم‌خوانی مشاهدات مختلف، دوباره مطرح شد. این علاقه مجدد به ویروس‌ها با منشا آنها مرتبط است. آیا آنها بقایای موجودات از قبل موجود هستند و آخرین مراحل در یک روند قهقرایی محسوب می‌شوند؟ یا اینکه آنها بخش هایی از اطلاعات ژنتیکی موجوداتی که از آنها فرار کرده اند، هستند و اکنون مستقل شده اند؟ پاسخ هر چه باشد، شواهد نشان می دهد که اغلب تالی ژنوم‌ها ویروسی مخصوص جهان ویروس‌ها است و در بقایای موجودات زنده وجود ندارند، به این معنا است که ویروس ها بقایای بقایای موجودات زنده ای هستند که قبل از موجودات کنونی وجود داشته است و یا یک RNA هستند و یا نوعی دیگر از موجودات اولیه موجود در این دنیا هستند. من در اینجا فضای کافی برای بحث در مورد این موضوعات ندارم، اما به سه نوع مشاهدات دیگر اشاره خواهم کرد که بحث در مورد ماهیت زنده ویروس ها را تغذیه می‌کند (Raoult & Forterre, 2008):
اولین مشاهده، فراوانی و تنوع غیرمنتظره ویروس‌ها (و به‌ویژه باکتریوفاژها، ویروس‌های باکتریایی) است که با تکنیک‌های توالی‌یابی با کارایی بالا آشکار شده‌اند.
مشاهده دوم، مجموعه‌ای از یافته ها است که نشان می دهد ویروس ها ممکن است برای تبادل اطلاعات ژنتیکی در دنیای زنده مهم باشند: گردش بین موجودات زنده، بلکه بین ویروس‌ها و موجودات زنده برخی از شواهد برای این مدعا به شمار می رود. انتقال از دنیای RNA به دنیای DNA ممکن است ناشی از انتقال اطلاعات ژنتیکی به سلول های اولیه باشد که امکان سنتز DNA و همانندسازی آن را فراهم می کند، ظرفیتی که قبلاً به ویروس ها محدود می‌شد.
مشاهده سوم، مربوط به ویروس‌های غول پیکری است که از نظر اندازه و مقدار اطلاعاتی که در آنها وجود دارد، غول پیکر است. آنها مرز اندازه‌ای را که از ابتدا دانشمندان را مجبور کرده بود که آنها را از سایر وجودات متفاوت فرض کنند، محو می‌کنند. مهم‌تر اینکه، ژن‌های این ویروس‌های غول‌پیکر اطلاعاتی را برای سنتز آنزیم‌ها و سایر اجزای سلولی رمزگذاری می‌کنند که برای یک انگل سخت فایده ندارند، بنابراین مرز عملکردی بین ویروس‌ها و باکتری‌ها (یا Archaea) نیز با کشف و شناسایی این ویروس های غول پیکر محو می‌شود.
من شخصاً متقاعد نشده‌ام که شواهد فوق باعث شود که ما سوال ماهیت زنده بودن ویروس ها را باز گشایی کنیم. اما آنها به وضوح نشان می‌دهند که مرز بین زنده و غیرزنده متخلخل تر از حد انتظار است و به روشی مشابه مشاهدات قبلی در مورد حداقل های حیات، این مشاهدات بر این دلالت دارند که اجتماع باکتری ها و ویروس ها – زنده یا غیر زنده – مهم است و آنها ماده و اطلاعات مبادله می‌کنند.

