پاسخ به 10 سوال بزرگ هستی از هفته نامه علمى نیو ساینتیست
--------------------------------------------------------------------------------
۱ - حیات چگونه آغاز شد؟
در سال۱۹۵۳ یک مجموعه از آزمایشآها نشان داد که برخى از سنگآهاى زیربناى حیات نظیر اسیدهاى آمینه میآآتوانند به نحو خود بخود در شرایطى مشابه شرایطى که تصور میآآشد در جو زمین در دوران اولیه آن وجود داشته است ، پدیدار شوند.
این آزمایشها منجر به ظهور نظریهآای موسوم به "آبگوشت یا سوپ اولیه " شدند که بر اساس آن اقیانوسآهاى زمین در مراحل اولیه همچون یک مجموعه غذایى بزرگ به عنوان محملى براى ظهور و رشد حیات عمل کردهآاند.
پس از گذشت ۵۰ سال این فرضیه همچنان اعتبار خود را حفظ کرده است ، اما جزییات دعاوى آن صورت دقیقى پیدا نکرد.
به عنوان مثال روشن نیست که چگونه چند مولکول ساده شیمیایى میآآتوانند در درون آبگوشت اولیه ترکیب پیچیدهآای نظیر مولکول "دىان آ" یا انواع پروتئینآها را بوجود آورند.
مساله همان مساله قدیمى مرغ و تخم مرغ است.
مولکول دى ان آ رمز ساختن پروتئینهایى را ارائه میآآدهد که خود کاتالیزور یا معین عمل آن دسته از واکنشهاى شیمیایى هستند که موجب ظهور مولکول دى ان آ میآآشود.
چگونه میآآشود که یکى از ایندو قبل از دیگرى موجود باشد؟ بر اساس یکى از نظریهآهاى تازه نخستین ساختارهاى ژنتیکى یا ژنوم صرفا از مولکولهاى "آر.ان.آ" ساخته شدهآاند.
مولکولهاى آران آ نظیر مولکولهاى دى ان آ زنجیرهآای از اسیدهاى نیوکلئیک هستند با این تفاوت که به واسطه آنکه ساختار شیمیایى آنها اندکى با ساختار شیمیایى مولکول دىان آ تفاوت دارد میآآتوانند بدون نیاز به گروتئینها واکنشهاى شیمیایى را به راه اندازند.
در مراحل بعدى این جهان ساخته شده از مولکولهاى آر ان آ جاى خود را به جهان کنونى داده که از مولکولهاى دى ان آ ساخته شده است.
نظریه دیگرى که این روزها رواج یافته از ایده "ظهور متابولیسمآها در مرحله نخست " دفاع میآآکند.
بر مبناى این نظریه آن دسته از واکنشآهاى شیمیایى که براى آزادسازى انرژى لازم جهت حمایت از حیات ضرورى هستند پیش از ظهور مولکولهاى خود تکثیرکننده پدیدار شدند.
بر مبناى یکى از روایتهاى این نظریه پدیدار شدن این متابولیسمها در اعماق اقیانوسها و در نزدیک چشمهآهاى آب جوشان و با شکل گرفتن "پیریت " از ترکیب سولفید آهن و سولفید هیدروژن اتفاق افتاده است.
یکى دیگر ازمباحث مشکل ساز در میان زیست شناسان این مساله است که چگونه اجزاى شیمیایى اولیه حیات توانستهآاند در مقادیر کافى مجتمع شوند و با یکدیگر واکنش انجام دهند و مولکولهاى پیچیده تر نظیر پروتئینها و اسید هاى نیوکلئیک بوجود آورند؟ به اعتقاد محققان سطوح چسبنده برخى از مواد شیمیایى که مهمترینشان گل رس است ، نخستین محیط مناسب را براى شکلگیرى حیات بوجود آوردهآاند.
این احتمال نیز وجود دارد که قطرات آب دریا که تبخیر و وارد جو زمین شدهآاند و یا در دل شکافهاى درون صخرهآها جاى گرفتهآاند زمینه ساز ظهور حیات بودهآاند.
یکى از راههاى یافتن پاسخ دقیق تر به مساله چگونگى ظهور حیات ، یافتن پاسخ براى پرسش زمان ظهور حیات است.
به اعتقاد برخى از محققان نخستین نشانهآهاى حیات حدود۳/۸ میلیارد سال قبل ظاهر شدهآاند.
برخى دیگر این زمان را ۲/۷ میلیارد سال قبل تخمین میآآزنند.
یک نظریه بکلى متفاوت نیز دایر بر آن است که حیات از کیهان بیکران به زمین انتقال یافته.
شواهد نشان میآآدهد که مواد شیمیایى اولیه نظیر اسید هاى آمینه در فضا یافت میآآشوند و ارگانیزمهاى ذره بینى میآآتوانند در جریان سفرهاى فضایى زنده بمانند.
اما اینکه حیات از کجا آمده پاسخى براى این پرسش نیست که حیات اساسا چگونه پدیدار شده است.
۲ - حیات چیست؟
پرسش از چیستى حیات در بدو امر ساده میآآنماید اما هر نوع تلاش براى یافتن یک تعریف دقیق با دشواریهاى زیاد همراه است.
ما یقینا میآآتوانیم توضیح دهیم که موجودات زنده چه میآآکنند.
به عنوان مثال موجودات زنده مواد انرژى زا مصرف میآآکنند و فضولات را بیرون میآآدهند، اما این تعریف مانع نیست زیرا ماشینآها نیز همین کار را انجام میآآدهند.
موجودات ، زندگى خود را تکثیر میآآکنند و در فرایند تطور شرکت میآآورزند، اما برخى از برنامهآهاى کامپیوترى نیز عینا همین کار را انجام میآآدهند.
در حالیکه برخى از اشکال حیات ، قادر به تکثیر و تولید مثل نیستند.
برجسته ترین فیلسوفان و زیست شناسان طى دههآهاى متمادى کوشیدهآاند یک مجموعه از معیارهاى عام و کلى براى تعریف حیات در هر جا که یافت شود ارائه دهند اما در این کار توفیق نیافتهآاند.
شاید یکى از تعاریفى که تا حد زیادى قبول عام یافته تعریفى است که از جانب "جرالد جویس "در موسسه تحقیقاتى "اسکریپس " در کالیفرنیا ارایه شده است.
او ده سال قبل حیات را به منزله یک سیستم شیمیایى خود-نگاهدارنده تعریف کرد که از توانایى تطور بر مبناى "گزینش داروینى" برخوردار است.
این تعریف گوهر حیات در روى زمین را دربر میآآگیرد اما منتقدان نگران آنند که این تعریف به اندازه کافى براى جاى دادن همه اشکال حیات آنگونه که مورد توجه ماست از جامعیت برخوردار نباشد.
یک راز دشوارى مساله در آن است که ما تنها یک نمونه و سرمشق از حیات پیش روى خود داریم و ناگزیریم با همین یک نمونه کار کنیم.
همه اشکال حیات در روى سیاره زمین از منشا واحدى ظهور یافته و بسط پیدا کرده است.
به این اعتبار بر هیچ کسى روشن نیست که آیا اجزا اساسى این شکل از حیات یعنى غشاها، پروتئینها، زیست - شیمى متکى به کربن ، آیا واقع براى ظهور حیات ضرورى هستند یا انکه صرفا به واسطه تصادف تاریخ ظاهر شدهآاند.
براى انجام هر نوع مقایسه لازم است نوع کاملا متفاوتى از حیات نیز در برابر ما حاضر باشد.
این امر ممکن است ظرف چند سال آینده تحقق یابد.
نه به این صورت که دانشمندان به حیات در سیارات دیگر دست یابند بلکه پژوهشگران امیدوارند بتوانند در روى زمین ، صورتهاى تازهآای از حیات را از ترکیب اجزا اولیه بوجود آورند.
هم اکنون چند گروه سرگرم پیگیرى پروژهآهایى از این دست هستند.
در یکى از این پروژهآها که در حال حاضر در آزمایشگاه " لوس آلاموس " در دست اجراست به جاى استفاده از سلولهاى پر آب محدود به غشاها، از قطرات چربى به عنوان مبناى اولیه حیات استفاده میآآشود.
پروژه دیگرى که به وسیله محققان ایتالیایى در دست اجرا است توجه خود را به گزینش مستمر جنبهآهاى مشابه حیات یک مولکول شیمیایى معطوف داشته است.
در این شیوه عملا به حیات اجازه داده میآآشود که دوباره صورت تازهآای از خود را خلق کند.
موفقیت هر یک از این پروژهآها میآآتواند زمینه را براى دستیابى به تعریف دقیق ترى از حیات مهیا سازد.
۳ – آیا در سیارات دیگر حیات یافت میآآشود؟
به اعتقاد برخى از سرشناس ترین اختر شناسان این پرسش که " آیا در سیارات دیگر حیات یافت میآآشو؟" مهمترین پرسشى است که علم مدرن با آن روبرو است.
یافتن پاسخ براى این پرسش در گرو یافتن پاسخ براى این پرسش مقدماتى تر است که حیات چگونه و با چه درجه از سهولت آغاز شد.
مساله این است که آیا ظهور پدیده حیات امرى تصادفى بود و استثنایى بوده یا نتیجه اجتناب ناپذیر قوانین فیزیک به شمار میآآآید.
اما هیچ کسى پاسخ این پرسش را نمىداند.
در سالهاى گذشته شمار کسانى که حیات را روى زمین یک امر استثنایى به شمار میآآآوردند در اکثریت بود.
امروزه بر شمار طرفداران این نظر که در دیگر سیارات نیز ظرفیتآهاى ظهور حیات موجود است به میزان زیادى افزوده شده است.
آنچه که طى۲۰ سال گذشته موجب شده در رویکرد به این پرسش تغییر پیدا شود توجه بیشتر به کاربرد حساب احتمالات با تکیه به شواهد بدست امده در سالهاى اخیر است.
با توجه به بزرگى خارج از حد تصور کیهان و یافت شدن سیاراتى که کم و بیش مشابه زمینند، احتمال یافت شدن سیاره دیگرى با امکانات حفظ حیات چندان اندک نیست.
