ינו' 26 2010
טיעון בריאתני שלא נוצר ספונטנית? (כתבה שלישית בסדרה)
המאמר הוא החלק השלישי בסדרת מאמרים על הסרטון הזה
במאמר הקודם על הסרטון התייחסתי לציטוט שהוא ייחס לחתן הנובל ג'ורג' וולד. המאמר התרכז בלהראות שאין סיכוי שהוא אמר את הדברים המיוחסים לו. כפי שכתבתי בתגובות למאמר ההוא, "את מה שניתן ללא הוכחות ניתן לבטל ללא הוכחות". יחד עם זאת, הייתי רוצה לדבר מעט על טענה ספציפית שהיתה בציטוט הזה.
הציטוט המלא היה:
יש רק שתי אפשרויות לאופן היווצרות החיים. האחת היא יצירה ספונטנית שהובילה לאבולוציה. השניה היא מעשה על-טבעי בריאתני של אלוהים. אין אפשרות שלישית. יצירה ספונטנית, [שאומרת] שיצורים חיים נוצרות מחומר לא חי, הופרכה מדעית לפני 120 שנים על ידי לואי פסטר ואחרים. זה משאיר אותנו עם המסקנה האפשרית היחידה, שהחיים נוצרו כמעשה על-טבעי בריאתני של אלוהים. אני לא אקבל זאת פילוסופית בגלל שאני לא רוצה להאמין באלוהים. לכן אני בוחר להאמין במה שאני יודע שהוא בלתי אפשרי מדעית.
הועלתה כאן הטענה שלואי פסטר הפריך מדעית את ה"יצירה הספונטנית". כפי שאראה, הטענה הזאת שגויה לגמרי.
יש צורך להקדים ולהסביר מעט, כפי שעשיתי בעבר, על מוצא החיים על פי המדע. בעוד שבספרי הדת והמיתולוגיה החיים הם תוצר של הוקוס פוקוס כלשהו, מדענים מחפשים הסברים טבעיים לבעיה המורכבת הזו. לכן הם לקחו קונספטים אבולוציוניים כמו יצירת ווריאציות והברירה הטבעית וניסו ליישם אותם על היווצרות החיים. אני אציג בקווים כלליים תסריט אחד שהם הגו.
על מנת שיתחיל תהליך אבולוציוני, תהליך של שינוי ביחסים בין ווריאציות שונות באוכלוסיה של דבר כלשהו, כל שדרוש זאת אוכלוסיה של דברים שמסוגלים לשכפל את עצמם בתהליך שכפול שאינו מושלם. כמו כן, דרוש לחץ סלקטיבי, כלומר קריטריון שעל פיו נקבע אילו ווריאציות, אילו "גרסאות", של הדבר ימשיכו הלאה ואילו לא. ניתן להעלות על הדעת מצב כזה.
דמיינו מולקולות פשוטות בעלות יכולת שכפול עצמית שקיימות קרוב לזמן היווצרות כדור הארץ. הן משתכפלות בתהליך לא מושלם, ולכן תהליך השכפול יוצר ווריאציות שונות שלהן. חישבו על מה שיקרה אם ווריאציה כלשהי תהנה מיתרון זעיר בדרך פעולתה שהופך אותה לטובה יותר מווריאציות אחרות בשכפול והפצת עצמה. בטווח הארוך היא תשכפל את עצמה יותר ותהפוך לדומיננטית.
בדומה לאבולוציה של יצורים חיים התהליך הזה של "אבולוציה כימית" מוביל לעליה הדרגתית במורכבות של המולקולות. לדוגמא, אם בתהליך ההרכבה העצמי שלהן המולקולות צריכות חומר כימי מסוים, הן יכולות ללמוד לפרק מולקולות אחרות כדי להשיג אותו. מולקולה יכולה לעבור מוטציה שתוסיף לה מרכיב שמסוגל לפרק בצורה חלקית מולקולות אחרות. מולקולה כזאת תזכה לדומיננטיות על פני אחרות. לא רק שהיא תשתכפל מהר יותר, היא גם תפרק חלקית את היריבות בתהליך. הווריאציות הבאות של המולקולה הזאת יכולות לבנות על מה שכבר קיים, ולשכלל אותו לרמות שקרובות יותר למושלמות.
כך בהדרגתיות איטית אפשר לעבור צעד קטן אחרי צעד קטן ולהוסיף תכונות למולקולה המשתכפלת שלנו. כל עוד מדמיינים שלבים קטנים מספיק, ניתן להגיע בצורה ההדרגתית הזאת למשהו למשהו שמזכיר תא פרימיטיבי מאד. משם, אבולוציה "רגילה" כבר תשתלט על התהליך. כל אחד עם דמיון יכול להעלות בראשו הרבה שלבי ביניים בין המולקולות המשתכפלות למשהו שמזכיר תא פרימיטיבי. עשיתי זאת בעבר בתור ניסוי מחשבתי במהלך שיעורים משעממים והגעתי לעשרות שלבי ביניים בקלות רבה, ואפילו לא הגעתי למשהו שיכולתי לקרוא לו תא פרימיטיבי. הייתי בשלב מוקדם הרבה יותר.
בוא נחזור לסרטון עצמו ולטענה שהועלתה בו. הטענה היא שלואי פסטר הפריך מדעית רעיון של היווצרות ספונטנית מהסוג שהצגתי כרגע. אני אראה שהוא לא.