پروژه‌های زیست‌شناسان مصنوعی

دستیابی به حداقل ژنوم یکی از پروژه‌های زیست‌شناسان مصنوعی است (Porcar& Pereto, 2014). پروژه‌های بلندپروازانه‌تر سنتز یک ارگانیسم مصنوعی با اصلاح گسترده موجودات فعلی است یا از طریق یک رویکرد پایین به بالا با پیچیده‌سازی تدریجی سیستم‌های متابولیک ساده و یا سیستم‌های خودتکثیر شونده. ماکرومولکول ها (RNA) برای رسیدن به سطحی که فراتر از آن این سیستم‌ها ممکن است زنده در نظر گرفته شوند. زیست‌شناسی مصنوعی میراث مهندسی ژنتیک است که در دهه 1970 توسعه یافت. چیزی که شاغلین به این حرفه را متمایز می کند «روح مهندسی» است که کار آنها را در زیست‌شناسی مصنوعی و بلندپروازی‌های اعلام شده آنها هدایت می‌کند. این جاه‌طلبی‌ها نتیجه پیشرفت تکنولوژیکی است که در طول 40 سال گذشته به دست آمده است و حتی بیشتر می‌تواند نتیجه انباشتگی داده‌ها در این دوره باشد که نشان می‌دهد، نه تنها اصول زندگی آشکار شده است (همانطور که زیست‌شناسان مولکولی قبلاً دهه 1960 فکر می کردند)؛ بلکه، جزئیات مکانیسم‌های درگیر را نیز شامل می‌شود. بنابراین، این مطلب به توصیفات انتزاعی قبلی در مورد بدن می‌افزاید. با وجود بلندپروازانه به نظر رسیدن، اهداف زیست‌شناسان مصنوعی توسط اکثر زیست‌شناسان در آینده‌ی کم و بیش نزدیک قابل دستیابی به نظر می‌رسد. آنچه برای بحث ما جالب است، این است که عبور از مرز به عنوان رویداد چشمگیری که ناظران خارج از زیست شناسی انتظار آن را دارند (و از آن می‌ترسند) دیده نمی‌شود. عبور از آستانه و مرز جدایی غیر حیات از حیات، فرآیندی چند مرحله‌ای خواهد بود. این بدان معناست که زیست‌شناسان مصنوعی درگیرِ در این کار با اشیایی روبرو می‌شوند که نمی توان گفت زنده هستند یا نه. آنها به طور موقت در مراحل خاصی از رشد خود زنده خواهند بود و در برخی از مراحل خیر. جدایی بین زندگی و غیرزندگی یک مرز ساده نیست؛ بلکه سرزمینی خواهد بود که جغرافیای آن به خوبی تعریف نشده است و احتمالاً شامل یک شی منحصر به فرد نیست، بلکه جامعه ای از اشیاء است که بین حیات و غیر حیات، به صورت فردی و جمعی، تعادل برقرار می‌کند. در حالی که بحث در مورد ماهیت زنده (یا نه) ویروس ها احتمالا حل خواهد شد؛ ولی مشکلات ایجاد شده توسط این اشیاء آینده تولید شده توسط زیست‌شناسان مصنوعی را بسیار سخت‌تر و غیرقابل حل تر خواهد کرد. اتفاقی که بر روی زمین هنگام ظهور حیات رخ داد، احتمالاً وضعیت مشابهی را در مورد اشیایی ایجاد کرد که نمی‌توان به آنها طبیعت زنده یا غیر زنده بودن را نسبت داد.

زندگی به عنوان یک فرآیند محتمل

زیست‌شناسان مولکولی طرفدار داروین هستند. یکی از اولین و معروف‌ترین آزمایش‌های این رشته، توسط سالوادور لوریا و ماکس دلبروک صورت گرفت که از نتایج آن ظهور باکتری‌های مقاوم به باکتریوفاژها در نتیجه انتخاب جهش‌یافته‌های تصادفی از قبل موجود بود و نه سازگاری فعال باکتری‌ها با حضور باکتریوفاژها (Luria & Delbrück, 1943). زیست‌شناسان مولکولی اولیه که بر روی باکتری‌ها و باکتریوفاژها کار می‌کردند به صورت گسترده از قدرت خلاقانه انتخاب طبیعی برای تولید انواع با ویژگی‌های جدید استفاده کرد.
اما بسیاری از آنها علاقه‌ای به تاریخچه تکاملی دستگاه‌های ماکرومولکولی که مطالعات آنها به نمایش گذاشت، نداشتند. آنها این تاریخچه را سیستم‌های فیزیکی-شیمیایی خوب طراحی شده ای می دانستند که با ماشین ها قابل مقایسه هستند. جست‌و‌جوی روشی که بیان کننده شکل‌گیری ساختارهای پیچیده‌ای مانند تاژک در طول تکامل باشد، در دستور کار آنها نبود.
