Autopoiesis (5) – Czym jest pogranicze życia i materii nieożywionej?

Od czasów starożytnych Greków ludzkość stawia sobie podobne pytania. Przynajmniej w najogólniejszym sensie. Filozofia przyrody ożywionej stara się, poprzez coraz doskonalsze narzędzia analityczne, wykazać – jakie są zasadnicze różnice (i podobieństwa) pomiędzy tym co nazywamy materią żywą a tym, co uznajemy za pozbawione cech życia.

Analizowane są wszystkie zagadnienia, obrazujące przejawy życia, jego istotę, a także różne teorie i (zwłaszcza ostatnio) modele komputerowe genezy życia na Ziemi i sposób, w jaki mogło się ono rozwijać. [1]

Miejsce szczególne w tych badaniach od zarania filozofii zajmował człowiek – tak jego natura, jak pochodzenie.To, co odróżnia filozofię przyrody ożywionej od innych aspektów filozofowania, jest koncentracja na poszukiwaniach prawidłowości, które konstytuują byty żywe oraz ich rozwój, jak też na sposobie zorganizowania przyrody ożywionej i poziomach, jaki owa organizacja osiąga.

Bitbol bada miedzy innymi dwa zagadnienia powiązane z autopoiesis jako teorią minimalnego organizmu żywego. Zagadnienie relacji między procesem autopoiesis a procesem poznania oraz pytanie o to czy autopoiesis jest warunkiem koniecznym i wystarczającym dla życia. Rozważa koncepcję poznania w duchu teorii Maturany i Vareli: w odróżnieniu do podejścia prezentowanego przez realizm reprezentatywny (reprezentacjonalizm), poznanie jest interpretowane jako wzajemne określanie się oraz interakcja między jednostką żywą a środowiskiem. najprostszą formą poznania u komórki jest więc sam metabolizm, który implikuje wymianę ze środowiskiem, a więc należy częściowo do organizmu a częściowo do środowiska. drugi poziom poznania ujawnia się w przystosowaniu jednostki do nowych nieznanych molekuł poprzez zmiany w ścieżkach metabolicznych. naszkicujemy tu analogię między pomysłami rozwijanymi przez Piageta, który widzi w procesie poznania 2 różne kroki asymilacji i akomodacji. Podczas gdy asymilacja jest równoważnikiem wykorzystania i wymiany zwykłych metabolitów, akomodacja koresponduje z adaptacją biologiczną, która z kolei stanowi podstawę ewolucji. Przez przyrównanie mikroorganizmu do pęcherzyka wykorzystującego prekursory do samo-reprodukowania się, doszliśmy do wniosku że:

a)     najniższy poziom poznania jest warunkiem istnienia życia oraz

b)    najniższy poziom poznania nie redukuje do najniższego poziomu autopoiesis. W konsekwencji samo autopoiesis stanowi konieczny lecz nie wystarczający warunek dla życia.[2]

Szczepan W. Ślaga był zdania, iż „pod względem sposobów badania i stawianych sobie zadań filozofia przyrody ożywionej stanowi zupełnie odrębną płaszczyznę poznawczą w stosunku zarówno do filozofii biologii jako nauki metaprzedmiotowej, jak i do biologii ogólnej czy teoretycznej jako nauk szczegółowych o charakterze empirycznym”.[3]

Najtrudniej prawdopodobnie badać nie to, o czym wiemy, iż na pewno jest martwe, ani też to, co do czego posiadamy pewność, iż jest żywe, ale te byty, które konstytuują się niejako na „pograniczu” pomiędzy przyrodą martwą a ożywioną.

Wychwycenie swoistości, charakteryzującej byty ożywione i określenie, na czym ona właściwie polega lub wykazanie braku różnic pomiędzy tym, co żywe i tym, co uznajemy za martwe – to wciąż nie do końca rozwiązane zadanie, jakie stawiają przed sobą filozofowie przyrody ożywionej.

