Dlaczego metafora maszyny nie jest adekwatna w odniesieniu do projektu organizmów żywych

Jonathan Wells

Dlaczego metafora maszyny nie jest adekwatna w odniesieniu do projektu organizmów żywych

Kartezjusz, francuski filozof żyjący w XVII wieku, postrzegał istoty żywe jako złożone maszyny. Jego koncepcję przedstawia się dzisiaj za pomocą „metafory maszyny”. W 1998 roku Bruce Alberts (ówczesny przewodniczący National Academy of Science) napisał, że „całą komórkę można wyobrazić sobie jako fabrykę zawierającą rozbudowaną sieć wzajemnie powiązanych linii montażowych, z których każda jest utworzona z zespołu wielkich maszyn białkowych”1.

Na łamach czasopisma „Salvo” w 2012 roku Casey Luskin zastanawiał się, dlaczego tego typu maszyny stanowią problem dla teorii niekierowanej ewolucji i stanowią świadectwo na rzecz teorii inteligentnego projektu (ID)2. Luskin skupił się w szczególności na trzech maszynach molekularnych:

  1. Syntazie ATP, która działa jak silnik obrotowy i katalizuje reakcję wytwarzania cząsteczek adenozyno-trifosforanu (ATP), które z kolei dostarczają energii potrzebnej do prawidłowego funkcjonowania żywej komórki.
  2. Kinezynie, która porusza się wzdłuż mikroskopijnych włókien nazywanych mikrotubulami oraz bierze udział w transporcie wewnątrzkomórkowym.
  3. Rybosomie, który zbudowany jest z białek i RNA oraz dokonuje translacji informacyjnego RNA (produktu transkrypcji DNA) na białka.

To zaledwie kilka spośród tysięcy maszyn molekularnych, które zostały odkryte w żywych komórkach.

Luskin argumentuje, że tego typu skomplikowane maszyny molekularne mogą funkcjonować jedynie, gdy wszystkie ich części znajdują się na swoim miejscu. Nie mogą być zatem tworem niekierowanej ewolucji, lecz wyłącznie rezultatem celowego działania inteligencji. Innymi słowy, maszyny molekularne dostarczają świadectw na rzecz teorii inteligentnego projektu.

 

Niekiedy metafora przynosi skutek odwrotny do zamierzonego

Karol Darwin określił swoją teorię ewolucji jako „dziedziczenie z modyfikacją” oraz twierdził, że nie jest to proces kierowany. Niektórzy próbowali użyć metafory maszyny, aby zobrazować to, do czego prowadzi ewolucja, ale przyniosło to skutek odwrotny do zamierzonego. W 1990 roku biolog Tim M. Berra opublikował książkę zatytułowaną Evolution and the Myth of Creationism [Teoria ewolucji i mit kreacjonizmu], która zawiera ilustracje kilku samochodów. Berra napisał: „jeśli porównamy Corvettę z 1953 roku z egzemplarzem z 1954 roku, a następnie Corvettę z 1954 roku zestawimy z modelem z 1955 roku i tak dalej, to dziedziczenie z modyfikacją staje się oczywiste”3. Ponieważ pojazdy zostały zaprojektowane przez inżynierów, to ich sekwencja jest tworem projektu, a nie efektem działania niekierowanej ewolucji. W 1997 roku Phillip E. Johnson, krytyk darwinizmu i zwolennik teorii inteligentnego projektu, nazwał to „gafą Berry”4.

W 2014 roku w „Journal of Applied Physics” trzech inżynierów opublikowało artykuł, w którym porównali oni ewolucję samolotów z ewolucją zwierząt. Jak podają autorzy: „ewolucja oznacza wzrost stopnia organizacji (projektu), który jest zmienny w czasie”. Argumentują oni również, że zwierzęta oraz „gatunki ludzi i maszyn” (samolotów) „ewoluują w ten sam sposób”5. Jednak porównanie maszyn z istotami żywymi po raz kolejny wskazuje na projekt, a nie na niekierowaną ewolucję.

