Szczepan W. Ślaga
Założenia globalno-systemowego
badania protobiogenezy
Studia Philosophiae Christianae 26/2, 161-163
Studia Philosophiae Christianae ATK
26 i(1990) 2
Z ZAGADNIEŃ FILOZOFII PRZYRODY
SZCZEPAN W. SLAGA
Z A Ł O Ż E N IA G L O B A L N O -S Y S T E M O W E G O B A D A N I A P R O T O B IO G E N E Z Y *
W spółczesne dane astroohmiczne, geologiczne, biologiczne wskazują na to, że życie na Ziemi powstało jako naturalna konsekwencja po w olnych procesów ew olucji chem icznej i biochemicznej. W ielokierun kowe badania warunków fizykochem icznych i m echanizm ów tego pro cesu mają charakter w yraźnie interdyscyplinarny. W protobiologii, jak w każdej nauce, postęp w w yjaśnianiu procesu genezy życia zależy nie tyle od ilości nagromadzonych faktów, ile od ich opracowania teore tycznego i m etodologicznego.
1. Konieczność n ow ej s y n te zy — Różnorakie warunki praśrodowiska, różne czynniki i typy substratu, odm ienna sekw encja zdarzeń i m echa nizm ów sam oorganizacji m aterii stanow i podstawę do form ułowania rozm aitych modeli, scenariuszy i hipotez procesu protobiogenezy. Z re guły m ają one charakter cząstkowy, w ycinkow y. Istnieje np. w iele mo deli akrecji Ziemi, struktury pierwotnej atmosfery, źródeł w olnej energii, polim eryzacji, katalizy, wlarunków praśrodowiska, m odeli ge nezy kodu genetycznego itp. Jest to uwarunkow ane w ielością i spe cyfiką badań w ramach zaangażowanych tutaj dziedzin, które ze w zglę du na wzrastającą specjalizację mają ściśle określony, bardzo w ąski zakres i specyficzne m etody. W efekcie mamy do czynienia z w ielo ścią cegiełek budulcowych, m odeli cząstkowych, n ie dających cało ściowego obrazu tego złożonego procesu ew olucji m aterii w kierun ku pojaw ienia się życia. Stąd konieczność nowej syntezy i in te gracji.
2. Podejście sy stem o w e jako integracja badań an alitycznych i sy n tetyczn ych — Głównym celem badania protobiogenezy według Dic- kersona (1979) jest „dojście do intelektualnie zadowalającego ujęcia, w jaki ąpoiSiób form y żywe m ogły w yłonić się krok po kroku z nie ożywionej m aterii na pierwotnej Ziem i”. Takie intelektualnie zadowa lające ujęcie jest m ożliwe, gdy przezwycięży się jednostronności ba dania analityczno-m echanistycznego i gdy analizę składników i części uzupełni się przez ujm ow anie struktur, całości, przedm iotów i trakto
* Wersja polska autoreferatu Prem ises of global-system approach to evolutionary protobiogenesis przygotowanego na The Sixth ISSOL Meeting and The Ninth International Conference on the Origin of Life, Prague, July 3—8, 1989.
w anie ich jako uorganizowane system y złożone. Do tego celu najle piej nadaje się ogólna teoria system ów i zasady podejścia system o w ego. One bowiem obejmują szereg pojęć i kategorii, które można traktować jako ogólnonaukowe, integrujące, uniwersalne. Pozwalają ujm ow ać przedmioty i procesy jako złożone i uorganizowane system y. Przez system rozumie się tutaj w szelki w ew nętrznie skoordynowany i w ykazujący określoną strukturę układ elem entów; jako taki system jest całością d zbiorem o określonym zespole relacji będących jego strukturą. Badane obiekty, zwłaszcza ożywione, charakteryzuje tzw. stan system ow y, którego główną w łaściw ością jest spójność struktural na prowadząca do uporządkowania i osiągania wspólnego dla w szyst kich elem entów celu.
Ujęcia system ow e m ają za przedmiot nie tyle wyróżnianie i bada nie części składowych dowolnych obiektów w ich stanie ,statycznym ’*, w ynikającym ze stanów ich elem entów, ile przede wszystkim zmiany i rozwój złożoności i organizacji, będące konsekw encją m. in. w ym ia ny m aterii, energii i inform acji z otoczeniem. Dotyczy to przede w szy stkim obiektów żywych, będących niezw ykle złożonymi system ami,
w ykazującym i uorganizowaną strukturę dynamiczną.
3. Podejście sy stem ow e jako te oretyczny i eksperym en taln y para d yg m a t dla protobiogenezy — Główna teza tego referatu wyraża myśl, że dziś jest m ożliwe, a nawet konieczne, aby podejście system ow e sto sow ać nie tylko do struktur i obiektów żywych, ais także do ich funkcji i procesów. Nie tylko każdy organizm żywy, ale także sama geneza życia traktowana jest fu jako historyczny (ewolucyjny) całościo w y system o charakterze dynamicznym.
