Por qué la vida es física y no química لماذا تُعتبر الحياة فيزياء لا كيمياء؟ Why life is physical and not chemical

La idea de que la vida se reduce a química, está siendo usurpada por una idea mucho más ambiciosa, dicen dos de los biofísicos más importantes del mundo.

En la historia de la ciencia, hay muchos ejemplos de cambios simples en la perspectiva que han llevado a profundas visiones de la naturaleza del cosmos. La invención del telescopio es tal vez un ejemplo. Otro, es darse cuenta de que la energía química, la energía termodinámica, la energía cinética y demás, son todas manifestaciones de lo mismo. Seguramente podrías poner tus ejemplos favoritos aquí

 

تتعرّض الفكرة التي تختصر الحياة بوصفها كيمياء للإنزواء، بسبب فكرة طموحة أكثر، وفق ما يقوله عالما أحياء فيزيائيان، هما الأهمّ في العالم اليوم.

في تاريخ العلم، هناك أمثلة كثيرة حول تغيرات بسيطة في وجهة نظر: 

قد قادت إلى ظهور رؤى عميقة لطبيعة الكون.

فإبتكار التلسكوب، خير مثال هنا. 

مثال آخر، عبر إعتبار الطاقة الكيميائية والطاقة الحرارية الحركية والطاقة الحركيّة وغيرها: 

عبارة عن تجليات لذات الأمر. 

من المؤكد بأنه يمكن لأي شخص وضع المزيد من الأمثلة المفضلة عنده.

أحد أهم الامثلة في علوم القرن العشرين: 

هو أن علم الاحياء البيولوجيا نتيجة للتطور، وليس العكس.

 فالتطوُّر، من خلال هذه الصيغة من التفكير، عبارة عن عملية خوارزميّة حتى، ولو أنه ذو قوّة لا يمكن تخيلها.

خلال السنوات الأخيرة، بدأ علماء علماء الحوسبة أو المعلوماتيّة بإستثمار القدرة المُفاجئة للتطور.

 لقد اختبروه مرّة إثر مرّة:

 التقدّم الأعمى (عدم وجود توجيه ولا مُوجِّه) للتطور. 

ضع خوارزميّة جينية قيد التشغيل، وستكتشف المشهد التطوري، بحثاً عن أصغر التفاصيل. فعندما تعثر على واحد، لا يُعرف فيما لو يكن أفضل حلّ ممكن، أو فيما لو يقع ضمن بُعد تطوري سحيق مُعطياً حلّ لنظام ذو أهمية مختلفة كلياً.

يسجّل هذا إمكانيّة تطوُّر الحياة في الارض كأصغر مكان بسياق منظر طبيعي مترامي الأطراف للإمكانات التطوريّة. 

فيما لو يكن هذا هو الحال، يدرس علماء الأحياء جزءاً صغيراً جداً من شيء أكثر ضخامة، أكثر ضخامة بكثير.

اليوم، نتوصل لرؤية هامة لتلك القضيّة: 

بفضل موضوع منشور من قبل الفيزيائي نيغيل غولدينفيلد والفيزيائي والرائد بعلم الأحياء كارل ووز، والذي حدَّدَ العام 1970 مملكة حياة جديدة وطوَّر فرضيّة جديدة حول أصل الحياة: 

المشهورة بإفتراض عالم الإر إن إي RNA والتي لاقت إهتماما واسعاً.

يقترح الباحثان بأنه يتوجب على أخصائيي علم الأحياء التفكير والاقتراب أكثر من الحقل الفيزيائيّ، وفق صيغة جديدة مختلفة جذرياً: 

كفرع من فيزياء المادة المُكثّفة. 

يعتبر إتجاهه الأساسي بأنّ الحياة عبارة عن ظاهرة بارزة، تحدث في أنظمة بعيدة عن التوازن. 

حال قبول هذه المقدمة، بالتالي، فتظهر قضيتان حالاً: 

 أيّة قوانين تصف تلك الانظمة + وكيف يمكننا الوصول لها؟

يعتبر الباحثان بأنّ علماء الأحياء، قد إستبعدوا هذا الطرح مُستندين إلى العبارة: 

الحياة كلها عبارة عن كيمياء. 

وهذا أبعد ما يكون عن الواقع، بحسب باحثينا. 

يمتلكان قياساً ممتعاً لتدعيم رأيهما:

 مثال قابليّة التوصيل الفائقة أو الموصلية الفائقة. فمن السهل ملاحظة تلك القابليّة الفائقة للتوصيل، وتخيّل إمكان تفسيرها بالكامل بوساطة خصائص الإلكترونات وإنتقالها خارج وداخل المدارات الذريّة. ما يسمح لنا بالذهاب أبعد من هذا، والقول بأنّ قابليّة التوصيل الفائقة: 

تضمُّ الذرّات والكيمياء معاً.

التفسير الواقعي أكثر إمتاعاً وأعمق بكثير. 

ينتج أن تفسير الكثير من مشاكل قابليّة التوصيل الفائقة:

 يحدث من خلال نظريات تصف العلاقة بين الحقول الكهرومغناطيسيّة وتنظيم بعيد المدى. 

عندما يتم كسر هذا التناسب بتلك العلاقة: 

فالنتيجة هي قابليّة التوصيل الفائقة. 

وهذا لا يحدث مع مواد أرضيّة فقط. فهذا النموذج من إنكسار التناسب: 

يظهر في أماكن غريبة أخرى، مثل نوى نجوم كوارك. 

قابليّة التوصيل الفائقة عبارة عن ظاهرة مُنبثقة وتتصل قليلاً بسلوك الذرات.

هنا، سيقف المختص بالكيمياء بحالة إندهاش!! 

فبحسب باحثينا، الحياة كما قابلية التوصيل الفائقة: 

عبارة عن ظاهرة مُنبثقة، يتوجب فهمها من خلال القوانين الفيزيائية الأساسية، التي تحكم سلوكها. 

بالتالي، يمكن لمعرفة شبيهة بالفيزياء، فقط، إبراز تلك القوانين، ولا يقع علم الاحياء، كما يُطبَّق اليوم، ضمن هذا التصنيف. 

هي فكرة جسورة ومُستفزّة، قد لا تُفاجيء الجيل الأخير من علماء الأحياء الفيزيائيين. 

بالنسبة لباقي العلماء، هو نداء للإستنفار.

نحن بحالة إنتظار نتائج البحث بمتعه أكبر.