Massimo Pigliucci i Maarten Boudry, filozofowie przychylnie nastawieni do ewolucjonizmu, twierdzą, że metaforę maszyny należy całkowicie porzucić. W 2010 roku napisali: „Kreacjoniści oraz ich współcześni spadkobiercy z Ruchu Inteligentnego Projektu chętnie wykorzystują metaforę maszyny do własnych celów”6. Dlatego „jeżeli chcemy utrzymać teorię inteligentnego projektu z dala od klas szkolnych, to musimy nie tylko wykluczyć tę «teorię» z programu nauczania biologii, ale powinniśmy także rozważnie używać metafor, które mogą wzmacniać wrażenie, że organizmy zostały zaprojektowane”7. Pigliucci i Boudry stwierdzili, że ponieważ metafory maszyny „stały się wodą na młyn dla kreacjonizmu ID, wzmacniając intuicyjne dostrzeganie projektu oraz inne błędne koncepcje na temat układów ożywionych, nadszedł czas, aby się od nich całkowicie uwolnić”8.

 

Organizacja przebiegająca od wewnątrz

Ostrożność wobec metafory maszyny nie wiąże się jednak tylko z chęcią utrzymania teorii inteligentnego projektu poza klasami szkolnymi. Osiemnastowieczny niemiecki filozof Immanuel Kant wskazał, że maszyna jest zorganizowana przez czynnik zewnętrzny, podczas gdy istota żywa organizuje się od wewnątrz. Kant napisał, że istota żywa „jest więc nie tylko maszyną ‒ ta bowiem zawiera w sobie siłę li tylko poruszającą ‒ lecz posiada w sobie siłę kształtującą, i to taką, jakiej udziela materiom, które są jej pozbawione (organizuje je)”9.

Według filozofa biologii  „pomimo pewnych interesujących podobieństw, organizmy i maszyny są zasadniczo różnymi rodzajami systemów […], pierwsze mają celowość wewnętrzną, podczas gdy drugie mają celowość zewnętrzną”. Dlatego metafora maszyny „nie stanowi właściwego teoretycznego ujęcia natury systemów żywych”10.

Ann Gauger, biolog i zwolenniczka teorii inteligentnego projektu, napisała, że „metafora maszyny zawiodła” częściowo dlatego, że żywe organizmy są „istotami, w przypadku których zachodzi przyczynowość o charakterze kolistym”11. Do powstania nowych komórek niezbędne są nie tylko istniejące już komórki, ale w wielu przypadkach również szlak biosyntezy danej cząsteczki wymaga udziału takiej samej cząsteczki, która jest właśnie syntetyzowana. Na przykład biosynteza aminokwasu cysteiny wymaga enzymu zawierającego cysteinę. Bez cysteiny komórka nie może wytwarzać cysteiny12. Podobnie syntaza ATP składa się z ponad sześciu podjednostek białkowych, z których każda wymaga ATP do swojej biosyntezy13. Innymi słowy, ATP jest potrzebny do wytworzenia silnika molekularnego, który wytwarza ATP.

Zatem metafora maszyny nie jest odpowiednia do opisania żywych organizmów. A co z wnioskowaniem o projekcie na podstawie maszyn molekularnych? Takie wnioskowanie ma nadal uzasadnienie, ponieważ metafora maszyny jest odpowiednia dla odrębnych struktur, takich jak syntaza ATP, kinezyna i rybosom. Każda z nich składa się z poszczególnych części, które odgrywają w komórce określoną rolę w celu wykorzystania energii niezbędnej do pełnienia danej funkcji (i tak zwykle definiujemy „maszynę”). Żadna z nich nie może pełnić swojej funkcji, jeśli brakuje jakichś elementów lub ich ułożenie jest niewłaściwe. Syntaza ATP, kinezyna i rybosom są świadectwem inteligentnego projektu tak samo jak maszyny wykonane przez ludzi.

 

Zadziwiający projekt

W przeciwieństwie do odrębnej struktury organizm zmienia układ swoich części wraz z biegiem czasu. Organizm organizuje materię, z której się składa, a jego organizacja ulega zmianom w ciągu całego cyklu życiowego.