با این حال تلاش براى دستیابى به نشانهآهایى از وجود موجودات هوشمند در فضاى بیرون از زمین که پروژه ستى SETI آن را دنبال میآآکند طى٤۰ سال گذشته به نتیجه روشنى دست نیافته است.
دستیابى به نشانهآهاى حیات در سیاره مریخ نیز کمک چندانى به دانشمندان در خصوص کشف منشا حیات در کیهان نمىکند زیرا زمین و مریخ شمار زیادى شهابسنگها را میان خود رد وبدل کردهآاند و به این ترتیب ممکن است نشانهآهاى احتمالى حیات در مریخ از زمین به آن سیاره انتقال یافته باشد.
مشکل دیگرى که در راه دستیابى به نشانهآهاى حیات در بخشهاى دیگر کیهان وجود دارد آن است که دانشمندان نمىدانند آیا باید به دنبال نشانهآهاى حیات از نوع مشابه حیات در روى زمین باشند که متکى به مولکول کربن است یا آنکه باید منتظر انواع دیگرى از حیات باشند.
مشکل یافتن تعریفى دقیق براى حیات نیز بر دشوارى ارائه پاسخ براى سوال اصلى این مقاله میآآافزاید.
به این ترتیب به نظر میآآرسد که در شرایط کنونى پرسش فوق را باید با این پرسش تعویض کرد که : آیا ترجیح میآآدهید در کیهان تنها باشید؟
٤ - چند گونه حیات در زمین وجود دارد؟
تنوع گونهآهایى که در زمین یافت میآآشود در زمره قلمروهایى است که اطلاعات مربوط به آن چندان زیاد نیست.
از زمانى که "کارل لینائوس " در حدود دو قرن و نیم پیش سیستمى براى نامیدن و طبقه بندى ارگانیزمآهاى زنده پیشنهاد کرد تا این زمان دانشمندان موفق به کشف و توصیف ۱/۷ میلیون گونه زیستى مختلف شدهآاند.
اما اعتقاد همه محققان بر آن است که شمار بسیار زیادى از گونهآای ناشناخته هنوز در طبیعت موجودند.
شمار این گونهآها بین ۵ میلیون تا ۱۰۰ میلیون تخمین زده میآآشود.
زیست شناسان طى دو سال اخیر خواستار راه اندازى پروژه جامعى براى سرشمارى گونهآهاى موجود در زمین شدهآاند.
اهمیت این پروژه در آن است که مشخص میآآسازد هرگونه زیستى به کجا تعلق دارد.
این دانش نیز به نوبه خود ستون فقرات تمامى فعالیتآهایى را تشکیل میآآدهد که در حوزهآهاى زیست شناسى تطورى، زیست شناسى حفظ محیط زیست و اکولوژى (زیست بومشناسى) به انجام میآآرسد.
حدود۲۰ سال پیش حشره شناسى به نام "ترى اروین " از موسسه "اسمیتسونین " ۱۹ درخت را در یکى از جنگلهاى استوایى پاناما در معرض حشره کشهاى قوى قرار داد و شمار حشراتى را که از درختآها به پائین افتادند محاسبه کرد و با استفاده از روشهاى ریاضى استدلال کرد که اگر همین تعداد حشره در درختهاى دیگر یافت شوند، آنگاه شمار انواع حشرات موجود در جهان بیش از۳۰ میلیون خواهد بود.
اما در سالهاى اخیر محققان در گینه نو نشان دادهآاند که حشرات مشابه بر روى درختان مختلف جاى میآآگیرند و به این ترتیب تعداد تقریبى حشرات در جهان به ۵ میلیون تقلیل داده شد.
بزرگترین قلمرو ناشناخته مربوط به میکروبها و باکتریهاست.
تاکنون تنها چند هزار باکترى شناسایى و توصیف شدهآاند.
مشکل زیست شناسان آن بود که ساختار بیرونى این ارگانیزمها چندان تفاوتى با هم ندارد.
اما از زمانى که متخصصان ژنتیک موفق به بررسى ساختار ژنتیکى میکروبها شده اند، روشن شده که تفاوتآهاى ژنتیکى میان این ارگانیزمها بسیار زیاد است.
دو سال پیش یک محقق انگلیسى در دانشگاه نیو کاسل با استفاده از همین تفاوتهاى ژنتیکى نشان داد که شمار میکروبهاى مختلف موجود در یک گرم خاک بین شش هزار و ٤۰۰ ، تا ۳۸ هزار است و در یک تن خاک تعداد باکتریها به ٤ میلیون بالغ میآآشود.
هم اکنون چند گروه در سطح بین المللى در تلاشند تا با استفاده از روشهاى ترکیبى مولکولى و فیزیکى در مقیاسى بسیار گسترده به سرشمارى گونهآهاى زیستى بپردازند.
انتظار است از رهگذر اجراى این پروژه نه تنها گونهآهاى تازه که تنوعات زیستى جدید براى محققان آشکار شود.
۵ - آیا ما هنوز در حال تطوریم؟
انسانها با دیگر حیوانات تفاوت دارند.
آنان قادرند با استفاده از وسایل مصنوعى زاد و ولد خود را کنترل کنند.
تنها به خوردن و تولید مثل نمىاندیشند و حتى از این توانایى برخوردارند که در مولکول "دىان آ" خود دستکارى کنند و نوزادانى مهندسى شده به دنیا آورند.
آیا از این مقدمات میآآتوان نتیجه گرفت که آدمى از سیطره فرایند تطور رهایى یافته است؟ پاسخ منفى است.
فرایند تطور متکى به دو ساخت و کار اصلى شامل تغییراتى که قابل به ارث برده شدن هستند و گزینش تغییرات مورد نظر باز میآآگردد.
همه شواهد حکایت از آن دارد که آدمیان در حال تغییر هستند.
منشا این تغییر ژنتیکى است که آهنگ وقوع آن در حال حاضر به همان میزان است که در طول تاریخ تطور بوده است ،اما در مورد گزینش چه میآآتوان گفت.
به نظر میآآرسد که پزشکى جدید و فناورى مدرن این امکان را فراهم آورده که تولید مثل تنها منحصر به کسانى نباشد که از بهترین مشخصهآهاى طبیعى برخوردارند.
روشهاى درمانى اجازه میآآدهد بر بسیارى از بیمارىها و جراحتآهایى که در زمانى نه چندان دور در گذشته موجب مرگ و میر افراد میآآشد، غلبه شود.
انتخابهاى افراد هم اکنون تابع فشارهاى تطورى نیست بلکه ناشى از اطلاعاتى است که از محیط اجتماعى در اختیارشان قرار میآآگیرد. تکنولوژىآها و ابزارها از قدیم ترین ایام بر ژنهاى ما تاثیر گذاردهآاند.
به عنوان مثال گسترش روشهاى دامدارى اجازه داد شمار زیادترى از پروتئینآهاى لبنى بهره مند و ابزارها سبب شدند کارهاى افراد بدون آنکه عضلاتشان رشد بیش از حد داشته باشد، تسهیل شوند. اما تغییراتى که انسان در محیط بوجود میآآآورد در مقیاس دیگرى نیز بر ژنها تاثیر میآآگذارد. آلودگیهاى محیط زیست موجب ظهور انواع بیماریهاى تازه شده است. هر یک از این قبیل تحولات بدون تردید بر روى نحوه تطور آدمى تاثیر بر جاى میآآگذارد.
مهندسى ژنتیک نیز میآآتواند بر خلاف نظر بسیارى از افراد به جاى آنکه بر میزان کنترل افراد بر طبیعت و بر فرایند تطور بیفزاید ممکن است موجب بروز نتایج ناخواستهآای در زمینه تغییرات تطورى شود.
اطلاعات آدمى در مورد نحوه تعامل ژنها به اندازهآای ناچیز است که هر نوع کوشش در زمینه مهندسى کردن ژنهاى انسانآها میآآتواند تبعات کاملا نامطلوبى پدید آورد.
در این میان آنچه که میآآتوان با اطمینان درباره آن سخن گفت ، آن است که حوضچه ژنتیکى ما که در بردارنده همه ژنهاى ماست ، دایما در حال تغییر است و به این ترتیب دومین معیار تطور، علاوه بر معیار تغییراتى که به ارث برده مىشوند، نیز تحقق یافته است.
اما این نکته که سرانجام این تغییرات تطورى چه خواهد بود رازى است که کسى از آن گاه نیست.
٦ - جنسیت چه کارکردى دارد؟
زیست شناسان در صد سال گذشته تحقیقات زیادى در خصوص پدیده جنسیت و مساله توالد و تناسل از طریق آمیزش جنسى به انجام رساندهآاند.
ظاهر کارکرد این پدیده بسیار ساده است.
در میان جانداران پر سلولى توالد و تناسل از این طریق مناسبترین راه براى انتقال ژنهاى خود به نسلهاى بعدى در عین تضمین وجود حد زیادى از تنوع و تکثر در آنهاست.
اما این استدلال از یک پاشنه آشیل جدى رنج میآآبرد : تکثیر و ازدیاد نسل از طریق ارتباط جنسى از یک دیدگاه تطورى عملى بسیار پر هزینه است.
یک مجموعه ماهىها را در نظر بگیرید که در دریاچهآای زندگى میآآکنند و با یکدیگر بر سر منابع محدود موجود در دریاچه در رقابتند.
ماهىها از طریق ارتباط جنسى خود را تکثیر میآآکنند.
معناى این امر آن است که در دریاچه هم ماهى نر موجود است و هم ماهى ماده و هر دو گروه براى استفاده از منابع با هم در رقابت دائم بسر میآآبرند.
حال فرض کنید که یک ماهى بر حسب تصادف شیوه تولید مثل به طریقه غیر جنسى را کشف کند.
همه فرزندان این ماهى ماده خواهند بود و فرزندان آنها نیز قادرند بدون نیاز به جنس مخالف فرزندان بیشترى تولید کنند.
در طى چند نسل فرزندان همین یک ماهى تنها از حیث شمار بر تمامى ماهى نر و ماده دیگرى که از طریق جنسى خود را تکثیر میآآکنند پیشى میآآگیرند و آنها را به سمت انقراض میآآراند.
به عبارت دیگر در مبارزه هر روزه براى بقا، به نظر میآآرسد که تولید مثل از طریق ارتباط جنسى یک شیوه بازنده به شمار میآآآید.