این نگرش به دو دلیل متفاوت به تدریج تغییر کرده است. دلیل اول، احتمالاً پیامد مثبت پدیده‌ای است که برای زیست‌شناسی به طور کلی بسیار کمتر مثبت است: ظهور فرضیه به اصطلاح طراحی هوشمند در فرآیند تکامل با ردّ داروینیسم که به نظر می‌رسد قادر نیست تا به صورت کامل پیدایش دستگاه‌های کاملاً طراحی شده را توضیح دهد. بسیاری از نمونه‌های مورد استفاده حامیان ایده طراحی هوشمند از بیوشیمی و زیست‌شناسی مولکولی وام گرفته شده‌اند (Behe, 2007): ماشین‌های ماکرومولکولی پیچیده و کارآمد که هیچ سناریوی تکاملی برای آنها وجود ندارد. بسیاری از زیست‌شناسان دریافتند که با غفلت از تاریخچه تکاملی این وسایل پیچیده، آنها در حقیقت فضایی را که به سرعت توسط مخالفان نظریه داروین اشغال شده بود را رها کرده‌اند. توسعه اخیر در تکنیک‌های توالی‌یابی ژنوم کارآمدتر و مقایسه توالی‌ها، موادی را برای توسعه سناریوهای تکاملی برای توضیح ظاهر و پیچیدگی پیشرونده این نانوماشین‌ها فراهم کرده است. چنین مطالعاتی در سال های اخیر رونق گرفته است.
اما دلیل دومی نیز وجود داشت که کمتر قابل مشاهده بود. بیشتر زیست‌شناسان مولکولی در ابتدا دیدگاهی مترقی از داروینیسم اتخاذ کردند که در سنتز مدرن وجود داشت. نظریه انتخاب طبیعی سیستم های بیولوژیکی را تا جایی بهینه کرده است که دانش دقیق از نحوه شکل‌گیری آنها بی‌فایده است: آنها بهترین سیستم‌های ممکن هستند و ساختار آنها با عملکردهایی که انجام می‌دهند و نه با روشی که به تدریج شکل می‌گیرند، توضیح داده می‌شود.
اما این دیدگاه پانگلوسی در مورد نظریه انتخاب طبیعی توسط وارثان نظریه سنتز مدرن مورد انتقاد قرار گرفت. اولین منتقدان، استفان جی گولد و ریچارد لوونتین، در سال 1979 مقاله ای تاثیرگذار نوشتند (گولد و لوونتین، 1979). آنها به این نتیجه رسیدند که ویژگی‌های یک موجود زنده نتیجه ساده عمل انتخاب طبیعی نیست؛ بلکه همچنین از محدودیت‌های مرتبط با ساخت پیشرونده این موجود نشات می‌گیرد.
بیوشیمی‌دانان و زیست‌شناسان مولکولی زمان زیادی صرف کردند تا متوجه شوند که ساختارهای مولکولی و ماکرومولکولی نیز نتیجه ترکیبی از انتخاب طبیعی و محدودیت‌های ساختاری آنها هستند. این محدودیت‌ها ممکن است فیزیکی یا تاریخی باشند که پیامد تاریخ احتمالی است که موجودات را به همان شکلی که هستند تولید کرده است. یک مثال خوب، کد ژنتیکی است. پس از رمزگشایی، تلاش‌های زیادی برای نشان دادن «بهینه» بودن آن صورت گرفت؛ ولی این تلاش‌ها بی‌نتیجه ماند. این بدان معنا نیست که کد ژنتیکی در طول تکامل بهینه نشده است – به عنوان مثال برای به حداقل رساندن پیامدهای جهش – اما ویژگی‌های اصلی آن، از جمله تعداد اسیدهای آمینه، نتیجه رویدادهای احتمالی است. ویژگی‌های فعلی آن عمدتاً نتیجه چیزی است که تکامل گرایان آن را «حادثه یخ زده» می‌نامند.
بسیاری از ویژگی‌های مولکولی اضافی نتیجه یک تاریخچه احتمالی هستند، مانند فراوانی نسبی برخی از نقوش ساختاری موجود در پروتئین‌ها. حیات تنها یک بخش کوچک از جهان شیمیایی را که با آن سازگار است، کاوش کرده است. این استدلالی است که به طور گسترده توسط زیست‌شناسان مصنوعی برای توجیه برنامه‌های خود برای اصلاح کد ژنتیکی یا تعداد اسیدهای آمینه موجود در پروتئین‌ها استفاده می شود.
