Kõik me tunneme. Andreas Weber
Читать онлайн книгу.
endast kujutab. Geenide iga aktiivsus on seega detail märksa laiaulatuslikumas konstellatsioonis, mille olend on parasjagu omandanud – ja mitte rohkem või vähem isoleeritud hoova asend tsentraalses juhtimisüksuses.
Autonoomia emaka sees
Kui juba molekulide käitumine raku sisemuses näitab just sellist autonoomset iseloomu, mida Varela pidas elusolendite keskseks omaduseks, siis on arengubioloogid suutnud viimasel ajal tõestada, et ka kujunema hakkavad elusolendid käituvad kasvamise ajal subjektidena. Arengubioloogia annab nüüdseks terve rea käegakatsutavaid tõendeid Varela revolutsioonilise käsitluse kohta. Senini on embrüonaalne areng olnud teadlastele suureks mõistatuseks. Millised jõud näiteks tekitavad munaraku sisemuses, ainest tulvil vedelikus, keeruka ja filigraanse olendi? Mis teeb ühest valgupudru tilgast jala, teisest tilgast aga tiiva? Nüüd hakkab selgeks saama: saladus peitub ka siin võrgustikus, mis ise koondub ja moodustab autonoomse süsteemi. Keskset rolli etendavad selles küll geenid – ent hoopis teistsugust, kui pärilikkuse uurijad senini arvasid. „Kompleksse elu ime on kummalisel, kuid ka iroonilisel kombel palju lihtsam, kui keegi oskas ettegi kujutada,” ütleb juhtiv Ameerika arengubioloog Sean Carroll.
Sest erinevalt sellest, mida on arvanud enamik teadlasi, ei sisaldu geenides olendi terviklik montaažiskeem. Kõige erinevamad kombinatsioonid nendest komponentidest, millest koosneb pärilikkuse molekul, sisaldavad vaid üksikuid vihjeid murdosade ja fragmentide kohta, millest üksi kunagi rakku ei tekiks. Nende kujunemiseks on oluline DNA teine omadus: see ei sisalda mitte ainult valkude koodsekventse, vaid lisaks sellele tervet rida geneetilisi lüliteid, mis saavad teisi selliseid lüliteid aktiveerida või „välja klõpsata”. DNA on seega mitte niivõrd informatsiooni salvestaja kuivõrd ülimalt keerukas arvuti – isegi kui see tilluke suurarvuti kõik elektrooniliste seadmete saavutused varju jätab.
Asjaolu, millised geenid on aktiivsed, see tähendab, millised neist rakku kokku korjatakse ja nad seal valku toodavad, tuleneb kindlasti vähem mõnest ühemõttelisest käsust kui et lausa lugematute võimalike ühenduste summa tulemusest. Ka siin on jälle umbes sama lugu nagu rakus toimuvate reaktsioonidega, mis üksteist vastastikku kiirendavad: muster, mis tekib sellisest mitmekesisusest, avaldab tagasimõju nende vormile. Ei otsusta mitte paljas olemasolev geneetiline informatsioon, vaid võrgustik otsustab, milline organism tekib – ent alles siis kui see võrgustik on tõepoolest tööle pandud. Kord sisse lülitatud, käivad koetüübid vankumatult oma teed. Seda võib võrrelda mitte niivõrd keemilise reaktsiooni kuivõrd kompleksse käitumisega: rakuühendused diferentseeruvad näiteks maksa koeks, kui on oma keskkonna teiste ärritajate poolt vastavalt „häälestatud”. Nagu laululind ehitab pesa vaid siis, kui pikk päevavalgus ja soojad päikesekiired on tema veres hormoonide taset tõstnud, reageerivad rakud DNA sõnumitele vastavalt oma individuaalsele seisundile kord nii ja kord teisiti.
„Weak linkage”, „nõrk ühendus” – nii nimetavad seda arengumoodulite isepäisust Harvardi bioloogid Marc Kirschner ja John Gerhart. Rakud ja geenid ei ole omavahel põhjus-tagajärg-vahekorras nagu automootor ja gaasipedaal. Rakud „interpreteerivad” DNA-d omamoodi konsensusmeetodi järgi, ütleb Kirschner – ent nad ei kuuletu talle. Nõnda taasavastab Kirschner embrüonaalse arengu eeldusena täpselt selle, mida Varela oma versioonis loovast ökoloogiast eeldas: rakud ja üksikud koepiirkonnad on autonoomsed. Nad käituvad tervikuna, mis interpreteerib ärritusi, mitte aga masinana, mis sõltub DNA-käskudest. Sest selliseid käske ei ole olemas. Kirschnerile ei ole DNA informatsioon kõike määrav instruktsioon, mida rakk pimesi järgib, vaid ei midagi enamat kui üks ärritus teiste hulgas – nagu näiteks teiste rakkude omadused, millega ta piirneb, keskkonna temperatuur, virgats- ja mineraalainete jaotumine koes, valgus või pimedus.
Ka Ameerika biomatemaatik Gerard Odell ja tema kaastöötajad on teinud jahmatavaid avastusi, mis pööravad meie ettekujutuse pärilike algete ning ainevahetuse vahekorrast pea peale. Teatav hulk geneetilisi lüliteid saab omavahel ühendatud olla ühelainsal moel, et tekiks organ. Kui aga selline võrgustik kord juba toimib, on see häirete suhtes tundetu. Ja mis kõige tähtsam: see toimib veel ka siis, kui ülejäänud lüliteid valikuta muudetakse. „Meie lihtsaim mudel, mis üldse töötas, oli ootamatult robustne,” märgib Odell. Tänaseks on ta veendunud: „Ainult loodus üksi suudab selliseid võrgustikke teha.” Organismid saavad võimalikuks mitte ülalt juhituna, vaid autonoomsete komponentide koorina.