Bez względu na czas powstawania teorii, znane już próby nakreślenia granicy pomiędzy żywym a martwym, dążyły albo w kierunku materializmu mechanistycznego (często wręcz skrajnego) albo też różnych przejawów hylozoizmu.

Nie udało się dotychczas, pomimo wielu prób i przybliżeń przyjąć powszechnie obowiązującej, zaakceptowanej na gruncie nie tylko filozofii, ale też biologii i innych nauk – jednoznacznej i przekonywującej definicji życia, ani nawet dostatecznych kryteriów, jakie powodowałyby uznanie danego bytu za martwy lub żywy.

Postępy w dążeniu do wypracowania takiej definicji jednakże istnieją. Przyczyniają się do ich powstawania głównie nauki szczegółowe (fizyka kwantowa czy atomowa, biofizyka, fizyka cząsteczek), które na poziomie najmniejszych postrzegalnych struktur podważają na razie podziały, jakie zwykle stosujemy podczas badań, dokonywanych w skali makro.

Przywoływany już Szczepan W. Ślaga jest zdania, iż dwie głównie dziedziny wpływają na powolną zmianę stanowiska badaczy – prace z dziedziny wirusologii (jak wiadomo wirusy są strukturami, wyposażonymi tak w cechy materii, uważanej dotąd za żywą, jak we właściwości materii martwej) i cybernetyki, dzięki której powstają czysto techniczne przedmioty, wyposażone przez ich twórców w cechy, jakie dotąd zwykliśmy przyporządkowywać jedynie organizmom żywym.[4]

Wciąż bardziej intuicyjnie, niż na podstawie uzyskanych dowodów, stosujemy podział materii na ożywioną i nieożywioną. Metody czysto empiryczne nie dadzą odpowiedzi na pytanie, czy mamy tu do czynienia jedynie z różnicą stopnia (czyli różnego natężenia tych samych cech), różnica gatunkowa czy wręcz różnica natury. Mogą jednak dostarczyć filozofom przyrody ożywionej wystarczającej ilości materiału badawczego, by na ich podstawie dało się wysnuć zadowalające uogólnienie.

Przywykliśmy, pod wpływem obserwacji zupełnie potocznych, bo głównie te były dostępne nawet badaczom do czasu wynalezienia techniki mikroskopowej a potem mikroskopu elektronowego czy skaningowego, przydawać organizmom, uznawanym za „żywe”, zespół określonych cech. Byty ożywione kojarzymy:

a)      z istnieniem metabolizmu na poziomie tak komórkowym, jak i całościowym wzrostem (związanym najczęściej z fazami wiekowymi) zarówno masy ciała organizmu, jak też jego objętości,

b)      możliwością zaobserwowania rozwoju poszczególnych jednostek,

c)      zdolnością ruchu (choćby w ograniczonym zakresie),

d)      reakcją na wewnętrzne, a zwłaszcza zewnętrzne bodźce, czy

e)      umiejętnością przystosowywania się do zmiennych cech środowiska. Do tego dodać można pewną zmienność i zdolność ewoluowania.

Uważamy również, iż losem każdego organizmu żywego jest jego śmierć (ustanie funkcji życiowych) i rozpad.

Postępy wirusologii i cybernetyki w jakimś (całkiem niemałym) stopniu każą nam zastanowić się, na jakim poziomie zachodzi zróżnicowanie. Wobec braku wiedzy (i odpowiednich, choć wciąż doskonalonych narzędzi badawczych) trudno dziś mówić o zdecydowanej różnicy na poziomie, dotyczącym budowy atomowej.