Pogląd ten jest kontynuacją idei B ertalanffy’ego (1968), Lockera (1973) i Jantcha (1979). Paradygmat system ogenezy nie pozostaje w sferze czysto spekulatyw nej, lecz znajduje już realizację praktyczną, m. in. w podejściu konstrukcjonistycznym („zasada determinizmu i nie- przypadkowości”) W. S. Foxa (1980) czy w „zasadzie ciągłości ew o lucyjnej”, sform ułowanej przez J. Oró (1983). Protobiogeneza jawi się nam jako całościowy system dynamiczny, jako proces twórczy, w któ rym pojawiają się sam orzutnie coraz to nowe procesy i nowe typy organizacji, z zachowaniem ciągłości łańcucha przyczynowego. Samo organizacja m aterii w coraz bardziej złożone struktury i system y jest powiązana z całością procesów zachodzących w m aterii nieożywionej i z rozwojem Kosmosu.
4. W ybór a d ek w a tn ej strategii badawczej — Z w ielu metod badań system ow ych uwzględnia się tutaj te zwłaszcza, które uwzględniają zm ienność i rozwój. Do tych m etod za Bojarskim (1984) zaliczyć można m. in.: a. rozpatrywanie danego obiektu w różnych momentach, w ru chu i ciągłym procesie zmian, a w ięc w rozwoju i głów nie od strony funkcjonalnej: b. dostrzeganie procesów dokonujących się w system ie i podprocesów zachodzących w elem entach oraz zmian w system ie w yw ołanych przez te podprocesy; c. dostrzeganie procesów i zmian w yw ołanych przez dany system w otoczeniu; d. rozróżnianie odm ien nych klas procesów (zwłaszcza sterowniczych, twórczych, rozwojowych itp.); e. uwzględnianie stochastycznego i probabilistycznego charakteru różnych przebiegów i zależności. Opracowywane są zasady m etodolo gii system ow ej dla potrzeb budowania jednolitej, zwartej i całościowej teorii powstania życia na Ziemi. Tego typu teorie, w ykorzystując w ie lorakie badania cząstkowe, poprzez podejście dynamiczne i
procesual-ne zmierzają do w yjaśnienia, w jaki sposób kształtuje się integral ność struktur, jakiego typu w łasności składników i oddziaływania m ię dzy nimi, składając się na procesy podstawowe, odgrywają decydu jącą rolę przy tworzeniu całości biosystem u.
Literatura — Bertalanffy L. von: Ogólna teoria system ów. Podsta w y, rozwój, zastosowania, tłum. E. W oydyłło-W oźniak, W arszawa 1984; W. Bojarski: P o d sta w y analizy i inżynierii system ów , W arszawa 1984; J. P. Ferris: Prebiotic synthesis — problems and challenges, Cold Spring Harbor Symp. on Quant. Biol. 52 (1987) 29—35; S. W. Fox: Life from orderly Cosmos, N aturw issenschaften 67 (1980) 576—581; ten że: Metaboli cmicrospheres-origins and evolution, N aturw issenschaften 67 (1980) 378—383; tenże: Origin of the cell — experim ents and pre mises, N aturw issenschaften 60 (1973) 359—368; E. Jantsch: Die Selbst- organisation des Universums, München 1979; E. Kowalczyk: Cyberne tyka — m y ś l porządkująca, Wrocław Ossolineum 1987; A. Locker: Systemogenesis as a paradig m for biogenesis, w: Biogenesis Evolution Homeostasis. A Sym posium b y correspondence, ed. A. Locker, Berlin 1973, 1—8; E. Pakszys, D. Sobczyńska: Od ew olucji chemicznej k u bio logicznej. Próba analizy system ow ej, Studia Filozoficzne 5 (1984) 163—194; J. Oró: Chemical evolution and the origin of life, Adv. Space Res. 3 (1983) no. 9, 77—90.
KAZIMIERZ KLOSKOWSKI
P R Z Y P A D E K W G E N E Z IE Z Y C IA *
-W naszym stuleciu pojaw iły się różnego rodzaju teorie abiogene- zy. Wśród nich można znaleźć takie, które bądź pozytywnie akcentu ją lub negują, bądź też pomijają w ystępow anie zdarzeń przypadkowych w procesie ew olucji prebiotycznej. Podejm ując się próby określenia i analizy znaczenia i m iejsca zdarzeń przypadkowych w genezie ży cia, można było pójść dwiema odm iennym i drogami. Jedną z nich mo gły stanow ić rozważania w okół ogólnie przyjm owanych etapów abioge- nezy wraz ze wskazaniem roli zdarzeń przypadkowych. Takie podej ście wiązałoby się z analizą poszczególnych probelimów, łączących się z przypadkowym początkiem życia. Konieczność jednak określenia nie tylko charakteru sam ych problemów, ale przeanalizowanie kontekstu zadecydowało o wyborze innej drogi badawczej, którą można by na zwać historyczno-metodologiczną. W ramach tej drogi najpierw należy przedstawić syntezę w ybranych przyrodniczych teorii ahiogenezy, a następnie dokonać ich oceny od strony logiczno-metodblogicznej, w ska zując równocześnie na specyfikę zdarzeń przypadkowych. Ze w zglę du na ocenę w ysuniętych rozwiązań problemu m iejsca i roli przypad ku dokonano podziału teorii na tzw. dawniejsze, koncepcję J. Monoda i współczesne. Taki podział m oże budzić kontrowersje. N iem niej po dział ten podkreśla charakterystyczną jednorodność w sposobie ujęcia przypadkowej genezy życia w poszczególnych grupach teorii.
* Polska wersja autoreferatu Chance as factor of abiogenesis przy gotowanego na The S ix th ISSOL Meeting and The Ninth International Conference on the Origin of Life, Prague, July 3—8, 1989.
