Na skrzydłach światła

Jutro już dziś puka do naszych drzwi. Odważni te drzwi otwierają. Prometeusze nauki dnia dzisiejszego. Nauka to wszakże również i odpowiedzialność. Quo vadis nauko?

Bohaterami dzisiejszej noty są Francis Harry Compton Crick i Leslie Eleazer Orgel.

Z polskiej Wikipedii:

Francis Harry Compton Crick (ur. 8 czerwca 1916 roku w Northampton, Anglia, Wielka Brytania, zm. 28 lipca 2004, w San Diego, Kalifornia , Stany Zjednoczone).

Angielski biochemik, genetyk i biolog molekularny, który wraz z Jamesem D. Watsonem i Rosalindą Franklin odkrył strukturę molekularną kwasu deoksyrybonukleinowego DNA. Pracownik naukowy Laboratorium Biologii Molekularnej na Uniwersytecie Cambridge, członek Towarzystwa Królewskiego w Londynie.

* 1951 – początek współpracy

* 1953 – ustalenie budowy podwójnej helisy DNA

* 1961 – zespół rozwiązuje tajemnicę kodowania białek

* 1962 – Nagroda Nobla, wspólnie z Jamesem Watsonem i Maurice'em Wilkinsem

* 1968 – publikacja książki Podwójna helisa Watsona

* 1977 – Crick zaczyna badania nad mózgiem (Salk Institute)

Francis Crick (pomimo swoich ateistycznych przekonań) był jednym z uczonych negujących możliwość samoistnego powstania życia z materii nieożywionej. Odrzucając możliwość ewolucji chemicznej w warunkach ziemskich Crick starał się wytłumaczyć pochodzenie życia na naszej planecie za pomocą teorii panspermii.

Z angielskiej Wikipedii (nie będę tłumaczył, słowa kluczowe pogrubiłem):

Leslie Eleazer Orgel FRS (January 12, 1927 – October 27, 2007) was a British chemist.

Born in London, England, Orgel received his B.A. in chemistry with first class honors from Oxford University in 1949. In 1950 he was elected a Fellow of Magdalen College and in 1951 was awarded his Ph.D in chemistry at Oxford.

Orgel started his career as a theoretical inorganic chemist and continued his studies in this field at Oxford, the California Institute of Technology and the University of Chicago. In 1955 he joined the chemistry department at Cambridge University. There he did work in transition metal chemistry, published articles and wrote a textbook entitled TRANSITION METAL CHEMISTRY: LIGAND FIELD THEORY (1960).

In 1964 Orgel was appointed Senior Fellow and Research Professor at the Salk Institute for Biological Studies, where he directed the Chemical Evolution Laboratory. He was also an adjunct professor in the Department of Chemistry and Biochemistry at the University of California, San Diego, and he was one of five principal investigators in the NASA-sponsored NSCORT program in exobiology. Orgel also participated in NASA's Viking Mars Lander Program as a member of the Molecular Analysis Team that designed the gas chromatography mass spectrometer instrument that robots took to the planet Mars.

Orgel’s lab came across an economical way to make cytarabine, a compound that is one of today’s most commonly used anti-cancer agents.

During the 1970s, Orgel suggested reconsidering the Panspermia hypothesis, according to which the earliest forms of life on earth did not originate here, but arrived from outer space with meteorites.

Together with Stanley Miller, Orgel also suggested that peptide nucleic acids - rather than ribonucleic acids - constituted the first pre-biotic Systems capable of self-replication on early Earth.

His name is popularly known because of Orgel's rules, credited to him, particularly Orgel's Second Rule: "Evolution is cleverer than you are".

In his book The Origins of Life, Orgel coined the concept of specified complexity, to describe the criterion by which living organisms are distinguished from non-living matter. He has published over three hundred articles in his research areas.

Orgel died on October 27th of 2007 after a brief battle with cancer at the San Diego Hospice & Palliative Care in San Diego, California.

Dlaczego dwóch sławnych, zasłużonych uczonych odeszło od tłumu i miało odwagę serio proponować ideę panspermii? Czy zrobili to z nieuctwa? Raczej nie. Czy może dlatego, że chcieli być oryginalni? Ich życia na to nie wskazują. A może nie umieli myśleć logicznie, w przeciwieństwie do całej reszty, która myśli logicznie bez żadnego wysiłku? Być może. Ale najpierw sprostujmy zdanie z polskiej Wikipedii: „Odrzucając możliwość ewolucji chemicznej w warunkach ziemskich Crick starał się wytłumaczyć pochodzenie życia na naszej planecie za pomocą teorii panspermii.”

