Η εικόνα που έχουμε σήμερα για τους ζωντανούς οργανισμούς διαφέρει ριζικά από εκείνη που είχαμε την εποχή του Δαρβίνου, στα τέλη του 19ου αιώνα. Χάρη στην επιστήμη της γενετικής και, κυρίως, χάρη στην εκρηκτική ανάπτυξη της μοριακής βιολογίας, το «μυστήριο» της ζωής μετατράπηκε σε πρώτης τάξεως επιστημονικό πρόβλημα και οι ζωντανοί οργανισμοί από θαύματα της θεϊκής δημιουργίας υποβιβάστηκαν σε «μηχανές επιβίωσης των γονιδίων». Στην αφετηρία αυτών των εντυπωσιακών επιστημονικών αλλαγών βρίσκουμε πάντα την ανάπτυξη κάποιων ιδεών της δαρβινικής επανάστασης.
Σήμερα, ωστόσο, την εποχή της υποτιθέμενης γονιδιακής παντοκρατορίας, οφείλουμε να αναρωτηθούμε τι περιθώρια ανάπτυξης υπάρχουν για την ιστορική προσέγγιση της ζωής, δηλαδή για την εξελικτική σκέψη. Αυτό ακριβώς το ερώτημα (και πολλά άλλα) θέσαμε στον Μισέλ Μοράνζ (Michel Morange), διαπρεπή μοριακό βιολόγο και παγκοσμίου φήμης ιστορικό της επιστήμης.
Αφορμή γι’ αυτήν την εκτενή συνέντευξη ήταν η μετάφραση στα ελληνικά του τελευταίου βιβλίου του «Η ζωή, η εξέλιξη και η ιστορία», που κυκλοφορεί από τις εκδόσεις Δίαυλος. Ευχαριστούμε θερμά τη δρα Λαοκρατία Λάκκα, μεταφράστρια του έργου του Μ. Μοράνζ στην Ελλάδα, που μεσολάβησε για την υλοποίηση της συνέντευξης.
→«Το ερώτημα για τη ζωή έχει σήμερα μετατεθεί: δεν χρειάζεται πια να κατανοήσουμε πώς λειτουργούν οι έμβιοι οργανισμοί, αλλά με ποιο τρόπο αυτοί οι καταλεπτώς γνωστοί βιολογικοί μηχανισμοί μπόρεσαν να αναδυθούν και προοδευτικά να επικρατήσουν. Το ερώτημα για τη ζωή έχει πλέον μετατεθεί στο ερώτημα για την ιστορία της», όπως δηλώνει στην «Εφ.Συν.» ο Μισέλ Μοράνζ
Γράφει ο Σπύρος Μανουσέλης
Τι είναι η ζωή; Πώς εμφανίστηκε και γιατί εξελίσσεται; Μπορούν τα πολύπλοκα βιολογικά φαινόμενα να αναχθούν στα απλούστερα φυσικοχημικά φαινόμενα που τα συγκροτούν; Και η πρόσφατη τόσο επιτυχής «αναγωγή» των βιολογικών φαινομένων σε μοριακά φυσικοχημικά φαινόμενα -δηλαδή η μοριακή βιολογία- αποτελεί την πλήρη και οριστική εξήγηση των ζωικών φαινομένων ή μήπως υπάρχει σ’ αυτά κάτι «επιπλέον» που μας διαφεύγει, το οποίο παραμένει «αμετάφραστο» στη γλώσσα της βιολογίας που έγινε μοριακή;
Βασανιστικά ερωτήματα που επανέρχονται επίμονα για να μας υπενθυμίζουν τα όρια αλλά και τις ασύλληπτες ανατροπές που η επιστημονική έρευνα επιφέρει στην ανθρώπινη γνώση.