Aby zdać sobie sprawę, z jak niezwykłym zjawiskiem mamy tu do czynienia, pomyślmy o laptopie, czyli urządzeniu znanym większości z nas. Jeśli komputer przenośny byłby jak roślina lub zwierzę, to powinien być najpierw protokomputerem składającym się prawdopodobnie z kilku tranzystorów, niewielkiej pamięci operacyjnej wraz z oprogramowaniem oraz baterii zainstalowanej na płytce obwodu drukowanego. W dalszej kolejności pozyskiwałby materiały z otoczenia w celu wytworzenia nowych komponentów, dzięki którym jego płytka obwodu drukowanego stawałaby się większa i bardziej złożona. W tym czasie znalazłby sposoby, aby doładować baterię, a także pisałby coraz więcej programów. Po osiągnięciu dojrzałości nasz laptop sam mógłby uruchamiać swoje programy ‒ wyobraźmy sobie, że klawisze na klawiaturze poruszają się w górę i w dół, tak jakby były naciskane przez jakiś niewidzialny palec. Gdyby podzespoły uległy uszkodzeniu, komputer mógłby je naprawić lub wymienić, w dalszym ciągu pełniąc swoją funkcję. Ostatecznie komputer wytworzyłby jeden lub więcej protokomputerów, z których każdy byłby zdolny przekształcić się w inne podobne do niego laptopy.

Wytworzenie laptopów wymaga dużego wkładu pracy projektanta. O ile bardziej złożony musiałby być laptop, aby mógł pełnić wyżej wspomniane funkcje? Trudno powiedzieć. Jednakże tego typu komputer z pewnością byłby urządzeniem wymagającym większego wysiłku projektanta. Taki projekt różniłby się znacznie od wytworów człowieka, ponieważ powstały protokomputer byłby urządzeniem cechującym się celowością wewnętrzną, a nie celowością zewnętrzną.

Wnioskowanie o projekcie na podstawie maszyn molekularnych ma więc mocne podstawy, ale to dopiero punkt wyjścia. Projektu zawartego w istotach żywych nie da się ująć za pomocą metafory maszyny i powinien on budzić podziw.

 

Jonathan Wells

Oryginał: Why the Design in Living Things Goes Far Beyond Machinery, „Evolution News & Science Today” 2019, February 15 [dostęp 06 II 2020].

 