اما اگر از چشم اندازى کلىتر به مساله نگریسته شود این نتیجه گیرى درست نخواهد بود.
بدون ارتباط جنسى میان دو جنس مخالف ، در طول چند نسل جهشآهاى مخرب ژنتیکى در بدن فرزندان و نسلهاى بعدى انباشته میآآشود و نسل جاندارى را که به شیوه غیر جنسى تکثیر میآآشود به سمت انقراض میآآبرد.
شواهد تجربى نشان میآآدهد که اکثریت جاندارانى که به شیوهآهاى غیر جنسى تکثیر میآآشوند تنها به مدت چند ده هزار سال دوام میآآآورند و سپس منقرض مى شوند.
با این حال این توضیح و تبیین براى روشن ساختن این نکته که چرا۹۹/۹ درصد جانداران پر سلولى از راه ارتباط جنسى خود را تکثیر میآآکنند، پاسخ کاملى به نظر نمىرسد.
از دیدگاه فرایند تطور بقاى نسل در چند هزار سال اینده از اهمیت چندانى برخوردار نیست.
آنچه که اهمیت دارد بقاى این ارگانیزم در تنازع روزمره است.
بنابراین ارتباط جنسى باید از دیدگاه بقاى عاجل ارگانیزمها نیز نقشى داشته باشد.
در پاسخ به این مساله ، یک دوجین فرضیه پیشنهاد شده است که بیشتر آنها توجه خود را به توانایى ارتباط جنسى براى ایجاد تنوع و تکثر در زیست محیط معطوف میآآکنند.
بر مبناى این استدلالها از آنجا که زیست بومهایى که ارگانیزمهاى زنده در آن بسر میآآبرند میآآتوانند با سرعت دستخوش تحولات اساسى شوند.
در این شرایط تنها آن دسته از موجوداتى که از قابلیت انطباق زیاد با شرایط تازه برخوردار هستند، میآآتوانند برجاى بمانند و ارتباط جنسى و تکثیر از این طریق ، بر خلاف تکثیر غیر جنسى، چنین تنوع و قابلت انعطافى را ایجاد مى کند.
این پاسخ جالب توجه است ، اما اشکال آن در این است که تاکنون هیچ کسى نتوانسته بر مبناى شواهد تجربى صحت آن را در جهان طبیعت نشان دهد.
یک استدلال دیگر آن است که ظهور ارتباط جنسى ناشى از مزایایى بوده که در دراز مدت به ارگانیزمآهاى زنده اعطا شده اما در عین حال این پدیده از این خاصیت برخوردار بوده که پس از ظهور حذف آن غیر ممکن شده است.
به اعتقاد برخى زیست شناسان آن نوع تقسیم سلولها که موجب ظهور دو نوع مختلف سلول موسوم به تخمک و اسپرم شد، در همان مراحل اولیه ظهور موجودات اتفاق افتاده و به این اعتبار چنان با فرایند حیات عجین شده است که دیگر نمى توان آن را زایل ساخت.
این پاسخ نیز درخور توجه است اما با این مشکل مواجه است که تکلیف این پرسش را نامعلوم میآآگذارد که اساسا چه شد که آن نوع تقسیم سلولى خاص بوقوع پیوست؟
۷ - آیا میآآتوان از پیر شدن جلوگیرى کرد؟
هیچ کسى بطور جدى باور ندارد که بتواند به عمر جاودان دست یابد، با اینهمه اغلب مردم علاقه مندند از شر دشواریهاى پیرى راحت شوند.
مشکل در این است که دانشمندان هنوز به اندازه کافى درباره این فرایند اطلاع ندارند تا بتوانند در آن دخالت کنند.
نظریه رسمى در مورد پیرى مبتنى بر آن است که این فرایند به واسطه آسیبهایى که به بافتها وارد میآآشود پدید میآآآید.
در زمره اصلىترین عواملى که به نظر میآآرسد در این میان نقش دارند "رادیکالهاى آزاد" موادى سمى هستند که در هنگام سوخت و ساز انرژى و غذا در بدن تولید میآآشوند.
برخى محققان به منظور آزمودن این فرضیه اقدام به عرضه استراتژىهایى جهت افزودن طول عمر کردهآاند که مبتنى بر مقابله با این رادیکالهاى آزاد است.
به نظر میآآرسد که ویتامینآها و مواد ضد سمى طبیعى در این زمینه کمک کار هستند.
همین امر موجب شده است که صنایع غذایى مکمل به فروش چشمگیرى در کشورهاى مختلف دست یابند.
یک فرضیه دیگر بر این نکته تاکید دارد که کم خورى میآآتواند موجب افزایش طول عمر شود.
در آزمایشآهایى که بر روى موشها انجام شده مشاهده شده است موشهایى که در حالت گرسنگى نگاه داشته میآآشوند به مراتب عمرى طولانىتر از موشهاى پرخور دارند.
برخى افراد نیز کوشیدهآاند همین استراتژى را در مورد خود اعمال کنند.
اینان یک سوم کالرى دریافتى روزانه خود را کم کردهآاند.
شواهد نشان مىآدهد فعالیت قلب و عروق این افراد بهبود یافته اما عوارض دراز مدت این استراتژى هنوز روشن نیست.
مشکل دیگر این روش در آن است که همه افراد حاضر نیستند دائما احساس گرسنگى کنند.
یک نظریه دیگر در مورد علت پیرى بر این نکته انگشت میآآگذارد که پیرى عبارت است از تحلیل رفتن و نابود شدن تدریجى ارگانیزمها که به علت فرایند تطور و به منظور بقاى نسلهاى بعدى برنامه ریزى شده است.
مدافعان این نظریه به بررسیهاى ژنتیکى اخیر اشاره میآآکنند که طى آن نشان داده شده اگر ژنى موسوم به "داف -۲ "یا معادل آن در بدن کرمها، ماهیها یا موشها حذف شود، این جانوران عمرى طولانىتر پیدا خواهند کرد.
این ژن خاص رمزکننده ، گیرنده هورمون خاصى است که کارکردهاى زیادى را کنترل میآآکند.
این امر احتمالا نشانه آن است که این کجراى ژنتیکى یک شاهراه اصلى در خصوص پدیده پیرى است.
اما یک نقطه ضعف این نظریه آن است که براى آنکه ژنى بر روى فرایند پیرى تاثیر بگذارد لازم نیست در حریان فرایند طولانى تطور براى این منظور آماده و برنامه ریزى شده باشد بلکه بروز یک جهش تصادفى نیز میآآتواند یک ژن را براى این منظور آماده سازد.
به این ترتیب نزاع میان این نظریه و نظریه نخست که عنصر اسیب رسیدن را مسوول میآآداند هنوز به قوت خود باقى است.
با این حال کشف ژن "داف -۲ " هیجان زیادى در میان زیست شناسان برانگیخته و بسیارى معتقد شدهآاند که این ژن بواقع میآآتواند دوره عمر را طولانى کند.
اما مساله در اینجاست که آنچه در مورد کرم و ماهى و موش صادق است لزوما در مورد آدمى صدق نمىکند.
با این حال صرف کشف یک مجراى ژنتیکى مرتبط با پیرى در پستاندارى نظیر موش ، خبر حائز اهمیتى است.
۸ - آیا هوش امرى اجتناب ناپذیر است؟
این ایده که هوش قله دستاوردهاى تطورى است براى آدمى آرامش بخش است.
اما اگر این خودخواهى انسان گرایانه را کنار بگذاریم میآآتوانیم به مساله به نحو دیگرى نظر کنیم : هوش تنها یکى از انواع پاسخهاى ممکن در خصوص نیاز به انطباق با محیط است.
اگر موجودى در یک محیط کاملا متعین رشد کند، به سخت افزارهایى مجهز مىشود که نیاز به رشد هوش را در آن مرتفع میآآسازد.
این موجود میآآتواند در محیط زیست خود صرفا با تکیه به غرایز، شانس بقاى خود را به حداکثر برساند.
هوش مخصوص محیطهایى است که شرایطى که در آنها پدید میآآآیند قابل پیش - بینى نیستند و یافتن مناسبترین راه براى بقا نیازمند انجام محاسبات و بررسىهاى جدید در هر مورد است.
اما آیا معناى این امر آن است که در شرایط زندگى کنونى نیز ظهور پدیدار هوش غیر قابل اجتناب بوده است؟ پاسخ این پرسش چندان ساده نیست.
واقعیت آن است که فرایند تطور موافق مشخصهآهایى است که در مجموع فواید آنها بر زیانآها و هزینهآهایش بچربد.
اما در مورد مغز که جایگاه هوش محسوب میآآشود باید توجه داشت که این عضو در حالیکه ۲۰ درصد کل انرژى تولید شده در بدن را مصرف میآآکند تنها۲ درصد کل بدن وزن دارد.
از این گذشته هزینهآهاى شناخته نشده دیگرى نیز با این عضو همراه است.
به عنوان مثال در تحقیق جدیدى که امسال منتشر شد، پژوهشگران نشان داده اند که مگسآهاى میوهآای که به گونهآای پرورش یافتهآاند که از مگسآهاى دیگر با هوش تر باشند در زمانى که منابع غذایى محدود میآآشود شانس بقاى کمترى از همجنسان کم هوشتر خود دارند.
با اینهمه در طول فرایند تطور پدیده هوش فواید و مزایاى زیادى از خود آشکار ساخته و در مجموع این فواید بر هزینهآهاى آن میآآچربد.
از همین روست که حتى جانوران بسیار ساده نیز درجهآای از انعطاف رفتارى را در محیطهاى مختلف از خود آشکار میآآسازند که حکایت از وجود درجهآای از هوش در آنها دارد، اما نباید از یاد برد که هوش آدمى به نحو کیفى در تراز دیگرى قرار دارد و واجد خصیصه خلاقیت است.
سوال این است که ایا وجود این نوع هوش امرى اجتناب ناپذیر است؟ شاید چنین باشد.
هوش در همان حال که پاسخ تطور به مساله پیش بینى ناپذیرى است ، به نوبه خود انواع رفتارهاى پیچیده و پیش بینى ناپذیر را نیز بوجود میآآآورد.