Popularny co najmniej od czasów Whyte’a pogląd (zwany często kierunkiem strukturalno-fizykalnym, do którego zaliczyć można i autopoiesis Maturany i Vareli), chciałby wszelkie własności układów żywych pokazać jako sieć strukturalną o uporządkowanych składnikach. L. L. Whyte uważał, iż każdy z makroskopowo obserwowalnych cykli funkcjonalnych jest przejawem istniejącego na niższym poziomie cyklu strukturalnego.[5] Uważał, że struktura cząsteczkowa organizmów ożywionych funkcjonuje na zasadzie rytmicznej pulsacji, oddziaływującej na całe swoje otoczenie. Dostrzegał ją w białku, cytoplazmie i chromosomach. Po skurczu i rozluźnieniu wszystko wraca do stanu wyjściowego i powtarza się, póki organizm żyje.

W tym samym czasie, w latach 50. XX w., M. Vernet stwierdził, iż w przeciwieństwie do procesów fizyko-chemicznych, gdzie istnieje swoisty margines dla pewnej dowolności ułożenia elementów struktury, przy jedynie ilościowych ograniczeniach, to w materii ożywionej dowolność taka miejsca nie znajduje. Wszystko musi być ściśle uporządkowane i funkcjonować w stałej harmonii, tak wewnętrznie, jak wobec otoczenia. A przecież doskonała równowaga w układzie czysto fizycznym jest równoznaczna z brakiem wszelkich procesów.

Z kolei bardziej ku chemii i wymianie energii skierowane jest podejście G. Matisse’a, W. Bladergroena czy I. Progogine’a[6]. W wersji Matisse’a każdy bez wyjątku organizm żywy to nic innego, jak rodzaj chemiczno-energetycznego transformatora. Ma on w tym ujęciu funkcjonować tak jako generator, jak i efektor. Jest przy tym w stanie ciągłej transformacji i poddany zostaje zmianom typu energetyczno-funkcjonalnego.

Z otoczenia pozyskuje potrzebną mu energię. Jednocześnie, im więcej owej energii pobiera, tym szybciej ją użytkuje. Im szybciej użytkuje – tym szybciej też ją gromadzi. To z kolei pozwala organizmowi, poprzez wysoki stopień zorganizowania wewnętrznego, powrócić do swoistej – nietrwałej, ale równowagi.

Rzeczywiście, nie da się zaobserwować podobnej właściwości w żadnym znanym nauce układzie martwym.

Pasuje tu, przyjęte w stylu św. Tomasza, rozumowanie H. J. Korena[7], które w skrócie powiada, iż :

a)    skoro działanie bytów żywych różni się istotnie od działania bytów nieożywionych, to i byt żywy różni się zasadniczo od bytu martwego, i

b)   czynności, podejmowane przez substancje żywe w sposób zasadniczy różnią się od czynności materii nieożywionej, to

c)    byty ożywione są w swej istocie różne od bytów martwych.

O ile nauki ścisłe dążą niekiedy do zatarcia różnic pomiędzy żywym i martwym (wirusologia), to filozofia stara się jednak wyraźnie nakreślić różnicę pomiędzy tym, co przyjęliśmy uważać za świat żywy, a tym, co jest dla nas, niezmiennie od wieków, martwe.

Wciąż jest ona bliska rozważaniom św. Tomasza z Akwinu, który określał życie jako „szczególny, doskonalszy niż w bytach nieożywionych rodzaj istnienia, przysługujący takiej substancji, która dzięki złożeniu z materii pierwszej i odpowiednio doskonałej i przystosowanej do niej formy substancjalnej jest uzdolniona do wykonywania wsobnych czynności życiowych.”[8]

Człowiek tym różni się od innych bytów, stanowiących świat ożywiony, iż prócz rozwoju biologicznego podlega równocześnie ewolucji intelektualno-wolitywnej. Niekoniecznie trzeba go od razu traktować jako „władcę przyrody”, bo prymitywne rozumienie tego terminu implikuje dalekosiężne skutki wybitnie negatywne, ale nie wolno zapominać, iż spośród wszelkich znanych nam dotychczas form życia, jest gatunkiem najwyżej zorganizowanym, nie tylko w sensie stricte biologicznym, ale nade wszystko psychicznym. (cdn.)

 

Karolina Soroka