Στην προσπάθειά της να απαντήσει σ’ αυτά τα δύσκολα ερωτήματα η σύγχρονη βιολογία καταφεύγει σε δύο ετερογενή εξηγητικά σχήματα ή, αν προτιμάτε, σε δύο εντελώς διαφορετικές θεωρητικές-μεθοδολογικές προσεγγίσεις: την «εξελικτική» και τη «μοριακή» προσέγγιση των ζωικών φαινομένων.
Και όσοι υποστηρίζουν ότι αυτοί οι δύο πυλώνες της σύγχρονης βιολογικής σκέψης είναι μεταξύ τους απολύτως συμβατοί, εκφράζουν απλώς ευσεβείς πόθους και τη βαθύτερη επιθυμία τους να ενοποιηθούν (κάποτε) αυτές οι δύο προσεγγίσεις σε ένα ευρύτερο θεωρητικό σχήμα, το οποίο δυστυχώς δεν υπάρχει ακόμη.
Λέγεται συχνά ότι η μοριακή προσέγγιση επικεντρώνεται στο «πώς» συντελούνται οι ζωικές διαδικασίες μέσα σε έναν οργανισμό, ενώ η εξελικτική προσέγγιση διερευνά το «πότε» και το «γιατί» εμφανίστηκαν κάποια στιγμή αυτές οι διαδικασίες στον δεδομένο οργανισμό. Πρόκειται βέβαια για μια βολική αλλά χονδροειδή παρανόηση: ερωτήματα σχετικά με το πώς, το πότε και το γιατί των ζωικών φαινομένων τίθενται αδιάλειπτα τόσο από τη μοριακή όσο και από την εξελικτική βιολογία.
Το πρόβλημα είναι ότι, μέχρι σήμερα, οι μέθοδοι που χρησιμοποιούν και οι απαντήσεις που δίνουν σε αυτά τα ερωτήματα συχνά διαφέρουν και σπανίως μπορούμε να τις εντάξουμε σε μια ενιαία βιολογική εξήγηση, ικανή να περιγράφει εξίσου ικανοποιητικά τόσο τις βιολογικές λειτουργίες όσο και την εξελικτική προέλευση αυτών των λειτουργιών.
Μήπως αυτό σημαίνει ότι θα πρέπει, ή έστω ότι θα μπορούσαμε, να επιλέξουμε ανάμεσα στη λειτουργική-μοριακή ή την εξελικτική-ιστορική προσέγγιση της ζωής; Δυστυχώς ούτε αυτό είναι εφικτό, γιατί τόσο η μοριακή όσο και η εξελικτική βιολογία είναι δύο εξηγητικά σχήματα εξίσου ανεπτυγμένα και ισχυρά, ικανά να περιγράφουν, καθένα από τη δική του ιδιαίτερη οπτική γωνία, την υπαρκτή διαπλοκή των εξελικτικών με τους λειτουργικούς παράγοντες που από κοινού καθορίζουν την ύπαρξη κάθε βιολογικού οργανισμού.
Ευτυχώς, τα τελευταία χρόνια στη βιολογική σκέψη έχει αρχίσει να διαφαίνεται, κάνοντας αισθητή την παρουσία της, μια τρίτη δυνατότητα, πιο περίπλοκη μεθοδολογικά και πιο ενοποιητική θεωρητικά. Αυτή η «τρίτη οδός» για την κατανόηση της ζωής αρνείται συστηματικά τη διαζευκτική λογική του παρελθόντος, που επέβαλλε στη βιολογία να επιλέγει είτε τη λειτουργική είτε την ιστορική προσέγγιση. Ζητήσαμε από τον επιφανή Γάλλο μοριακό βιολόγο και ιστορικό της επιστήμης Μισέλ Μοράνζ να μας μιλήσει για τη δυνατότητα και κυρίως για την αναγκαιότητα ενοποίησης της μοριακής με την εξελικτική βιολογία.