به این ترتیب نوعى بازخورد (فید بک ) مثبت در مورد هوش وجود دارد.
این بازخورد بخصوص در شرایطى که رفتار یک جانور بر بقاى دیگر جانداران تاثیر میآآگذارد شدیدتر است.
شاید به همین علت است که پدیده هوش در جانوران اجتماعى نظیر میمونهاى نزدیک به انسان رایج تر است.
انسانها عالىترین نوع حیوانات اجتماعى به شمار میآآآیند.
انسانها قادرند محیط زیست خود را به گونهآای پیچیده تغییر دهند و اشکال تازهآای در آن خلق کنند، اما بازخورد مثبت همه ماجرا نیست.
نوعى عنصر شانس و تصادف نیز در ماجرا نقش داشته است.
به عبارت دیگر اگر ماجراى تطور موجودات زنده که در کره زمین از حدود چهار میلیارد سال قبل آغاز شد بار دیگر از نو به اجرا در آید شانس ظهور پدیده هوش در طى این مدت چندان زیاد نیست.
البته اگر بر طول زمان افزوده شود، احتمال ظهور این پدیدار افزایش خواهد یافت.
۹ - گاهى چیست؟
توصیف پدیدار گاهى ظاهرا بسیار ساده است.
گاه بودن یعنى احساس هشیارى نسبت به خود و محیط اطراف.
مطلع بودن از تفاوت میان خود و جهان اطراف و دارا بودن احساس حضور داشتن در محیط و نیز توجه داشتن به جریان مستمر اندیشهآهایى که در قالب روایتهاى مختلف ، جریان گاهى و خودگاهى را شکل مى دهند.
اما از این تراز ساده توصیفات که گذر کنیم مساله گاهى به صورت یکى از دشوارترین مسائلى که علم امروز با آن روبروست آشکار میآآشود.
به همین علت است که براى مدتى طولانى مطالعه درباره گاهى در انحصار فلسفه و دین قرار داشت ، اما در سالهاى اخیر زیست شناسان و بخصوص زیست - عصب شناسان نیز به این مساله توجه کردهآاند.
برخى از این دانشمندان امیدوارند با تهیه تصاویر فعالیتآهاى مغز، و ضبط تحرکات الکتریکى آن بتوانند بخشآهاى عصبى مرتبط با گاهى را شناسایى کنند.
به عبارت دیگر این امر باید کمک کند که بتوان زمانى که افراد در حالت گاهى بسر میآآبرند، انچه را که در مغزشان میآآگذرد تشخیص داد.
هر چند در این زمینه پیشرفتهایى بدست آمده اما هنوز روشن نیست که ربط فعالیتآهاى مغز با حالت گاهى چیست.
چنین نیست که زمانى که گاه هستیم یک ناحیه مخصوص از مغز فعال باشد و زمانى که گاه نیستیم آن ناحیه از تحرک عارى باشد.
به همین ترتیب به نظر نمىرسد که آستانه خاصى از فعالیتهاى عصبى موجود باشد که در فراتر از آن بتوان حالت گاه بودن را به اشخاص اسناد داد.
حالت شیمیایى - عصبى خاصى نیز وجود ندارد که بتوان گفت حضور آن معادل است با حضور پدیده گاهى.
اما حتى اگر بپذیریم که اگاهى ناشى از تحرکات خاص مغز است (فرضى که مورد قبول همه محققان نیست ) و حتى اگر بتوان الگوهاى معینى را در فعالیت مغز پیدا کرد که بتوان آنها را با گاهى مرتبط ساخت ، بازهم یک مساله اساسى خودنمایى میآآکند : چرا باید فعالیت یک تعداد عصب و سلول عصبى احساس خاصى را بوجود آورد؟ چرا فشار دادن انگشتان موجب احساس درد میآآشود؟ چرا گل سرخ به رنگ سرخ در برابر چشمان ما ظاهر میآآشود؟ محققان براى این موضوع عنوان "مساله سخت مربوط به پدیده گاهى" را انتخاب کردهآاند.
برخى کوشیدهآاند با تکیه به آنچه که پدیدهآها یا خاصهآهاى ظاهرشونده مربوط به شبکه عصبى نامیده میآآشوند این مساله را تبیین کنند.
پدیدهآهاى ظاهرشونده آن دسته از پدیدهآها هستند که بر اثر تعامل اجزاى مختلف شبکه سلولهاى عصبى ظاهر میآآشوند اما در هیچ یک از سلولهاى عصبى به تنهایى یافت نمىشوند.
اما همه محققان از این مدل تبیین کننده راضى نیستند و شکافى که میان تراز سلولهاى عصبى و پدیده گاهى وجود دارد را پر ناشدنى میآآدانند.
برخى کوشیدهآاند براى پر کردن این شکاف از مکانیک کوانتومى و ریاضیات پیشرفته کمک بگیرند، اما به اعتقاد کسانى که این شکاف پر شدنى نیست ، مغز ما قادر نیست پدیده گاهى را در مورد خود تشخیص دهد زیرا هر سیستم براى تشخیص سیستم دیگر باید در تراز ادراکى بالاترى نسبت به آن قرار داشته باشد.
گروهى نیز بر این اعتقادند که اساسا کل پدیده گاهى نوعى وهم و تصور باطل است.
۱۰ - چرا به خواب میآآرویم؟
هر فرد بطور متوسط یک سوم عمر خود را در خواب میآآگذراند.
بىآخوابى سریعتر از بىآغذایى موجب مرگ آدمى میآآشود.
به نظر میآآرسد که خواب نقشى اساسى در زیست شناسى ایفا میآآکند و همه حیوانات و حتى سلولهاى عصبى نگاهدارى شده در لوله آزمایش نیز به خواب مىروند با این حال هنوز نمىدانیم که خواب براى چیست.
البته نظراتى در این زمینه وجود دارد.
از نظریهآهاى خیلى پیش پا افتاده و آسان تا دیدگاههاى پیشرفته تر مربوط به پردازش اطلاعات در حافظه ، اما هیچ یک از این دیدگاهها مورد تایید قرار نگرفته و تنها چیزى که کارشناسان مىتوانند بر سر آن توافق کنند، آن است که هیچ پاسخ خرسندکنندهآای هنوز بدست نیامده است.
بخشى از مشکل ناشى از این امر است که خواب متشکل از دو حالت کاملا متفاوت است.
حالت اول موسوم به "حرکت سریع چشم " است که طى آن در حالیکه پلکها بستهآاند چشمها با سرعت از سویى به سوى دیگر میآآروند.
در این حال مغز بسیار فعال است و اغلب رویا دیدنآها در این مرحله رخ مى دهد.
دوم ، حالت عدم حرکت سریع چشمآها که حالت خواب عمیق است و نوعى شرایط عمیق غیرهشیارى بر شخص حاکم میآآشود.
این دو حالت چنان از یکدیگر متفاوتند که نمىتوانند اهداف واحدى داشته باشند.
در عین حال این دو حالت از برخى جهات با یکدیگر مرتبط هستند.
در دنبال حالت خواب عمیق که چشمآها حرکت نمىکنند معمولا دورهآای از حالت حرکت سریع چشمآها ظاهر میآآشود.
این امر احتمالا نشانه آن است که این دو نوع کارکرد به نحوى به یکدیگر مرتبط هستند.
با وجود همه ابهامى که در مورد کارکرد خواب وجود دارد یک نکته روشن است ، خواب با مغز و فعالیتآهاى مغزى ارتباط دارد.
علت این امر آن است که حیوانات به خواب میآآروند ولى گیاهان چنین نیستند.
در عین حال ارگانهاى دیگر غیر از مغز، نظیر قلب یا کبد یا ریه یا عضلات به خواب نمىروند.
این نکته ممکن است به ظاهر بدیهى و ساده به نظر برسد اما واقعیت این است که تنها در سال جارى بود که دانشمندان دریافتند بخش بزرگى از مغز موسوم به مخچه در فرایند خواب نقش اساسى بازى میآآکند.
با توجه به این اکتشاف که خواب فرایندى است که کل مغز در آن شرکت دارد، این توافق در میان محققان پیدا شده که در هنگام خواب عمیق ، مغز آسیبهایى را که به واسطه رادیکالهاى آزاد بدان وارد شده ترمیم میآآکند.
رادیکالهاى آزاد موادى هستند که بر اثر فرایند سوخت و ساز در بدن بوجود میآآآیند و به بافتها آسیب میآآرسانند.
بقیه اندامهاى بدن آسیبهایى را که بر اثر برخورد رادیکالهاى آزاد پدید میآآآید از طریق تولید سلولهاى تازه جبران میآآکنند، اما این امکان در اختیار مغز قرار ندارد.
به این ترتیب مغز نظیر اتوبانى که کارگران باید در هنگام شب تعمیرش کنند، فعالیتش را متوقف میآآکند و به تعمیرات میآآپردازد.
برخى از شواهد تجربى این نظر را مورد تایید قرار میآآدهد.
از جمله اینکه حیواناتى که میزان سوخت و سازشان بیشتر است و بنابراین شمار بیشترى رادیکال آزاد در بدنشان تولید میآآشود و آسیب وارده به مغزشان زیادتر است ، بیشتر از دیگر حیوانات میآآخوابند.
بینه دیگر آنکه مغز موشهایى که از خوابیدنشان جلوگیرى به عمل آمده علائم آسیب دیدگى گسترده بر اثر اکسیده شدن آشکار میآآسازد.
و بالاخره اینکه در سال جارى محققان به این نکته پىبردهآاند که مغز در هنگام خواب ژنهایى را که مسوول تولید پروتئینهاى ترمیم بافتهاى آسیب دیده هستند فعال میآآکنند.
ا ما در مورد مرحله حرکت سریع چشمها برخى محققان معتقدند این مرحله نظیر مرحله راه اندازى یک کامپیوتر است که طى آن کامپیوتر ابتدا تمامى سیستمهاى داخلى خود را ارزیابى میآآکند.
مغز در این حالت اقداماتى را که در مرحله خواب عمیق انجام شده مطالعه مىکند.
برخى نیز معتقدند این فعالیت با مراحل اولیه رشد مغز در نوع آدمى ارتباط دارد.