Po pierwsze, nie jest prawdą, że Crick „odrzucał możliwość ewolucji chemicznej w warunkach ziemskich.” Crick takiej możliwości nie odrzucał. Widział tylko problemy w tego rodzaju ewolucji i starał się pokazać inną niż „oficjalna” drogę do rozwiązania problemu powstania życia. Po drugie, stwierdzenie „Crick starał się wytłumaczyć pochodzenie życia na naszej planecie za pomocą teorii panspermii”, choć samo w sobie nie jest fałszywe, staje się jednak mylące w połączeniu z tym, co polska Wikipedia definiuje jako panspermię: „Teoria panspermii - postawiona przez Svante Augusta Arrheniusa hipoteza, że życie na Ziemi jest pochodzenia kosmicznego i dostało się tu przez znajdujące się w kosmosie zarodniki bakterii, np. za pośrednictwem meteorytu.”

Crick i Orgen zaproponowali teorię „Kierowanej panspermii”. Niepełny opis można znaleźć w witrynie Polskiego Towarzystwa Kreacjonistycznego . Pojawia się tam zdanie:

„Sugerowali oni, że Ziemia oraz inne sterylne planety zostały świadomie „zarażone” życiem przez jakieś inteligentne istoty żyjące w odległych układach planetarnych, które znacznie, o miliardy lat, wyprzedzają nasz własny rozwój ewolucyjny (i obecnie mogą nawet już nie istnieć).”

To stwierdzenie jest bliskie prawdzie. Ale prawda jest bardziej złożona. Jako, że sprawa jest ciekawa, poświęcę jej nieco uwagi.

(Uwaga: Zainteresowanych wstępem do problemu zachęcam do przeczytania artykułu Krzysztofa Pochwickiego „Pochodzenie życia” w witrynie XXX-go Liceum Ogólnokształcącego im. Jana Śniadeckiego w Warszawie)

Zacznę wszak nie od Cricka i Orgela, co, jak i dlaczego, ale od czegoś całkiem nowoczesnego.

Autorem monografii „Deep Space Probes” (Springer, 2005) jest Dr. Gregory Matloff, Assistant Professor of Physics, New York City College of Technology, NASA Exceptional Achievement Medal and NASA consultant on advanced in-space propulsion technology.

Na str 10 tej monografii czytamy co następuje (moje, raczej luźne tłumaczenie):

„KIEROWANA PANSPERMIA”

Nasza technologia osiągnęła punkt, kiedy możemy wysłać zautomatyzowany statek kosmiczny na misje o długim czasie trwania. Statek taki mógłby, żeglując dziesiątki czy setki tysięcy lat, osiągnąć bliskie gwiazdy, lub nawet bardziej odległe rejony, gdzie gwaiazdy dopiero się tworzą i przenieść tam nano-ładunek zamrożonych i wysuszonych genetycznie zaadaptowanych mikro-oranizmów. Za zdumiewająco niską cenę możemy życie ziemskie może rozprzestrzenić swe DNA we Wszechświecie.

Technologia takiej kierowanej panspermii jest niemal w naszych rękach. Do przyspieszenia maleńkich (mikro-gramowych) kapsuł panspermii można użyć dzisiejszej technologii żagli słoneczno-fotonowych o średnicy nie większej niż jeden metr. Dla spowolnienia w pobliżu młodych gwiazd można by użyć tej samej technologii; spowolnienia w mgławicy można osiągnąć używając hamowania przez materię.

Fig. Promieniowanie Słońca transformowane w energię kinetyczną i potencjalną. Obrazek wzięty z artykułu „Energy in the Universe and its Availability to Mankind”, w „The Future of Life and the Future of Civilization”, Springer 2006)

Mautner (1966) opisał nie tylko technologię fizyczną i biologiczną dla tego typu panspermicznych misji, lecz także wynikające stąd problemy etyczne. Cywilizacje technologiczne, zagrożone widmem zagłady [AJ: Tak jak zagrożona widmem zagłady jest nasza własna cywilizacja] mogą zdecydować by zasiać najbliższych kosmicznych sąsiadów tak, by życie ich planety mogło trawać dalej. Znajdą się jednak ludzie przeciwni takiej idei rozumując rozsądnie, że przypadkowo rozsyłana panspermia może zmodyfikować lub zniszczyć młode, podlegające naturalnej ewolucji ekosystemy.

Z powodu szybkiego postępu technologicznego i bliskiej technologicznej realizowalności słonecznych żagli zdolnych do wysłania ładunków na poza-słoneczne trajektorie, etyka panspermii nie jest dziś problemem odległej przyszłości. Jeśli agencje międzynarodowe nie rozważą problemu rozsiewania ziemskiego DNA we Wszechświecie, to nawet fundacje i małe uniwersytety mogą jednostronnie rozpocząć proces kierowanej panspermii w pierwszych dziesięcioleciach dwudziestego wieku.”