• Από τα μέσα του 20ού αιώνα το κυρίαρχο πρότυπο εξήγησης στις βιολογικές επιστήμες, το επίσημα αποδεκτό «Παράδειγμα», σύμφωνα με τον Τόμας Κουν, είναι αυτό της μοριακής βιολογίας. Αυτό, σε αντίθεση με το εξελικτικό Παράδειγμα, είναι ανιστορικό, αναγωγιστικό και μηχανιστικό. Μήπως τελικά η σύγχρονη βιολογική σκέψη είναι σχιζοειδής;
Οι σύγχρονοι βιολόγοι επιδεικνύουν, πράγματι, μια εν μέρει σχιζοφρενική συμπεριφορά. Από τη μια πλευρά, όλοι τους αποδέχονται πρόθυμα την έκφραση του Θεοδόσιου Ντομπζάνσκι ότι «στον χώρο της βιολογίας δεν έχει τίποτα αξία αν δεν ιδωθεί κάτω από το πρίσμα της έννοιας της εξέλιξης». Από την άλλη πλευρά, όμως, πολλοί βιολόγοι, όπως αυτοί της κυτταρικής και της μοριακής βιολογίας, χρησιμοποιούν ελάχιστα ή και καθόλου τα εξελικτικά μοντέλα στις ερευνητικές εργασίες τους, ενώ συνήθως ερμηνεύουν τα παρατηρούμενα φαινόμενα με όρους αποκλειστικά φυσικοχημικούς.
Η κατάσταση αυτή σχετίζεται κυρίως με τις εγγενείς δυσκολίες στις οποίες προσκρούει κάθε προσπάθεια που αποβλέπει στη συνεργασία στην πράξη των διαφορετικών βιολογικών κλάδων. Ομως όλα δείχνουν πως στις μέρες μας συντελείται μια ταχύτατη αλλαγή: τόσο οι μοριακοί όσο και οι εξελικτικοί βιολόγοι αντιλαμβάνονται πλέον την αναγκαιότητα σύγκλισης των διαχωρισμένων, μέχρι σήμερα, προσεγγίσεών τους.
• Αν η διαμάχη μεταξύ μοριακών και εξελικτικών βιολόγων δεν είναι μόνο ένας αγώνας για την κυριαρχία του Παραδείγματός τους στις επιστήμες της ζωής ή, ακόμα χειρότερα, για την προσέλκυση οικονομικών πόρων για την έρευνα, τότε πώς εξηγείται η αδυναμία συνεννόησης και επικοινωνίας ανάμεσα σ’ αυτές τις δύο προσεγγίσεις του ίδιου αντικειμένου, δηλαδή της ζωής;
Ουσιαστικά, η δυσκολία στην υλοποίηση της διεπιστημονικότητας μεταξύ των δύο βασικών προσεγγίσεων στη βιολογία (της εξελικτικής και της μοριακής) δεν έχει να κάνει μόνον με τα χρήματα ή με την επιβολή της εξουσίας του ενός κλάδου στον άλλον. Οι επιστήμονες ενός οποιουδήποτε κλάδου, κατά την επιστημονική τους κατάρτιση, εκπαιδεύονται έτσι ώστε να εφαρμόζουν μία ορισμένη και ειδική μεθοδολογία τόσο για την περιγραφή όσο και για την κατανόηση των φαινομένων που μελετούν.
Απαντώντας όμως χωρίς υπεκφυγές στο ερώτημά σας, θα έλεγα ότι διαφορετικοί βιολογικοί κλάδοι μελετούν στην πραγματικότητα διαφορετικά επίπεδα της βιολογικής οργάνωσης, και συνεπώς δεν χρησιμοποιούν την ίδια μεθοδολογία για την εξήγηση των επιμέρους φαινομένων. Οταν λοιπόν ένας ερευνητής είναι εκπαιδευμένος κατ’ αυτόν τον τρόπο, γίνεται σχεδόν τυφλός απέναντι στη σημασία ή ακόμη και στη δυνατότητα ύπαρξης άλλων εναλλακτικών επιστημονικών προσεγγίσεων.