================================================== ====
منبع: هفته نامه علمى نیو ساینتیست
--------------------------------------------------------------------------------
۱ - حیات چگونه آغاز شد؟
در سال۱۹۵۳ یک مجموعه از آزمایشآها نشان داد که برخى از سنگآهاى زیربناى حیات نظیر اسیدهاى آمینه میآآتوانند به نحو خود بخود در شرایطى مشابه شرایطى که تصور میآآشد در جو زمین در دوران اولیه آن وجود داشته است ، پدیدار شوند.
این آزمایشها منجر به ظهور نظریهآای موسوم به "آبگوشت یا سوپ اولیه " شدند که بر اساس آن اقیانوسآهاى زمین در مراحل اولیه همچون یک مجموعه غذایى بزرگ به عنوان محملى براى ظهور و رشد حیات عمل کردهآاند.
پس از گذشت ۵۰ سال این فرضیه همچنان اعتبار خود را حفظ کرده است ، اما جزییات دعاوى آن صورت دقیقى پیدا نکرد.
به عنوان مثال روشن نیست که چگونه چند مولکول ساده شیمیایى میآآتوانند در درون آبگوشت اولیه ترکیب پیچیدهآای نظیر مولکول "دىان آ" یا انواع پروتئینآها را بوجود آورند.
مساله همان مساله قدیمى مرغ و تخم مرغ است.
مولکول دى ان آ رمز ساختن پروتئینهایى را ارائه میآآدهد که خود کاتالیزور یا معین عمل آن دسته از واکنشهاى شیمیایى هستند که موجب ظهور مولکول دى ان آ میآآشود.
چگونه میآآشود که یکى از ایندو قبل از دیگرى موجود باشد؟ بر اساس یکى از نظریهآهاى تازه نخستین ساختارهاى ژنتیکى یا ژنوم صرفا از مولکولهاى "آر.ان.آ" ساخته شدهآاند.
مولکولهاى آران آ نظیر مولکولهاى دى ان آ زنجیرهآای از اسیدهاى نیوکلئیک هستند با این تفاوت که به واسطه آنکه ساختار شیمیایى آنها اندکى با ساختار شیمیایى مولکول دىان آ تفاوت دارد میآآتوانند بدون نیاز به گروتئینها واکنشهاى شیمیایى را به راه اندازند.
در مراحل بعدى این جهان ساخته شده از مولکولهاى آر ان آ جاى خود را به جهان کنونى داده که از مولکولهاى دى ان آ ساخته شده است.
نظریه دیگرى که این روزها رواج یافته از ایده "ظهور متابولیسمآها در مرحله نخست " دفاع میآآکند.
بر مبناى این نظریه آن دسته از واکنشآهاى شیمیایى که براى آزادسازى انرژى لازم جهت حمایت از حیات ضرورى هستند پیش از ظهور مولکولهاى خود تکثیرکننده پدیدار شدند.
بر مبناى یکى از روایتهاى این نظریه پدیدار شدن این متابولیسمها در اعماق اقیانوسها و در نزدیک چشمهآهاى آب جوشان و با شکل گرفتن "پیریت " از ترکیب سولفید آهن و سولفید هیدروژن اتفاق افتاده است.
یکى دیگر ازمباحث مشکل ساز در میان زیست شناسان این مساله است که چگونه اجزاى شیمیایى اولیه حیات توانستهآاند در مقادیر کافى مجتمع شوند و با یکدیگر واکنش انجام دهند و مولکولهاى پیچیده تر نظیر پروتئینها و اسید هاى نیوکلئیک بوجود آورند؟ به اعتقاد محققان سطوح چسبنده برخى از مواد شیمیایى که مهمترینشان گل رس است ، نخستین محیط مناسب را براى شکلگیرى حیات بوجود آوردهآاند.
این احتمال نیز وجود دارد که قطرات آب دریا که تبخیر و وارد جو زمین شدهآاند و یا در دل شکافهاى درون صخرهآها جاى گرفتهآاند زمینه ساز ظهور حیات بودهآاند.
یکى از راههاى یافتن پاسخ دقیق تر به مساله چگونگى ظهور حیات ، یافتن پاسخ براى پرسش زمان ظهور حیات است.
به اعتقاد برخى از محققان نخستین نشانهآهاى حیات حدود۳/۸ میلیارد سال قبل ظاهر شدهآاند.
برخى دیگر این زمان را ۲/۷ میلیارد سال قبل تخمین میآآزنند.
یک نظریه بکلى متفاوت نیز دایر بر آن است که حیات از کیهان بیکران به زمین انتقال یافته.
شواهد نشان میآآدهد که مواد شیمیایى اولیه نظیر اسید هاى آمینه در فضا یافت میآآشوند و ارگانیزمهاى ذره بینى میآآتوانند در جریان سفرهاى فضایى زنده بمانند.
اما اینکه حیات از کجا آمده پاسخى براى این پرسش نیست که حیات اساسا چگونه پدیدار شده است.
۲ - حیات چیست؟
پرسش از چیستى حیات در بدو امر ساده میآآنماید اما هر نوع تلاش براى یافتن یک تعریف دقیق با دشواریهاى زیاد همراه است.
ما یقینا میآآتوانیم توضیح دهیم که موجودات زنده چه میآآکنند.
به عنوان مثال موجودات زنده مواد انرژى زا مصرف میآآکنند و فضولات را بیرون میآآدهند، اما این تعریف مانع نیست زیرا ماشینآها نیز همین کار را انجام میآآدهند.
موجودات ، زندگى خود را تکثیر میآآکنند و در فرایند تطور شرکت میآآورزند، اما برخى از برنامهآهاى کامپیوترى نیز عینا همین کار را انجام میآآدهند.
در حالیکه برخى از اشکال حیات ، قادر به تکثیر و تولید مثل نیستند.
برجسته ترین فیلسوفان و زیست شناسان طى دههآهاى متمادى کوشیدهآاند یک مجموعه از معیارهاى عام و کلى براى تعریف حیات در هر جا که یافت شود ارائه دهند اما در این کار توفیق نیافتهآاند.
شاید یکى از تعاریفى که تا حد زیادى قبول عام یافته تعریفى است که از جانب "جرالد جویس "در موسسه تحقیقاتى "اسکریپس " در کالیفرنیا ارایه شده است.
او ده سال قبل حیات را به منزله یک سیستم شیمیایى خود-نگاهدارنده تعریف کرد که از توانایى تطور بر مبناى "گزینش داروینى" برخوردار است.
این تعریف گوهر حیات در روى زمین را دربر میآآگیرد اما منتقدان نگران آنند که این تعریف به اندازه کافى براى جاى دادن همه اشکال حیات آنگونه که مورد توجه ماست از جامعیت برخوردار نباشد.
یک راز دشوارى مساله در آن است که ما تنها یک نمونه و سرمشق از حیات پیش روى خود داریم و ناگزیریم با همین یک نمونه کار کنیم.
همه اشکال حیات در روى سیاره زمین از منشا واحدى ظهور یافته و بسط پیدا کرده است.
به این اعتبار بر هیچ کسى روشن نیست که آیا اجزا اساسى این شکل از حیات یعنى غشاها، پروتئینها، زیست - شیمى متکى به کربن ، آیا واقع براى ظهور حیات ضرورى هستند یا انکه صرفا به واسطه تصادف تاریخ ظاهر شدهآاند.
براى انجام هر نوع مقایسه لازم است نوع کاملا متفاوتى از حیات نیز در برابر ما حاضر باشد.
این امر ممکن است ظرف چند سال آینده تحقق یابد.
نه به این صورت که دانشمندان به حیات در سیارات دیگر دست یابند بلکه پژوهشگران امیدوارند بتوانند در روى زمین ، صورتهاى تازهآای از حیات را از ترکیب اجزا اولیه بوجود آورند.
هم اکنون چند گروه سرگرم پیگیرى پروژهآهایى از این دست هستند.
در یکى از این پروژهآها که در حال حاضر در آزمایشگاه " لوس آلاموس " در دست اجراست به جاى استفاده از سلولهاى پر آب محدود به غشاها، از قطرات چربى به عنوان مبناى اولیه حیات استفاده میآآشود.
پروژه دیگرى که به وسیله محققان ایتالیایى در دست اجرا است توجه خود را به گزینش مستمر جنبهآهاى مشابه حیات یک مولکول شیمیایى معطوف داشته است.
در این شیوه عملا به حیات اجازه داده میآآشود که دوباره صورت تازهآای از خود را خلق کند.
موفقیت هر یک از این پروژهآها میآآتواند زمینه را براى دستیابى به تعریف دقیق ترى از حیات مهیا سازد.
۳ – آیا در سیارات دیگر حیات یافت میآآشود؟
به اعتقاد برخى از سرشناس ترین اختر شناسان این پرسش که " آیا در سیارات دیگر حیات یافت میآآشو؟" مهمترین پرسشى است که علم مدرن با آن روبرو است.
یافتن پاسخ براى این پرسش در گرو یافتن پاسخ براى این پرسش مقدماتى تر است که حیات چگونه و با چه درجه از سهولت آغاز شد.
مساله این است که آیا ظهور پدیده حیات امرى تصادفى بود و استثنایى بوده یا نتیجه اجتناب ناپذیر قوانین فیزیک به شمار میآآآید.
اما هیچ کسى پاسخ این پرسش را نمىداند.
در سالهاى گذشته شمار کسانى که حیات را روى زمین یک امر استثنایى به شمار میآآآوردند در اکثریت بود.
امروزه بر شمار طرفداران این نظر که در دیگر سیارات نیز ظرفیتآهاى ظهور حیات موجود است به میزان زیادى افزوده شده است.
آنچه که طى۲۰ سال گذشته موجب شده در رویکرد به این پرسش تغییر پیدا شود توجه بیشتر به کاربرد حساب احتمالات با تکیه به شواهد بدست امده در سالهاى اخیر است.
با توجه به بزرگى خارج از حد تصور کیهان و یافت شدن سیاراتى که کم و بیش مشابه زمینند، احتمال یافت شدن سیاره دیگرى با امکانات حفظ حیات چندان اندک نیست.