F

Crick i Orgell opublikowali swoją pracę „Directed Panspermia” w roku 1973 (można ją ściągnąć stąd). Nie proponowali zastąpienia innych teorii teorią skierowanej panspermii. Przekonywali natomiast, że teoria ta zasługuje na rzetelne naukowe rozważenie jako opcja. Na poparcie tej możliwości przytoczyli „twierdzenie o odwrotnej możliwości”. Argumentowali, że skoro my posiadamy, lub wkrótce będziemy posiadać takie możliwości (włączając ochronę przed skutkami promieniowania), to nie ma powodu, by negować taka możliwość.

Czy jest to tylko „spychotechnika”?

Ani Crick ani Orgel, będąc poważnymi naukowcami, nie proponowaliby serio rozważenia takiej możliwości, gdyby nie mieli ku temu powodów. Powodów wymienili parę:

 

Hipoteza kierowanej panspermii była krytykowana przez zwolenników tezy, że nasza Ziemia jest „typowa” w kosmosie. Wszak wiemy, że typowa nie jest, jeśli tylko rozważymy w szczegółach kryteria „typowości”. Do problemów z teoriami „oficjalnymi” zaliczyć też trzeba problemy ze znalezieniem „ostatniego uniwersalnego wspólnego przodka” dla naszego kodu genetycznego (LUCA). Dzisiejszy stan badań wskazuje na to, że życie na Ziemi powstało przynajmniej z dwu niezależnych linii, które następnie ulegały krzyżowaniu. W „RNA World” (trzecie wydanie, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2006), w artykule „Progress toward Understanding the Origin of the RNA World”, Gerald Joyce i Leslie Orgel piszą coś takiego:

„Inny paradoks typu kura-jajko

Dyskusja ta ... koncentrowała się, w pewnym sensie, na „straw man” [AJ: ciężko przetłumaczyć, cos co wyglada poważnie a co łatwo obalić jak się podejdzie bliżej i szturchnie]: na micie samo powielającej się molekuły RNA, które powstało de novo z zupy przypadkowych polinukledytów. Coś takiego jest nie tylko nierealistyczne w świetle naszego obecnego rozumienia chemii prebiotycznej, lecz także trudno byłoby do czegoś takiego przekonać nawet najbardziej optymistycznie nastawionego znawcy katalitycznego potencjału RNA”.

Mógłbym o tych rzeczach pisać dużo, dużo więcej. Nie to jest jednak moim celem. Moim celem jest pomożenie Czytelnikowi by otworzył szerzej swój umysł, by zrozumiał, że nauka to nie wariaci i nieroby, to w znacznej mierze pasjonaci poszukujący prawdy, bez względu na to, czy publika w danej chwili ich idee kupi czy nie. Crick i Orgel zakomunikowali społeczności naukowej coś, co uważali za swój obowiązek.

Nie mam zamiaru bronić hipotezy skierowanej panspermii. Wręcz przeciwnie, widzę wiele powodów dla których hipoteza ta jest niezadowalająca. A jest niezadowalająca, bo nie idzie dostatecznie daleko. Pytanie co to jest życie pozostaje nadal bez odpowiedzi. Pytanie, co to jest „organizacja” - jest bez odpowiedzi. Pytanie co to jest „informacja” - jest bez odpowiedzi. Brak tu myśli współczesnej fizyki. A gdzie jest teoria kwantów, gdzie teorie grawitacji? Gdzie teorie wielowymiarowe i całe rodziny przenikających się wszechświatów? Układanka wymaga złożenia od innego końca – skoro nie chce się złożyć od brzegu, w ustalonych ramach obecnej nauki, może trzeba zacząć od środka i zobaczyć jak daleko poza ustalone ramy sama wyjdzie.

Na zakończenie fragment z zakończenia pracy Cricka i Orgela:

„ Czy nadawcy, lub ich potomkowie, nadal żyją? Czy nie przetrwali niebezpieczeństw ostatnich 4 miliardów lat? Czy ich gwiazda rozgrzała się i ich przypiekła, czy też udało im się skolonizować inny Układ Słoneczny przy użyciu krótko-zasięgowego statku kosmicznego? A może zniszczyli sami siebie poprzez nadmierną agresywność, lub przez agresywność zbyt mała?”

A my, czy jesteśmy zbyt agresywni, czy zbyt mało? Historia ludzkości to historia agresji. Tyle, że tej agresji przejawiamy zbyt mało w stosunku do psychopatycznych przywódców, gdy ci prowadzą nas na wojny lub po prostu wyniszczają naszą kulturę i sprzedają dla swych egoistycznych interesów.