See sõltumatus teeb embrüonaalarengu avatuks kõigele uuele: juba üheainsa kood-„tähe” vahetus lülitigeenis võib muuta autokatalüüsi kriitilist massi. Evolutsioon saab sellises olukorras võimalikuks seeläbi, et rakk mitte ei kuuletu geenidele, vaid interpreteerib nende sõnumit vabalt. Sealjuures ei ole aga vajalik organismi ühe tunnuse kõikide detailide minutipealt planeerimine – sest need detailid korrastuvad samuti ise. Tervete organite arenguks piisab sellest, et teatud pioneerrakud annavad suuna ette. Ülejäänud keerukad aparatuurid järgnevad neile ja kujunevad iseenesest mõttekaks tervikuks. Nii lisavad lihased tekkivatele luudele automaatselt juurde elastsed ühendused – ükskõik, millises suunas lubiskelett sirutub. Veresoonte jaotumine üksi reguleerib embrüonaalse koe hapnikuvajadust – kasvav liha saab kogu aeg elujõuliselt varustatud. Närvirakud moodustavad õiged sünapsid katse ja eksituse teel iseenesest. Nõnda võis tänapäeva nahkhiirte mingi eellase pikenenud sõrmest rohkem või vähem lihtsal teel kujuneda tiib – sõltumatult eelnevast täpsest koordinatsioonist.
Ka kasvuprotsesside hämmastav harmoonia järgib põhimõtet, et keha iga osa on kõikide teistega intiimsetes vastastikustes mõjutustes. Elusolenditel tekib uusi vorme, ilma et nad oleksid selleks programmeeritud, ainuüksi sellepärast, et iga osalev protsess leiab aset piiratud autonoomias, mis samal ajal on läbi põimunud kõige ülejäänuga. Kui üks osa muutub – selle raames, mida elu võimaldab –, siis muutub koos sellega ka kõik muu. Just see hõlpsus on faktor, mille jätavad arvesse võtmata kõik need, kes kohe mõtlevad superintelligentsele jumalikule geeniinsenerile, kui näevad, kui ebatõenäoline on see, et mõni keerukas protsess on läbides vaheastmeid vähehaaval iseenesest tekkinud. Otsustav asjaolu, mille mõlemad, nii geenitraditsionalistid kui ka uue loomisõpetuse pooldajad, tähelepanuta jätavad, seisneb selles, et vorme ei juhita väljastpoolt, vaid et nad „katalüüsivad” üksteist vastastikku. Mõlemad leerid unustavad, et tarkus ei ole midagi sellist, mis tuleb väljastpoolt, vaid et see saab eksisteerida ainult keha varjatud küljena.
Raku närvid, looduse mõtted
Läinud talvel oli mul võimalus läbi meie elutoaakna jälgida üht oravapaari. Mõnikord klammerdusid nad just nagu kinnikülmunult aias männikoore külge, siis jälle kihutasid üksteise sabas lainjalt liikudes mööda tüve üles. Üks neist oli peaaegu läbipaistva punaka karvaga õrn loomake. Ja ometi ei teinud pakane, mis mõnel ööl langes kõvasti alla miinus 20 kraadi, talle mitte kui midagi. Orav tuiskas teise kannul ümber puu, hüppas ühelt peenelt oksalt teisele, äraolevalt ja samal ajal igas mõttes kõige toimuva keskpunktis. Tema tillukesed küüned tõid puukoorel kuuldavale kraapivaid helisid, mis jäid sinisesse õhku justkui külmununa püsima. Siis, kui loomad olid oma sõidu „Ameerika mägedel” lõpetanud, napsasid nad käbirohke oksa küljest paar käbi, kükitasid tagajalgadel oksaharule ja hakkasid seemneid välja nakitsema. Oravatel ei olnud asjagi oma ladudesse, mida nad olid sügisel asutanud. Maapind oli liiga kõvaks külmunud. Järgmisel või ülejärgmisel aastal võrsub praegu raudkõvast pinnasest, kuhu väikesed närilised olid terve kuhja suure kreeka pähklipuu kõvakoorelisi vilju matnud, õrn võrse. Viimastel aastatel oli mändide alla kasvanud juba nii mõnigi noor pähklipuu. Oravad külvasid vähehaaval metsa. Nad muutsid maailma. Neist sai füüsikaline jõud.
Äratundmine, et mingi subjektiivsuse vorm suudab füüsikat suunata, võib meis imestust tekitada. Me näeme toimumas vastupidist sellele, mida pikka aega peeti teaduse raudseks põhimõtteks, milles miski ega keegi ei võinud kahelda: et ainult kõige väiksemad ja lihtsamad elemendid suudavad mõjutada keerukaid protsesse, mitte aga vastupidi. Arvati, et kõikide eesmärkide – näiteks meie endi otsuste midagi korda saata – aluseks on mateeria põhjuse-tagajärje-ahelad. Lõppeks seletaksid meie teguviisi ka keemilise reaktsiooni seadused. Nii kõlab kaasaegse bioloogia kreedo. Orava puhul tuleb meil aga vaadelda just vastupidist: nimelt seda, et olend – seega tajuv subjekt –