با این حال تلاش براى دستیابى به نشانهآهایى از وجود موجودات هوشمند در فضاى بیرون از زمین که پروژه ستى SETI آن را دنبال میآآکند طى٤۰ سال گذشته به نتیجه روشنى دست نیافته است.
دستیابى به نشانهآهاى حیات در سیاره مریخ نیز کمک چندانى به دانشمندان در خصوص کشف منشا حیات در کیهان نمىکند زیرا زمین و مریخ شمار زیادى شهابسنگها را میان خود رد وبدل کردهآاند و به این ترتیب ممکن است نشانهآهاى احتمالى حیات در مریخ از زمین به آن سیاره انتقال یافته باشد.
مشکل دیگرى که در راه دستیابى به نشانهآهاى حیات در بخشهاى دیگر کیهان وجود دارد آن است که دانشمندان نمىدانند آیا باید به دنبال نشانهآهاى حیات از نوع مشابه حیات در روى زمین باشند که متکى به مولکول کربن است یا آنکه باید منتظر انواع دیگرى از حیات باشند.
مشکل یافتن تعریفى دقیق براى حیات نیز بر دشوارى ارائه پاسخ براى سوال اصلى این مقاله میآآافزاید.
به این ترتیب به نظر میآآرسد که در شرایط کنونى پرسش فوق را باید با این پرسش تعویض کرد که : آیا ترجیح میآآدهید در کیهان تنها باشید؟
٤ - چند گونه حیات در زمین وجود دارد؟
تنوع گونهآهایى که در زمین یافت میآآشود در زمره قلمروهایى است که اطلاعات مربوط به آن چندان زیاد نیست.
از زمانى که "کارل لینائوس " در حدود دو قرن و نیم پیش سیستمى براى نامیدن و طبقه بندى ارگانیزمآهاى زنده پیشنهاد کرد تا این زمان دانشمندان موفق به کشف و توصیف ۱/۷ میلیون گونه زیستى مختلف شدهآاند.
اما اعتقاد همه محققان بر آن است که شمار بسیار زیادى از گونهآای ناشناخته هنوز در طبیعت موجودند.
شمار این گونهآها بین ۵ میلیون تا ۱۰۰ میلیون تخمین زده میآآشود.
زیست شناسان طى دو سال اخیر خواستار راه اندازى پروژه جامعى براى سرشمارى گونهآهاى موجود در زمین شدهآاند.
اهمیت این پروژه در آن است که مشخص میآآسازد هرگونه زیستى به کجا تعلق دارد.
این دانش نیز به نوبه خود ستون فقرات تمامى فعالیتآهایى را تشکیل میآآدهد که در حوزهآهاى زیست شناسى تطورى، زیست شناسى حفظ محیط زیست و اکولوژى (زیست بومشناسى) به انجام میآآرسد.
حدود۲۰ سال پیش حشره شناسى به نام "ترى اروین " از موسسه "اسمیتسونین " ۱۹ درخت را در یکى از جنگلهاى استوایى پاناما در معرض حشره کشهاى قوى قرار داد و شمار حشراتى را که از درختآها به پائین افتادند محاسبه کرد و با استفاده از روشهاى ریاضى استدلال کرد که اگر همین تعداد حشره در درختهاى دیگر یافت شوند، آنگاه شمار انواع حشرات موجود در جهان بیش از۳۰ میلیون خواهد بود.
اما در سالهاى اخیر محققان در گینه نو نشان دادهآاند که حشرات مشابه بر روى درختان مختلف جاى میآآگیرند و به این ترتیب تعداد تقریبى حشرات در جهان به ۵ میلیون تقلیل داده شد.
بزرگترین قلمرو ناشناخته مربوط به میکروبها و باکتریهاست.
تاکنون تنها چند هزار باکترى شناسایى و توصیف شدهآاند.
مشکل زیست شناسان آن بود که ساختار بیرونى این ارگانیزمها چندان تفاوتى با هم ندارد.
اما از زمانى که متخصصان ژنتیک موفق به بررسى ساختار ژنتیکى میکروبها شده اند، روشن شده که تفاوتآهاى ژنتیکى میان این ارگانیزمها بسیار زیاد است.
دو سال پیش یک محقق انگلیسى در دانشگاه نیو کاسل با استفاده از همین تفاوتهاى ژنتیکى نشان داد که شمار میکروبهاى مختلف موجود در یک گرم خاک بین شش هزار و ٤۰۰ ، تا ۳۸ هزار است و در یک تن خاک تعداد باکتریها به ٤ میلیون بالغ میآآشود.
هم اکنون چند گروه در سطح بین المللى در تلاشند تا با استفاده از روشهاى ترکیبى مولکولى و فیزیکى در مقیاسى بسیار گسترده به سرشمارى گونهآهاى زیستى بپردازند.
انتظار است از رهگذر اجراى این پروژه نه تنها گونهآهاى تازه که تنوعات زیستى جدید براى محققان آشکار شود.
۵ - آیا ما هنوز در حال تطوریم؟
انسانها با دیگر حیوانات تفاوت دارند.
آنان قادرند با استفاده از وسایل مصنوعى زاد و ولد خود را کنترل کنند.
تنها به خوردن و تولید مثل نمىاندیشند و حتى از این توانایى برخوردارند که در مولکول "دىان آ" خود دستکارى کنند و نوزادانى مهندسى شده به دنیا آورند.
آیا از این مقدمات میآآتوان نتیجه گرفت که آدمى از سیطره فرایند تطور رهایى یافته است؟ پاسخ منفى است.
فرایند تطور متکى به دو ساخت و کار اصلى شامل تغییراتى که قابل به ارث برده شدن هستند و گزینش تغییرات مورد نظر باز میآآگردد.
همه شواهد حکایت از آن دارد که آدمیان در حال تغییر هستند.
منشا این تغییر ژنتیکى است که آهنگ وقوع آن در حال حاضر به همان میزان است که در طول تاریخ تطور بوده است ،اما در مورد گزینش چه میآآتوان گفت.
به نظر میآآرسد که پزشکى جدید و فناورى مدرن این امکان را فراهم آورده که تولید مثل تنها منحصر به کسانى نباشد که از بهترین مشخصهآهاى طبیعى برخوردارند.
روشهاى درمانى اجازه میآآدهد بر بسیارى از بیمارىها و جراحتآهایى که در زمانى نه چندان دور در گذشته موجب مرگ و میر افراد میآآشد، غلبه شود.
انتخابهاى افراد هم اکنون تابع فشارهاى تطورى نیست بلکه ناشى از اطلاعاتى است که از محیط اجتماعى در اختیارشان قرار میآآگیرد. تکنولوژىآها و ابزارها از قدیم ترین ایام بر ژنهاى ما تاثیر گذاردهآاند.
به عنوان مثال گسترش روشهاى دامدارى اجازه داد شمار زیادترى از پروتئینآهاى لبنى بهره مند و ابزارها سبب شدند کارهاى افراد بدون آنکه عضلاتشان رشد بیش از حد داشته باشد، تسهیل شوند. اما تغییراتى که انسان در محیط بوجود میآآآورد در مقیاس دیگرى نیز بر ژنها تاثیر میآآگذارد. آلودگیهاى محیط زیست موجب ظهور انواع بیماریهاى تازه شده است. هر یک از این قبیل تحولات بدون تردید بر روى نحوه تطور آدمى تاثیر بر جاى میآآگذارد.
مهندسى ژنتیک نیز میآآتواند بر خلاف نظر بسیارى از افراد به جاى آنکه بر میزان کنترل افراد بر طبیعت و بر فرایند تطور بیفزاید ممکن است موجب بروز نتایج ناخواستهآای در زمینه تغییرات تطورى شود.
اطلاعات آدمى در مورد نحوه تعامل ژنها به اندازهآای ناچیز است که هر نوع کوشش در زمینه مهندسى کردن ژنهاى انسانآها میآآتواند تبعات کاملا نامطلوبى پدید آورد.
در این میان آنچه که میآآتوان با اطمینان درباره آن سخن گفت ، آن است که حوضچه ژنتیکى ما که در بردارنده همه ژنهاى ماست ، دایما در حال تغییر است و به این ترتیب دومین معیار تطور، علاوه بر معیار تغییراتى که به ارث برده مىشوند، نیز تحقق یافته است.
اما این نکته که سرانجام این تغییرات تطورى چه خواهد بود رازى است که کسى از آن گاه نیست.
٦ - جنسیت چه کارکردى دارد؟
زیست شناسان در صد سال گذشته تحقیقات زیادى در خصوص پدیده جنسیت و مساله توالد و تناسل از طریق آمیزش جنسى به انجام رساندهآاند.
ظاهر کارکرد این پدیده بسیار ساده است.
در میان جانداران پر سلولى توالد و تناسل از این طریق مناسبترین راه براى انتقال ژنهاى خود به نسلهاى بعدى در عین تضمین وجود حد زیادى از تنوع و تکثر در آنهاست.
اما این استدلال از یک پاشنه آشیل جدى رنج میآآبرد : تکثیر و ازدیاد نسل از طریق ارتباط جنسى از یک دیدگاه تطورى عملى بسیار پر هزینه است.
یک مجموعه ماهىها را در نظر بگیرید که در دریاچهآای زندگى میآآکنند و با یکدیگر بر سر منابع محدود موجود در دریاچه در رقابتند.
ماهىها از طریق ارتباط جنسى خود را تکثیر میآآکنند.
معناى این امر آن است که در دریاچه هم ماهى نر موجود است و هم ماهى ماده و هر دو گروه براى استفاده از منابع با هم در رقابت دائم بسر میآآبرند.
حال فرض کنید که یک ماهى بر حسب تصادف شیوه تولید مثل به طریقه غیر جنسى را کشف کند.
همه فرزندان این ماهى ماده خواهند بود و فرزندان آنها نیز قادرند بدون نیاز به جنس مخالف فرزندان بیشترى تولید کنند.
در طى چند نسل فرزندان همین یک ماهى تنها از حیث شمار بر تمامى ماهى نر و ماده دیگرى که از طریق جنسى خود را تکثیر میآآکنند پیشى میآآگیرند و آنها را به سمت انقراض میآآراند.
به عبارت دیگر در مبارزه هر روزه براى بقا، به نظر میآآرسد که تولید مثل از طریق ارتباط جنسى یک شیوه بازنده به شمار میآآآید.