Κάθε μονοδιάστατη προσέγγιση που δεν υπόκειται σε αυστηρό κριτικό έλεγχο είναι πάντα επικίνδυνη, αφού έχει την τάση να γίνεται άκαμπτη: να μεταμορφώνεται από επιστημονική θεωρία σε δόγμα! Και είναι ασφαλώς δελεαστικό το να επιχειρεί κάποιος να εξηγήσει ένα πολύπλοκο βιολογικό σύστημα αποκλειστικά βάσει των φυσικοχημικών διεργασιών που λαμβάνουν χώρα σε αυτό, χωρίς δηλαδή να προσπαθεί να κατανοήσει την προέλευσή τους. Δυστυχώς, όμως, αυτή η μη εξελικτική προσέγγιση ενέχει πολλούς σοβαρούς κινδύνους, όπως π.χ. το να πιστέψει κάποιος ότι πίσω από τη γέννηση αυτών των πολύπλοκων βιολογικών μηχανισμών υποκρύπτεται ένα είδος θεϊκού «Ευφυούς Σχεδιασμού».
• Ποιον στόχο θέσατε στον εαυτό σας, τι σας ώθησε να γράψετε το τελευταίο σας βιβλίο, το οποίο μόλις κυκλοφόρησε και στα ελληνικά;
Στόχος μου ήταν να δείξω ότι στον κόσμο των βιολογικών επιστημών συντελείται σήμερα μια θεμελιώδης μεταμόρφωση, η οποία, μολονότι δεν είναι ακόμη εντελώς ορατή, αποβλέπει στη μείωση του χάσματος ανάμεσα στην έρευνα των μηχανισμών εξέλιξης του έμβιου κόσμου και στην έρευνα των μοριακών, κυτταρικών και φυσιολογικών μηχανισμών που εξασφαλίζουν τη λειτουργία των οργανισμών.
Τις καταστροφικές συνέπειες αυτού του διαχωρισμού ανάμεσα στην εξελικτική και τη λειτουργική προσέγγιση τις είχε ήδη επισημάνει ο εξελικτικός βιολόγος Ερνστ Μάιρ (Ernst Mayr) τη δεκαετία του 1960. Ενας μοριακός βιολόγος περιγράφει τους μηχανισμούς των έμβιων όντων χωρίς συνήθως να θέτει ερωτήματα σχετικά με το πώς αυτοί συγκροτήθηκαν κατά τη διάρκεια της εξέλιξης. Από την άλλη, ο εξελικτικός βιολόγος περιγράφει τις αλλαγές που έλαβαν χώρα στους οργανισμούς μέσα από την προσαρμογή τους στο περιβάλλον χωρίς να αναρωτιέται ποιοι μοριακοί-κυτταρικοί μηχανισμοί επέτρεψαν αυτήν την προσαρμογή. Οσο για τους οπαδούς του «Ευφυούς Σχεδιασμού», αυτοί εκμεταλλεύονται αυτό το εξηγητικό κενό για να συμπεράνουν, αυθαίρετα, ότι οι βιολόγοι δεν μπορούν να τεκμηριώσουν επιστημονικά τα εξελικτικά φαινόμενα.
Να όμως που, εδώ και μια εικοσαετία, έχει ξεκινήσει, με αργούς ρυθμούς, η σύγκλιση ανάμεσα στα δύο βασικά ρεύματα της βιολογίας, στο εξελικτικό και το λειτουργικό. Τα αίτια είναι πολλαπλά.
Η όλο και βαθύτερη γνώση των μοριακών μηχανισμών καθιστά σήμερα δυνατή τη μελέτη των εξελικτικών σταδίων που γέννησαν αυτούς τους μηχανισμούς, κάτι που ήταν αδύνατον να συμβεί όσο η περιγραφή τους παρέμενε ασαφής. Συγκρίνοντας τις αλληλουχίες του DNA διαφορετικών ειδών μπορούμε σήμερα να θέτουμε ερωτήματα που αφορούν τόσο τη φύση των διαφορών μεταξύ των γονιδιωμάτων όσο και την εξελικτική προέλευση αυτών των διαφορών.