نقش احتمالات در تکامل موضوع مهمی است که به طور فعال توسط تکامل‌گرایان مورد بحث قرار گرفته است. همچنین احتمالاً به سرعت به عنوان یک موضوع اصلی برای کار در مورد منشاء حیات و در اختر زیست شناسی ظاهر خواهد شد. به نظر می‌رسد برای بسیاری از اختر زیست‌شناسان بدیهی است زمانی که شرایط مساعد وجود داشت – دما، وجود آب مایع و مولکول های آلی – حیات باید ظاهر گردد؛ اما آیا این چنین است؟ یک احتمال کاملاً متفاوت این است که ظهور موجودات یک پدیده احتمالی باشد، نه نتیجه پیچیده شدن پیشرونده سیستم های شیمیایی به سمت حیات. از نظر علمی منطقی است که به دنبال راهی به سوی حیات باشیم: در صورت موفقیت‌آمیز بودن، این امر منجر به توضیح پیدایش حیات بر روی زمین و توجیه پروژه‌های تحقیقاتی اخترزیست‌شناسان می‌شود؛ اما موفقیت تضمین نشده است و چنین برنامه تحقیقاتی ممکن است نشان دهد که هیچ راهی برای حیات وجود ندارد و سناریوهایی از جمله برخوردها و واکنش‌های تصادفی ایجاد کند. این یک مثال شگفت‌انگیز از این است که چگونه تلاش برای یافتن توضیحات طبیعی نباید با تولید افسانه‌ها اشتباه گرفته شود. در حالی که ناکامی در یافتن راهی برای زندگی به این معنی نیست که هیچ توضیح طبیعی برای منشأ حیات وجود ندارد؛ بلکه به این معنی است که این مبدأ همیشه برای ما غیرقابل دسترس خواهد بود، زیرا استدلال به نفع یا ضد دیگری غیرممکن است و رویدادهای احتمالی متعددی وجود دارد که ممکن است باعث ایجاد حیات شده باشند.

پیامدهای فلسفی تحولات اخیر دانش زیست شناسی

آیا سؤال «حیات چیست» غیرعلمی است؟ همانطور که در مقدمه نشان دادم، برخی از دانشمندان استدلال می‌کنند که ارگانیسم‌ها ماهیت خاصی ندارند؛ بلکه مقوله‌ای هستند که توسط انسان بسیار قبل از پیدایش علم ساخته شده بود. حیات مقوله‌ای است که همچنان ادامه دارد علی رغم شواهدی که نشان می‌دهد چیز خاصی در مورد ارگانیسم‌ها وجود ندارد.
همانطور که قبلاً استدلال کردم، اینکه هیچ چیز خاصی وجود ندارد به این معنا نیست که تفاوت‌های مهمی وجود ندارد که مستحق مطالعه دقیق‌تر توسط دانشمندان نباشد. می‌توان آنچه را که از اولین مشاهدات روی ارگانیسم ها رخ داده است به عنوان تأیید مکرر در نظر گرفت که این دسته از اشیاء ترکیبی از ویژگی‌هایی را دارند که هرگز با هم در اجسام بی‌جان یافت نمی‌شوند، نتیجه‌ای که قبلاً توسط الکساندر اوپارین به دست آمده است (Oparin, 1938).
مسئله حیات به‌دلیل دگرگونی‌های دانش بیولوژیکی جابجا شده است (و حل نشده است!). آیا دگرگونی‌های قرن بیستم به گونه‌ای است که چالشی جدید برای برخی از فیلسوفان و مطالب جدیدی برای مطالعه برای برخی دیگر را فراهم خواهد کرد؟ درک اهمیت واقعی تحول اخیر دانش همیشه دشوار و حتی غیرممکن است. امروزه مرسوم است که تاریخ رشته‌ها را دنباله‌ای از «انقلاب‌ها»ی یکی پس از دیگری در نظر بگیریم.