اما اگر از چشم اندازى کلىتر به مساله نگریسته شود این نتیجه گیرى درست نخواهد بود.
بدون ارتباط جنسى میان دو جنس مخالف ، در طول چند نسل جهشآهاى مخرب ژنتیکى در بدن فرزندان و نسلهاى بعدى انباشته میآآشود و نسل جاندارى را که به شیوه غیر جنسى تکثیر میآآشود به سمت انقراض میآآبرد.
شواهد تجربى نشان میآآدهد که اکثریت جاندارانى که به شیوهآهاى غیر جنسى تکثیر میآآشوند تنها به مدت چند ده هزار سال دوام میآآآورند و سپس منقرض مى شوند.
با این حال این توضیح و تبیین براى روشن ساختن این نکته که چرا۹۹/۹ درصد جانداران پر سلولى از راه ارتباط جنسى خود را تکثیر میآآکنند، پاسخ کاملى به نظر نمىرسد.
از دیدگاه فرایند تطور بقاى نسل در چند هزار سال اینده از اهمیت چندانى برخوردار نیست.
آنچه که اهمیت دارد بقاى این ارگانیزم در تنازع روزمره است.
بنابراین ارتباط جنسى باید از دیدگاه بقاى عاجل ارگانیزمها نیز نقشى داشته باشد.
در پاسخ به این مساله ، یک دوجین فرضیه پیشنهاد شده است که بیشتر آنها توجه خود را به توانایى ارتباط جنسى براى ایجاد تنوع و تکثر در زیست محیط معطوف میآآکنند.
بر مبناى این استدلالها از آنجا که زیست بومهایى که ارگانیزمهاى زنده در آن بسر میآآبرند میآآتوانند با سرعت دستخوش تحولات اساسى شوند.
در این شرایط تنها آن دسته از موجوداتى که از قابلیت انطباق زیاد با شرایط تازه برخوردار هستند، میآآتوانند برجاى بمانند و ارتباط جنسى و تکثیر از این طریق ، بر خلاف تکثیر غیر جنسى، چنین تنوع و قابلت انعطافى را ایجاد مى کند.
این پاسخ جالب توجه است ، اما اشکال آن در این است که تاکنون هیچ کسى نتوانسته بر مبناى شواهد تجربى صحت آن را در جهان طبیعت نشان دهد.
یک استدلال دیگر آن است که ظهور ارتباط جنسى ناشى از مزایایى بوده که در دراز مدت به ارگانیزمآهاى زنده اعطا شده اما در عین حال این پدیده از این خاصیت برخوردار بوده که پس از ظهور حذف آن غیر ممکن شده است.
به اعتقاد برخى زیست شناسان آن نوع تقسیم سلولها که موجب ظهور دو نوع مختلف سلول موسوم به تخمک و اسپرم شد، در همان مراحل اولیه ظهور موجودات اتفاق افتاده و به این اعتبار چنان با فرایند حیات عجین شده است که دیگر نمى توان آن را زایل ساخت.
این پاسخ نیز درخور توجه است اما با این مشکل مواجه است که تکلیف این پرسش را نامعلوم میآآگذارد که اساسا چه شد که آن نوع تقسیم سلولى خاص بوقوع پیوست؟
۷ - آیا میآآتوان از پیر شدن جلوگیرى کرد؟
هیچ کسى بطور جدى باور ندارد که بتواند به عمر جاودان دست یابد، با اینهمه اغلب مردم علاقه مندند از شر دشواریهاى پیرى راحت شوند.
مشکل در این است که دانشمندان هنوز به اندازه کافى درباره این فرایند اطلاع ندارند تا بتوانند در آن دخالت کنند.
نظریه رسمى در مورد پیرى مبتنى بر آن است که این فرایند به واسطه آسیبهایى که به بافتها وارد میآآشود پدید میآآآید.
در زمره اصلىترین عواملى که به نظر میآآرسد در این میان نقش دارند "رادیکالهاى آزاد" موادى سمى هستند که در هنگام سوخت و ساز انرژى و غذا در بدن تولید میآآشوند.
برخى محققان به منظور آزمودن این فرضیه اقدام به عرضه استراتژىهایى جهت افزودن طول عمر کردهآاند که مبتنى بر مقابله با این رادیکالهاى آزاد است.
به نظر میآآرسد که ویتامینآها و مواد ضد سمى طبیعى در این زمینه کمک کار هستند.
همین امر موجب شده است که صنایع غذایى مکمل به فروش چشمگیرى در کشورهاى مختلف دست یابند.
یک فرضیه دیگر بر این نکته تاکید دارد که کم خورى میآآتواند موجب افزایش طول عمر شود.
در آزمایشآهایى که بر روى موشها انجام شده مشاهده شده است موشهایى که در حالت گرسنگى نگاه داشته میآآشوند به مراتب عمرى طولانىتر از موشهاى پرخور دارند.
برخى افراد نیز کوشیدهآاند همین استراتژى را در مورد خود اعمال کنند.
اینان یک سوم کالرى دریافتى روزانه خود را کم کردهآاند.
شواهد نشان مىآدهد فعالیت قلب و عروق این افراد بهبود یافته اما عوارض دراز مدت این استراتژى هنوز روشن نیست.
مشکل دیگر این روش در آن است که همه افراد حاضر نیستند دائما احساس گرسنگى کنند.
یک نظریه دیگر در مورد علت پیرى بر این نکته انگشت میآآگذارد که پیرى عبارت است از تحلیل رفتن و نابود شدن تدریجى ارگانیزمها که به علت فرایند تطور و به منظور بقاى نسلهاى بعدى برنامه ریزى شده است.
مدافعان این نظریه به بررسیهاى ژنتیکى اخیر اشاره میآآکنند که طى آن نشان داده شده اگر ژنى موسوم به "داف -۲ "یا معادل آن در بدن کرمها، ماهیها یا موشها حذف شود، این جانوران عمرى طولانىتر پیدا خواهند کرد.
این ژن خاص رمزکننده ، گیرنده هورمون خاصى است که کارکردهاى زیادى را کنترل میآآکند.
این امر احتمالا نشانه آن است که این کجراى ژنتیکى یک شاهراه اصلى در خصوص پدیده پیرى است.
اما یک نقطه ضعف این نظریه آن است که براى آنکه ژنى بر روى فرایند پیرى تاثیر بگذارد لازم نیست در حریان فرایند طولانى تطور براى این منظور آماده و برنامه ریزى شده باشد بلکه بروز یک جهش تصادفى نیز میآآتواند یک ژن را براى این منظور آماده سازد.
به این ترتیب نزاع میان این نظریه و نظریه نخست که عنصر اسیب رسیدن را مسوول میآآداند هنوز به قوت خود باقى است.
با این حال کشف ژن "داف -۲ " هیجان زیادى در میان زیست شناسان برانگیخته و بسیارى معتقد شدهآاند که این ژن بواقع میآآتواند دوره عمر را طولانى کند.
اما مساله در اینجاست که آنچه در مورد کرم و ماهى و موش صادق است لزوما در مورد آدمى صدق نمىکند.
با این حال صرف کشف یک مجراى ژنتیکى مرتبط با پیرى در پستاندارى نظیر موش ، خبر حائز اهمیتى است.
۸ - آیا هوش امرى اجتناب ناپذیر است؟
این ایده که هوش قله دستاوردهاى تطورى است براى آدمى آرامش بخش است.
اما اگر این خودخواهى انسان گرایانه را کنار بگذاریم میآآتوانیم به مساله به نحو دیگرى نظر کنیم : هوش تنها یکى از انواع پاسخهاى ممکن در خصوص نیاز به انطباق با محیط است.
اگر موجودى در یک محیط کاملا متعین رشد کند، به سخت افزارهایى مجهز مىشود که نیاز به رشد هوش را در آن مرتفع میآآسازد.
این موجود میآآتواند در محیط زیست خود صرفا با تکیه به غرایز، شانس بقاى خود را به حداکثر برساند.
هوش مخصوص محیطهایى است که شرایطى که در آنها پدید میآآآیند قابل پیش - بینى نیستند و یافتن مناسبترین راه براى بقا نیازمند انجام محاسبات و بررسىهاى جدید در هر مورد است.
اما آیا معناى این امر آن است که در شرایط زندگى کنونى نیز ظهور پدیدار هوش غیر قابل اجتناب بوده است؟ پاسخ این پرسش چندان ساده نیست.
واقعیت آن است که فرایند تطور موافق مشخصهآهایى است که در مجموع فواید آنها بر زیانآها و هزینهآهایش بچربد.
اما در مورد مغز که جایگاه هوش محسوب میآآشود باید توجه داشت که این عضو در حالیکه ۲۰ درصد کل انرژى تولید شده در بدن را مصرف میآآکند تنها۲ درصد کل بدن وزن دارد.
از این گذشته هزینهآهاى شناخته نشده دیگرى نیز با این عضو همراه است.
به عنوان مثال در تحقیق جدیدى که امسال منتشر شد، پژوهشگران نشان داده اند که مگسآهاى میوهآای که به گونهآای پرورش یافتهآاند که از مگسآهاى دیگر با هوش تر باشند در زمانى که منابع غذایى محدود میآآشود شانس بقاى کمترى از همجنسان کم هوشتر خود دارند.
با اینهمه در طول فرایند تطور پدیده هوش فواید و مزایاى زیادى از خود آشکار ساخته و در مجموع این فواید بر هزینهآهاى آن میآآچربد.
از همین روست که حتى جانوران بسیار ساده نیز درجهآای از انعطاف رفتارى را در محیطهاى مختلف از خود آشکار میآآسازند که حکایت از وجود درجهآای از هوش در آنها دارد، اما نباید از یاد برد که هوش آدمى به نحو کیفى در تراز دیگرى قرار دارد و واجد خصیصه خلاقیت است.
سوال این است که ایا وجود این نوع هوش امرى اجتناب ناپذیر است؟ شاید چنین باشد.
هوش در همان حال که پاسخ تطور به مساله پیش بینى ناپذیرى است ، به نوبه خود انواع رفتارهاى پیچیده و پیش بینى ناپذیر را نیز بوجود میآآآورد.