Νέοι επιστημονικοί κλάδοι αναδύθηκαν στο σημείο συνάντησης των δύο βασικών προσεγγίσεων, της εξελικτικής και λειτουργικής. Για παράδειγμα, ο κλάδος Εξέλιξη-Ανάπτυξη (Εvo-Devo), οι ερευνητές του οποίου επιχειρούν να εξηγήσουν τις εξελικτικές αλλαγές των οργανισμών μέσω των μεταλλαγών του «γενετικού προγράμματος της εμβρυολογικής ανάπτυξης». Ομως, αυτή η νέα σύνθεση υιοθετείται και από πολλούς άλλους τομείς της βιολογίας. Για παράδειγμα, η λεπτομερής μελέτη της δομής των πρωτεϊνών ενισχύει αυτήν τη νέα ιστορική, εξελικτική προσέγγιση: μια πρωτεΐνη δεν είναι μόνο ένα αντικείμενο του κλάδου της χημείας, αλλά θεωρείται πλέον το προϊόν μιας μακράς εξελικτικής ιστορίας, η οποία έχει προσδώσει στις πρωτεΐνες τα χαρακτηριστικά που διαθέτουν σήμερα.
Η σύγκλιση ανάμεσα στις δύο προσεγγίσεις της ζωής θα λειτουργήσει, κατά το πρώτο ήμισυ του 21ου αιώνα, ως ο βασικός καταλύτης για τη μεταμόρφωση του συνόλου της βιολογικής σκέψης.
• Γιατί όμως στον τίτλο του τελευταίου σας βιβλίου «Η ζωή, η εξέλιξη και η ιστορία» θεωρήσατε απαραίτητο να προσθέσετε και τη λέξη «ιστορία»;
Διότι παράλληλα με τη σύγκλιση των δύο παραδοσιακών προσεγγίσεων, βρίσκεται στα σκαριά, και ήδη συντελείται, μια δεύτερη μεγάλη αλλαγή στη βιολογική σκέψη. Η εξέλιξη από εδώ και εμπρός θα πρέπει να αντιμετωπίζεται ως μια ιστορική διαδικασία, με τις ενδεχομενικότητες και τις μη προβλέψιμες καινοτομίες που χαρακτηρίζουν το ιστορικό γίγνεσθαι. Ηδη από την πρώτη εμφάνισή της στον πλανήτη μας, η ζωή συνιστά μια ιστορική διαδικασία.
Η ύπαρξη ενός εξελικτικού μηχανισμού όπως η «φυσική επιλογή», που προτάθηκε από τον Δαρβίνο και τον Ουάλας, αλλά και η ίδια η έννοια της «εξέλιξης», η οποία υπονοεί μια διαδικασία συνεχή και άρα προβλέψιμη, τείνουν εν μέρει να επισκιάσουν την ιστορική διάσταση της ζωής. Ετσι, κατά το παρελθόν καλλιεργήθηκε η εντύπωση ότι οι δρόμοι της φυσικής επιλογής είναι αυστηρά προκαθορισμένοι. Ομως ο παλαιοντολόγος Stephen Jay Gould ήταν ο πρώτος που ανέδειξε την αναπόφευκτα «ιστορική» και «ενδεχομενική» διάσταση κάθε μορφής ζωής.
Οσο για την πλειονότητα των πρωταγωνιστών και θεμελιωτών της μοριακής βιολογίας, αυτοί ισχυρίζονταν ότι είχαν πλέον αποκαλύψει οριστικά το μυστικό της ζωής, και γι’ αυτή τους την πεποίθηση δέχτηκαν πολλαπλές κριτικές. Ωστόσο, θεωρώ πως, σε μεγάλο βαθμό, είχαν δίκιο: πράγματι, οι βασικοί μηχανισμοί της ζωής είναι σε μεγάλο βαθμό γνωστοί. Το ερώτημα για τη ζωή έχει σήμερα μετατεθεί: δεν χρειάζεται πια να κατανοήσουμε πώς λειτουργούν οι έμβιοι οργανισμοί αλλά με ποιο τρόπο αυτοί οι καταλεπτώς γνωστοί βιολογικοί μηχανισμοί μπόρεσαν να αναδυθούν και προοδευτικά να επικρατήσουν. Το ερώτημα για τη ζωή έχει πλέον μετατεθεί στο ερώτημα για την ιστορία της.