اما من می‌خواهم استدلال کنم که انقلاب مولکولی‌ای که در قرن گذشته در زیست‌شناسی رخ داده است یک رویداد واقعا استثنایی بوده است و درک بی سابقه‌ای از پدیده‌های اساسی مرتبط با حیات ارائه داد، امری که تا قبل از آن زمان غیرممکن بود. تحولاتی که در قسمت دوم این فصل توضیح می‌دهم یا از جمله پیامدهای این موج اول اکتشافات محسوب می‌شود و یا نسخه‌های مشابه آنها است و یا نتایج ترکیب دشوار دانش جدید با قدیمی به ویژه با مدل‌های زیست‌شناسی تکاملی است. من هیچ مدرکی دال بر ارزش و اعتبار چنین اظهاراتی ندارم. تنها پشتوانه آن، پایداری اجزای اصلی این «پارادایم مولکولی» از زمان پیدایش آن‌ها و پیشرفت‌های بسیار سریع در اصلاح مستقیم ارگانیسم ها است.
من سه موضوع مختلف فلسفی عمده را که توسط دگرگونی اخیر دانش زیستی مطرح شده است، از یکدیگر متمایز خواهم کرد. هدف من این نیست که به بررسی کامل آنها بپردازم، بلکه فقط می‌خواهم ارزش بالقوه آنها را مشخص کنم.
اولین مورد زمانی قابل مشاهده است که ما سعی می‌کنیم اهمیت کار انجام شده در زیست‌شناسی مصنوعی را درک کنیم. زمانی که کریگ ونتر و همکارانش یک کروموزوم باکتریایی را با یک کپی کمی تغییر یافته که به صورت شیمیایی در شرایط آزمایشگاهی سنتز شده بود، جایگزین کردند، آنها این کار را “آفرینش” نامیدند (گیبسون و همکاران، 2010). آیا اصطلاح آفرینش مناسب است و آیا ارگانیسم جدید “مصنوعی” است؟ بدون بحث درباره معنای هستی‌شناختی اصطلاحاتِ «آفرینش»، «طبیعی» و «مصنوعی»، به سادگی اشاره می‌کنم که این آزمایش توسط انسان‌ها انجام شد. در این آزمایش ارگانیسم ها با استفاده از دانشی که با مطالعه ارگانیسم های طبیعی بدست آمده بود، مورد مطالعه قرار گرفتند. آیا ارگانیسم‌های جدیدی که توسط سنتز زیست شناسان تولید شده بودند، گسترده تر هستند؟
بنابراین، اهمیت این آزمایش در “ایجاد” اشکال جدید حیات نیست؛ بلکه در مسیری است که برای تغییر تدریجی و نامحدود این حیات باز می‌کند. مرز بین موجودات مصنوعی طبیعی فعلی و آینده به همان اندازه نامشخص است که بین اشیاء بی‌جان و موجودات زنده تفاوت وجود دارد.
این امر منتهی به دومین مسئله فلسفی‌ای می‌شود که می‌خواستم به آن اشاره کنم. این کنار گذاشتن مرزهای دقیق احتمالاً مهم‌ترین پیامدهای فلسفی کار اخیر در زیست‌شناسی است. اگر تمایز بین زنده و غیرزنده برای موجودات فعلی مبهم باشد، این کار نتیجه یک فرآیند طولانی تاریخی و یک واگرایی پیشرونده محسوب می‌شود، همانطور که آندره پیچو آن را توصیف کرده است (Pichot, 1991). همین امر در مورد خلق موجودات مصنوعی در آینده نیز صادق خواهد بود: “مصنوعی بودن” آنها تنها زمانی آشکار می‌شود که تفاوت اساسی با موجودات زنده فعلی داشته باشند.
این واقعیت که آنها از یک فرآیند طولانی تاریخی ناشی می‌شوند، ممکن است در مورد فکر و ادراک نیز صادق باشد. یک سنت قدیمی در فلسفه وجود دارد که این دو ویژگی را با زندگی مرتبط می‌کند: نشانه های فکر و ادراک فقط در برخی (نه همه) ارگانیسم‌ها قابل مشاهده است. این فرضیه که توسط برخی از متخصصان علوم رایانه و هوش‌مصنوعی پشتیبانی می‌شود و بر این باور است که رایانه ها به زودی آنقدر قدرتمند می‌شوند که شروع به “فکر کردن” و ادراک می‌کنند، هنوز به قلمرو رویاها تعلق دارد. کامپیوترها همه جا در زندگی روزمره ما وجود دارند و روبات‌ها نیز نقش فزاینده‌ای را ایفا می‌کنند؛ ولی معلوم نیست که آیا انسان‌ها، رایانه‌ها و روبات‌ها را بالاتر از سایر ماشین‌ها قرار دهند و هوش آنها را فراتر از انسان هایی در نظر بگیرند که آنها را برنامه‌ریزی کرده‌اند.