Przekład z języka angielskiego: Przemysław Maksymowicz

Źródło zdjęcia: Pixabay

Ostatnia aktualizacja strony: 06.02.2020

Przypisy

  1. B. Alberts, The Cell as a Collection of Protein Machines: Preparing the Next Generation of Molecular Biologists, „Cell” 1998, Vol. 92, No. 3, s. 291 [291‒294] [dostęp 28 XI 2019]. Patrz też: B. Alberts et al., Podstawy biologii komórki, Warszawa 1999, s. 1‒34, 483‒514 (przyp. tłum.).
  2. Por. C. Luskin, Biomechanics: Isn’t the Intricacy of Ubiquitous Molecular Machines Evidence for Design?, „Salvo” 2012, No. 20, s. 52‒54 [dostęp 28 XI 2019].
  3. T.M. Berra, Evolution and the Myth of Creationism, Stanford 1990, s. 117‒119.
  4. P.E. Johnson, Z otwartym umysłem wobec darwinizmu. Poradnik krytycznego myślenia, Warszawa 2007, s. 60‒61.
  5. A. Bejan et al., The Evolution of Airplanes, „Journal of Applied Physics” 2014, Vol. 116, No. 044901, s. 2 [1‒6] [dostęp 28 XI 2019].
  6. M. Pigliucci, M. Boudry, Why Machine-Information Metaphors are Bad for Science and Science Education, „Science & Education” 2010, Vol. 20, No. 5–6, s. 459 [453‒471] [dostęp 28 XI 2019] (przyp. tłum.).
  7. Pigliucci, Boudry, Why Machine-Information, s. 454 (przyp. tłum.).
  8. Pigliucci, Boudry, Why Machine-Information, s. 468 (przyp. tłum.).
  9. I. Kant, Krytyka władzy sądzenia, przeł. J. Gałecki, Warszawa 1986, s. 333 (przyp. tłum.).
  10. D. Nicholson, The Machine Conception of the Organism in Development and Evolution: A Critical Analysis, „Studies in History and Philosophy of Biological and Biomedical Sciences” 2014, Vol. 48B, s. 163 [162‒174] [dostęp 28 XI 2019].
  11. A. Gauger, Life, Purpose, Mind: Where the Machine Metaphor Fails, „Evolution News & Science Today” 2011, June 1, [dostęp 28 XI 2019].
  12. Por. R. Banerjee et al., Reaction Mechanism and Regulation of Cystathionine Beta-Synthase, „Biochimica et Biophysica Acta” 2003, Vol. 1647, s. 30‒35 [dostęp 28 XI 2019]. A. Schiffer et al., Structure of The Dissimilatory Sulfite Reductase From The Hyperthermophilic Archaeon Archaeoglobus Fulgidus, „Journal of Molecular Biology” 2008, Vol. 379, s. 1063‒1074 [dostęp 28 XI 2019].
  13. R.K. Nakamoto et al., The Rotary Mechanism of the ATP Synthase, „Archives of Biochemistry and Biophysics” 2008, Vol. 476, No. 1, s. 43‒50 [dostęp 28 XI 2019].

Literatura:

  1. Alberts B et al., Podstawy biologii komórki, Warszawa 1999.
  2. Alberts B., The Cell as a Collection of Protein Machines: Preparing the Next Generation of Molecular Biologists, „Cell” 1998, Vol. 92, No. 3, s. 291‒294 [dostęp 28 XI 2019].
  3. Banerjee R. et al., Reaction Mechanism and Regulation of Cystathionine Beta-Synthase, „Biochimica et Biophysica Acta” 2003, 1647, s. 30‒35 [dostęp 28 XI 2019].
  4. Bejan A. et al., The Evolution of Airplanes, „Journal of Applied Physics” 2014, Vol. 116, No. 044901, s. 1‒6 [dostęp 28 XI 2019].
  5. Berra T.M., Evolution and the Myth of Creationism, Stanford 1990.
  6. Gauger A., Life, Purpose, Mind: Where the Machine Metaphor Fails, „Evolution News & Science Today” 2011, June 1 [dostęp 28 XI 2019].
  7. Johnson P.E., Z otwartym umysłem wobec darwinizmu. Poradnik krytycznego myślenia, Warszawa 2007.
  8. Kant I., Krytyka władzy sądzenia, tłum. J. Gałecki, Warszawa 1986.
  9. Luskin C., Biomechanics: Isn’t the Intricacy of Ubiquitous Molecular Machines Evidence for Design?, „Salvo” 2012, 20, s. 52‒54 [dostęp 28 XI 2019].
  10. Nakamoto R.K. et al., The Rotary Mechanism of the ATP Synthase, „Archives of Biochemistry and Biophysics” 2008, Vol. 476, No. 1, s. 43‒50 [dostęp 28 XI 2019].
  11. Nicholson D., The Machine Conception of the Organism in Development and Evolution: A Critical Analysis, „Studies in History and Philosophy of Biological and Biomedical Sciences” 2014, Vol. 48B, s. 162‒174 [dostęp 28 XI 2019].
  12. Pigliucci M., Boudry M., Why Machine-Information Metaphors are Bad for Science and Science Education, „Science & Education” 2010, 20, No. 5–6, s. 453‒471 [dostęp 28 XI 2019].
  13. Schiffer A., et al., Structure of The Dissimilatory Sulfite Reductase From The Hyperthermophilic Archaeon Archaeoglobus Fulgidus, „Journal of Molecular Biology” 2008, Vol. 379, s. 1063‒1074 [dostęp 28 XI 2019].

Dodaj komentarz