به این ترتیب نوعى بازخورد (فید بک ) مثبت در مورد هوش وجود دارد.
این بازخورد بخصوص در شرایطى که رفتار یک جانور بر بقاى دیگر جانداران تاثیر میآآگذارد شدیدتر است.
شاید به همین علت است که پدیده هوش در جانوران اجتماعى نظیر میمونهاى نزدیک به انسان رایج تر است.
انسانها عالىترین نوع حیوانات اجتماعى به شمار میآآآیند.
انسانها قادرند محیط زیست خود را به گونهآای پیچیده تغییر دهند و اشکال تازهآای در آن خلق کنند، اما بازخورد مثبت همه ماجرا نیست.
نوعى عنصر شانس و تصادف نیز در ماجرا نقش داشته است.
به عبارت دیگر اگر ماجراى تطور موجودات زنده که در کره زمین از حدود چهار میلیارد سال قبل آغاز شد بار دیگر از نو به اجرا در آید شانس ظهور پدیده هوش در طى این مدت چندان زیاد نیست.
البته اگر بر طول زمان افزوده شود، احتمال ظهور این پدیدار افزایش خواهد یافت.
۹ - گاهى چیست؟
توصیف پدیدار گاهى ظاهرا بسیار ساده است.
گاه بودن یعنى احساس هشیارى نسبت به خود و محیط اطراف.
مطلع بودن از تفاوت میان خود و جهان اطراف و دارا بودن احساس حضور داشتن در محیط و نیز توجه داشتن به جریان مستمر اندیشهآهایى که در قالب روایتهاى مختلف ، جریان گاهى و خودگاهى را شکل مى دهند.
اما از این تراز ساده توصیفات که گذر کنیم مساله گاهى به صورت یکى از دشوارترین مسائلى که علم امروز با آن روبروست آشکار میآآشود.
به همین علت است که براى مدتى طولانى مطالعه درباره گاهى در انحصار فلسفه و دین قرار داشت ، اما در سالهاى اخیر زیست شناسان و بخصوص زیست - عصب شناسان نیز به این مساله توجه کردهآاند.
برخى از این دانشمندان امیدوارند با تهیه تصاویر فعالیتآهاى مغز، و ضبط تحرکات الکتریکى آن بتوانند بخشآهاى عصبى مرتبط با گاهى را شناسایى کنند.
به عبارت دیگر این امر باید کمک کند که بتوان زمانى که افراد در حالت گاهى بسر میآآبرند، انچه را که در مغزشان میآآگذرد تشخیص داد.
هر چند در این زمینه پیشرفتهایى بدست آمده اما هنوز روشن نیست که ربط فعالیتآهاى مغز با حالت گاهى چیست.
چنین نیست که زمانى که گاه هستیم یک ناحیه مخصوص از مغز فعال باشد و زمانى که گاه نیستیم آن ناحیه از تحرک عارى باشد.
به همین ترتیب به نظر نمىرسد که آستانه خاصى از فعالیتهاى عصبى موجود باشد که در فراتر از آن بتوان حالت گاه بودن را به اشخاص اسناد داد.
حالت شیمیایى - عصبى خاصى نیز وجود ندارد که بتوان گفت حضور آن معادل است با حضور پدیده گاهى.
اما حتى اگر بپذیریم که اگاهى ناشى از تحرکات خاص مغز است (فرضى که مورد قبول همه محققان نیست ) و حتى اگر بتوان الگوهاى معینى را در فعالیت مغز پیدا کرد که بتوان آنها را با گاهى مرتبط ساخت ، بازهم یک مساله اساسى خودنمایى میآآکند : چرا باید فعالیت یک تعداد عصب و سلول عصبى احساس خاصى را بوجود آورد؟ چرا فشار دادن انگشتان موجب احساس درد میآآشود؟ چرا گل سرخ به رنگ سرخ در برابر چشمان ما ظاهر میآآشود؟ محققان براى این موضوع عنوان "مساله سخت مربوط به پدیده گاهى" را انتخاب کردهآاند.
برخى کوشیدهآاند با تکیه به آنچه که پدیدهآها یا خاصهآهاى ظاهرشونده مربوط به شبکه عصبى نامیده میآآشوند این مساله را تبیین کنند.
پدیدهآهاى ظاهرشونده آن دسته از پدیدهآها هستند که بر اثر تعامل اجزاى مختلف شبکه سلولهاى عصبى ظاهر میآآشوند اما در هیچ یک از سلولهاى عصبى به تنهایى یافت نمىشوند.
اما همه محققان از این مدل تبیین کننده راضى نیستند و شکافى که میان تراز سلولهاى عصبى و پدیده گاهى وجود دارد را پر ناشدنى میآآدانند.
برخى کوشیدهآاند براى پر کردن این شکاف از مکانیک کوانتومى و ریاضیات پیشرفته کمک بگیرند، اما به اعتقاد کسانى که این شکاف پر شدنى نیست ، مغز ما قادر نیست پدیده گاهى را در مورد خود تشخیص دهد زیرا هر سیستم براى تشخیص سیستم دیگر باید در تراز ادراکى بالاترى نسبت به آن قرار داشته باشد.
گروهى نیز بر این اعتقادند که اساسا کل پدیده گاهى نوعى وهم و تصور باطل است.
۱۰ - چرا به خواب میآآرویم؟
هر فرد بطور متوسط یک سوم عمر خود را در خواب میآآگذراند.
بىآخوابى سریعتر از بىآغذایى موجب مرگ آدمى میآآشود.
به نظر میآآرسد که خواب نقشى اساسى در زیست شناسى ایفا میآآکند و همه حیوانات و حتى سلولهاى عصبى نگاهدارى شده در لوله آزمایش نیز به خواب مىروند با این حال هنوز نمىدانیم که خواب براى چیست.
البته نظراتى در این زمینه وجود دارد.
از نظریهآهاى خیلى پیش پا افتاده و آسان تا دیدگاههاى پیشرفته تر مربوط به پردازش اطلاعات در حافظه ، اما هیچ یک از این دیدگاهها مورد تایید قرار نگرفته و تنها چیزى که کارشناسان مىتوانند بر سر آن توافق کنند، آن است که هیچ پاسخ خرسندکنندهآای هنوز بدست نیامده است.
بخشى از مشکل ناشى از این امر است که خواب متشکل از دو حالت کاملا متفاوت است.
حالت اول موسوم به "حرکت سریع چشم " است که طى آن در حالیکه پلکها بستهآاند چشمها با سرعت از سویى به سوى دیگر میآآروند.
در این حال مغز بسیار فعال است و اغلب رویا دیدنآها در این مرحله رخ مى دهد.
دوم ، حالت عدم حرکت سریع چشمآها که حالت خواب عمیق است و نوعى شرایط عمیق غیرهشیارى بر شخص حاکم میآآشود.
این دو حالت چنان از یکدیگر متفاوتند که نمىتوانند اهداف واحدى داشته باشند.
در عین حال این دو حالت از برخى جهات با یکدیگر مرتبط هستند.
در دنبال حالت خواب عمیق که چشمآها حرکت نمىکنند معمولا دورهآای از حالت حرکت سریع چشمآها ظاهر میآآشود.
این امر احتمالا نشانه آن است که این دو نوع کارکرد به نحوى به یکدیگر مرتبط هستند.
با وجود همه ابهامى که در مورد کارکرد خواب وجود دارد یک نکته روشن است ، خواب با مغز و فعالیتآهاى مغزى ارتباط دارد.
علت این امر آن است که حیوانات به خواب میآآروند ولى گیاهان چنین نیستند.
در عین حال ارگانهاى دیگر غیر از مغز، نظیر قلب یا کبد یا ریه یا عضلات به خواب نمىروند.
این نکته ممکن است به ظاهر بدیهى و ساده به نظر برسد اما واقعیت این است که تنها در سال جارى بود که دانشمندان دریافتند بخش بزرگى از مغز موسوم به مخچه در فرایند خواب نقش اساسى بازى میآآکند.
با توجه به این اکتشاف که خواب فرایندى است که کل مغز در آن شرکت دارد، این توافق در میان محققان پیدا شده که در هنگام خواب عمیق ، مغز آسیبهایى را که به واسطه رادیکالهاى آزاد بدان وارد شده ترمیم میآآکند.
رادیکالهاى آزاد موادى هستند که بر اثر فرایند سوخت و ساز در بدن بوجود میآآآیند و به بافتها آسیب میآآرسانند.
بقیه اندامهاى بدن آسیبهایى را که بر اثر برخورد رادیکالهاى آزاد پدید میآآآید از طریق تولید سلولهاى تازه جبران میآآکنند، اما این امکان در اختیار مغز قرار ندارد.
به این ترتیب مغز نظیر اتوبانى که کارگران باید در هنگام شب تعمیرش کنند، فعالیتش را متوقف میآآکند و به تعمیرات میآآپردازد.
برخى از شواهد تجربى این نظر را مورد تایید قرار میآآدهد.
از جمله اینکه حیواناتى که میزان سوخت و سازشان بیشتر است و بنابراین شمار بیشترى رادیکال آزاد در بدنشان تولید میآآشود و آسیب وارده به مغزشان زیادتر است ، بیشتر از دیگر حیوانات میآآخوابند.
بینه دیگر آنکه مغز موشهایى که از خوابیدنشان جلوگیرى به عمل آمده علائم آسیب دیدگى گسترده بر اثر اکسیده شدن آشکار میآآسازد.
و بالاخره اینکه در سال جارى محققان به این نکته پىبردهآاند که مغز در هنگام خواب ژنهایى را که مسوول تولید پروتئینهاى ترمیم بافتهاى آسیب دیده هستند فعال میآآکنند.
ا ما در مورد مرحله حرکت سریع چشمها برخى محققان معتقدند این مرحله نظیر مرحله راه اندازى یک کامپیوتر است که طى آن کامپیوتر ابتدا تمامى سیستمهاى داخلى خود را ارزیابى میآآکند.
مغز در این حالت اقداماتى را که در مرحله خواب عمیق انجام شده مطالعه مىکند.
برخى نیز معتقدند این فعالیت با مراحل اولیه رشد مغز در نوع آدمى ارتباط دارد.
================================================== ====
منبع: هفته نامه علمى نیو ساینتیست