نسخه قوی‌تری از سنت فلسفی‌ای که توصیف کردیم، وجود دارد. از آنجایی که ذهن و ادراک به دنیای ارگانیسم‌ها تعلق دارند، این ویژگی‌ها ارتباط نزدیکی با ماهیت زنده موجودات دارند.حتی ساده‌ترین شکل‌های حیات نیز باید از خود نشانه‌هایی از هوش و ادراک نشان دهند.
زیست‌شناسان تحت نفوذ این ایده‌ها قرار نداشتند. در آغاز قرن بیستم، برخی از آنها به دنبال نشانه‌های هوش در موجودات تک‌سلولی ساده مانند پارامسیا بودند (Morange, 2006). زبان مورد استفاده زیست‌شناسان بر این تداوم بین موجودات ساده و اشکال بالاتر با توانایی‌های ادراکی توسعه یافته تأکید می‌کند. گفته می‌شود که باکتری‌ها قادر به خواندن محیط خود و تبادل سیگنال با باکتری‌های دیگر هستند. حتی ماکرومولکول ها نیز قادر به تشخیص ماکرومولکول‌های دیگر و دریافت سیگنال از یکدیگر هستند. بسیاری از زیست‌شناسان تردیدی ندارند که مدعی شوند این مکانیسم‌های ملکولی اولین مراحل ادراک است.
چنین مقایسه ای از دو جهت مشکل‌دار است: اولین مورد این است که تشخیص مولکولی مشخصه دنیای زنده نیست: هر واکنش بین دو مولکول شیمیایی مستلزم نوعی تعامل (و ادراک) است. خطر این کار در این است که ما بیاییم و شباهت‌ها و پروژه‌ها را به ملکول ها نسبت دهیم، همان کاری که مائوپرتویس در قرن هجدهم انجام داد (Maupertuis, 1745). مشکل دوم از تلاش‌های زیست‌شناسان مصنوعی برای عبور از مرز بین غیرحیات و حیات دار از یک رویکرد پایین به بالا به‌وجود می‌آید. اگر آنها در آینده کم و بیش دور موفق شوند – ما دیدیم که اکثر زیست‌شناسان فکر می‌کنند که موفق خواهند شد – آماده‌سازی این موجودات زنده نشان خواهد داد که دانشمندانِ زیست‌شناسان، دانش بالایی از مکانیسم‌های منشاء حیات پیدا کرده‌اند، بدون اینکه پیشرفتی در فهم منشاء ذهن و ادراک حاصل کنند. علی رغم پیشرفت‌های عظیم اخیر در علوم ادراکی و استفاده از فناوری‌هایی که تصاویری از «مغز متفکر» ارائه می‌دهند، امید به یافتن توضیحی ساده از ادراک (و در نهایت مکان‌یابی آن در مغز) که چند دهه پیش شکوفا شده بود، از بین رفته است. مسئله حیات احتمالاً بدون هیچ پیشرفتی در درک ما از مکانیسم‌هایی که فکر و ادراک تولید می‌کنند، حل شده در نظر گرفته خواهد شد.
این مسئله باعث مطرح شدن سومین موضوع فلسفی می‌شود که من می خواهم در اینجا آن را تاکید کنم. فرضیه من بر این است که این گسست نشانه آن است که پیوند قوی‌ای بین حیات و ادارک وجود ندارد و مسخره است که به دنبال اولین نشانه‌های ادراک در موجودات تک‌سلولی ساده بگردیم. این بدان معنا نیست که شکل‌گیری اولین سیستم‌های زنده زمینه مساعدی را برای رشد فکر و ادراک ایجاد نکرده است؛ اما باید دانست که ادراک نتیجه یک تاریخ پیچیده چهار میلیارد ساله است و یک تاریخ است، نه فرآیندی که به طور خودکار در اولین موجوداتی که روی زمین ظاهر شدند، آغاز گردید.