לואי פסטר (1822-1895) היה מחלוצי המיקרוביולוגיה, הענף בביולוגיה שעוסק ביצורים החיים הקטנים ביותר שקיימים כמו וירוסים וחיידקים. בתקופתו היה מקובל לחשוב שחיידקים ומיקרובים נוצרו ב"יצירה ספונטנית" בתוך גושי אוכל שהושארו בחוץ. במילים אחרות, הדעה הרווחת היתה שהם נוצרו יש מאין בתוך האוכל.
פסטר החליט לבצע ניסוי מבוקר כדי לבדוק זאת. כך מתאר את אתר הידען את תהליך הניסוי:
הניסוי הראשון שתכנן פסטר התבסס על בקבוק מיוחד במינו, שהכיל מדיום גידול. בקצה הבקבוק, במקום פיה רגילה, יצר פסטר זרבובית מצינור זכוכית, אותו כופף עד שהיה בצורת האות S. פסטר הוסיף שמרים למדיום הגידול ואז הרתיח אותו כדי להרוג אותם ולהעביר את המדיום סטריליזציה. במהלך ההרתחה השתחרר קיטור רותח מן המדיום ונפלט מן הבקבוק דרך הזרבובית, כשהוא מחטא גם אותה בתהליך. בתום תהליך החיטוי, הניח פסטר את הבקבוק המיוחד באוויר הפתוח וחיכה לראות האם נוצרים בתוכו מיקרו-אורגניזמים. הוא חיכה לשווא. הבקבוק נשאר סטרילי במשך חודשים רבים.
הסיבה, כפי שהסביר פסטר לועדה [של מדענים], היתה שהמיקרובים נישאים באוויר, אך הם אינם יכולים לטפס בדפנות התלולות של הזרבובית. כאשר נכנס אוויר עם חיידקים לתוך הצינורית המובילה לבקבוק, החיידקים נעצרים ו- 'נתקעים' באיזורים הנמוכים של הצינור, בעוד שהאוויר יכול להמשיך מבלי-מפריע לתוך הבקבוק. פסטר הביא לפני הועדה מספר בקבוקים כאלו שהכילו חומרים אורגניים שונים, והראה כי באף אחד מהם לא נוצרו מיקרו-אורגניזמים, למרות שהם שהו במעבדתו כבר חודשים מספר. כדי להראות את קיום המיקרובים שנשארו תקועים בתוך הצינורית, פסטר לקח את אחד הבקבוקים והיטה אותו על צידו עד שמדיום הגידול עלה על גדותיו והגיע לחלק הנמוך של הצינורית. כאשר היטה פסטר את הבקבוק בחזרה לתנוחתו המקורית, מדיום הגידול שהגיע לחלק הנמוך של הצינורית גרף איתו את שכבת האבק הדקה שנוצרה באותו האיזור. לאחר ימים ספורים הבקבוק התמלא עד אין-מקום בצורות חיים זעירות, שהגיעו מאותה שכבת אבק שהצטברה בשקע של הזרבובית.
בתור ניסוי שני הביא פסטר בפני הועדה סדרה של בקבוקים שהכילו מדיום גידול שהורתח היטב עד לסטריליזציה מוחלטת, ואז נחתמו על ידי הלחמת צווארי הזכוכית שלהם. פסטר לקח את הבקבוקים אל פסגת קרחון המונטבלאנק, ושם שבר את צוואריהם בעזרת מלקחיים שהולהטו בלהבה והניח לאוויר ההרים לחדור לתוכם. לאחר מכן חתם אותם מחדש בהלחמה בלהבה. הוא ביצע את התהליך כולו כשהוא מחזיק את הבקבוקים מעל לראשו, על מנת שלא יזדהמו מבגדיו. על אותו תהליך חזר גם על פסגת הרי הג'ורה, ולמרגלות אותם הרים.
כאשר בדק פסטר את הבקבוקים, הוא גילה כי ככל שהבקבוקים נפתחו בגובה רב יותר, כך פחות מהם הזדהמו. מתוך העשרים שפתח על ראש המונטבלאנק, רק בקבוק אחד הזדהם. מתוך העשרים שפתח על פסגת הרי הג'ורה, רק רבע הזדהמו. הסיבה ברורה – במקומות גבוהים כל-כך קיים פחות אבק באוויר, ולכן יש פחות סיכוי שאחד מהמיקרובים ימצא את דרכו לפתח הבקבוק. לשם השוואה, כאשר חזר פסטר על הניסוי עם שלושים בקבוקים, אך הפעם בתוך פונדק הומה אדם באיזור אותם הרים, הרי שעשרה מהם הזדהמו. האוויר בפונדק היה מאוכלס בצפיפות יתרה במיקרובים, והתוצאה היתה שאפילו חשיפה קצרה של מספר שניות לאוויר החדר גרמה לזיהום של שליש מהבקבוקים.
הניסויים הללו בדקו אם בקבוקי הזכוכית הזדהמו במיקרובים או שהמיקרובים נוצרו בתוכם יש-מאין. כפי שניתן לראות מתכנון הניסויים, הם פשוט לא יכולים לבדוק אם החיים על כדור הארץ בתנאים ששררו לפני מיליארדי שנים יכלו או לא יכלו להיווצר על ידי תהליך דוגמת זה שתיארתי לעיל. הלכך, הטענה בסרטון משוללת יסוד. הבריאתן בסרטון שיחק על הדמיון שבין המושג שבו השתמשו בזמנו של פסטר לשם של הענף המדעי שעוסק בהיווצרות החיים היום. לזה קוראים חוסר הגינות אינטלקטואלית.
חפירות תמיד היה הצד החזק שלך(:
תתחדש על האתר:)