• Αυτή η αλλαγή όμως στην αντίληψή μας περί ζωής δεν τροποποιεί ριζικά και την αντίληψή μας για την ιδιαίτερη βιολογική μας ταυτότητα;
Βεβαίως! Διότι η ζωή κάθε μεμονωμένου ανθρώπινου οργανισμού, από τη στιγμή της σύλληψής του μέχρι τον θάνατό του, είναι και αυτή μια ιδιαίτερη ιστορία. Αυτή η ιστορία φυσικά είναι γενετικά «ελεγχόμενη» και, σε γενικές γραμμές, όλες οι ανθρώπινες ζωές έχουν κάποιες βασικές ομοιότητες. Αυτό όμως δεν ισχύει και για τις λεπτομέρειες. Για παράδειγμα, δύο άνθρωποι δεν γερνούν ποτέ με τον ίδιο ακριβώς τρόπο: ο ένας θα δει τα μαλλιά του να ασπρίζουν γρηγορότερα από τον άλλο, ο οποίος ενδέχεται να χρειαστεί γυαλιά πρεσβυωπίας πολύ νωρίτερα από τον πρώτο.
Οι ασθένειες επίσης έχουν μια προσωπική ιστορία. Αυτό συμβαίνει ειδικότερα με τα νοσήματα που εξελίσσονται σε μακρόχρονη βάση. Ενας καρκίνος ή μια νευρολογική εκφυλιστική ασθένεια αποτελούν μια διαφορετική ιστορία για τον κάθε ασθενή ξεχωριστά. Δεν πρέπει να περιγράφουμε ή να ανάγουμε την εξέλιξη των ασθενειών σε ανελαστικούς κανόνες, αλλά να θεωρούμε ότι κάθε ασθενής εκδηλώνει (και βιώνει) μια διαφορετική παθολογική ιστορία. Αυτή η νέα θεώρηση θα συμβάλει στην εξατομίκευση της ιατρικής πρακτικής.
……………………………………..
Ποιος είναι
Ο Μισέλ Μοράνζ είναι ένα τυπικό παράδειγμα Ευρωπαίου επιστήμονα-στοχαστή, είδος που δυστυχώς στην εποχή μας τείνει να εκλείψει. Λαμπρός ερευνητής στον χώρο της μοριακής βιολογίας, υπήρξε στενότατος συνεργάτης των βραβευμένων με Νόμπελ Ζακ Μονό και Φρανσουά Ζακόμπ, αλλά και μαθητής του φιλοσόφου Μερλό-Ποντί, με τον οποίο έκανε το δεύτερο διδακτορικό του. Είναι καθηγητής Βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Paris-VI του Παρισιού, αλλά και Ιστορίας της Επιστήμης στην École Normale Supérieure, στην οποία διευθύνει το Κέντρο Cavaillès Ιστορίας και Φιλοσοφίας της Επιστήμης. Εχει γράψει πολλά αξιόλογα βιβλία. Στην Ελλάδα έχουν μεταφραστεί από τη δρα Λαοκρατία Λάκκα και κυκλοφορούν: από τις εκδόσεις Καστανιώτη, «Ιστορία της Μοριακής Βιολογίας» και «Το μερίδιο των γονιδίων», από τις εκδόσεις Δαίδαλος, «Τα μυστικά της Ζωής». Το τελευταίο του βιβλίο, «Η ζωή, η εξέλιξη και η ιστορία», κυκλοφόρησε πρόσφατα από τις εκδόσεις Δίαυλος.