ادراک، مانند زندگی، نتیجه تاریخ است. امکان ادراک در شکل‌گیری اولین موجودات به وجود آمد؛ اما محدود به شکل‌گیری اولین ارگانیسم‌ها نگردید. ما باید به قدرت خلاقانه تاریخ این اجازه را بدهیم که از تمام ظرفیت خود استفاده کند.
تقدیر و تشکر
نویسنده مدیون خوانش انتقادی دکتر دیوید مارش از این نوشته است.

فهرست منابع

Behe, M. (2007). The Edge of Evolution: The Search for the Limits of Darwinism, New York: Free Press.
Bernard, C. (1878). Leçons sur les phénomènes de la vie communs aux animaux et aux végétaux, Paris: Vrin.
Cho, M. K., Magnus, D., Caplan, A. L., McGee, D. & The Ethics of Genomics Group, (1999). Ethical considerations in synthesizing a minimal genome, Science,86, 2087– 90.
Dawkins, R. (1996). River Out of Eden, New York: Basic Books.
Delaporte, F. (1994). A Vital Rationalist: Selected Writings from Georges Canguilhem, New York: Zone.
Dupré, J. & O’Malley, M. A. (2007). Metagenomics and biological ontology. Stud. Hist. Phil. Biol. & Biomed. Sci., 38, 834–46.
Editorial (2007) Meanings of ‘life’. Nature, 447, 1031–2.
Gibson, D. G. et al. (2010). Creation of a bacterial cell controlled by a chemically synthesized genome. Science, 329, 52–6.
Gould, S. J. & Lewontin, R. (1979). The spandrels of San Marco and the Panglossian paradigm: a critique of the adaptationist programme. Proc. R. Soc. London ser. B, 205, 581–98.
Jacob, F. (1973, 1993). Logic of Life: A Theory of Heredity, Princeton: Princeton University Press.
Judson, H. F. (1979, 1996). The Eighth Day of Creation: Makers of the Revolution in Biology, Cold Spring Harbor: Cold Spring Harbor Laboratory Press.
Kahane, E. (1962). La vie n’existe pas, Paris: Editions rationalistes.
Kant, I. (1790, 2002). The Critique of Judgment, Indianapolis: Hackett Publishing
Company.
Lederberg, J. (1960). Exobiology: approach to life beyond the Earth. Science, 132, 39400.
Luria, S. E. & Delbrück, M. (1943). Mutations of bacteria from virus sensitivity to virus resistance. Genetics, 28, 491–511.
Maupertuis, P. L. M. de (1745, 1980). Vénus physique suivie de La lettre sur le progrès des sciences, Paris: Aubier Montaigne.
Monod, J. (1971). Chance and Necessity: An Essay on the Natural Philosophy of Modern Biology, New York: Knopf.
Morange, M. (2006). Ciliates as models . . . of what? J. Biosci., 31, 27–30.
Morange, M. (2008). Life Explained, New Haven: Yale University Press.
Morange, M. (2015). Monod and the spirit of molecular biology. C. R. Acad. Sci. Paris Biol., 338, 380–4.
Normandin, S.&Wolfe, C. T. (2013). Vitalism and the Scientific Image in Post-Enlightment Life Science, 1800–2010, New York: Springer.
Oparin, A. I. (1938). The Origin of Life, New York: MacMillan.
Oyama, S. (2009). Compromising Positions: The Minding of Matter. In A. Barberousse,
M. Morange & T. Pradeu, eds., Mapping the Future of Biology: Evolving Concepts and Theories, Dordrecht: Springer, pp. 27–45.
Pichot, A. (1991). Histoire de la notion de vie, Paris: Gallimard, coll. Tel.
Porcar, M. & Pereto, J. (2014). Synthetic Biology: From iGEM to the Artificial Cell, Dordrecht: Springer.
Raoult, D. & Forterre, P. (2008). Redefining viruses: lessons from mimivirus. Nature Res .Microbiol., 6, 315–9.
Schrödinger, E. (1944). What is Life?, Cambridge: Cambridge University Press.
Taquet, P. (2006). Georges Cuvier: naissance d’un génie, Paris: Odile Jacob.
Varela, F., Maturana, H.&Uribe, R. (1974).Autopoiesis: the organization of living systems, its characterization and a model. Biosystems, 5, 187–96.