Niemal zawsze zaatakowanie najtrudniejszych zagadek świata kończy się porażką, ale to nie zniechęca naukowców (bo ich nadzieja tkwi tym w niewielkim dopełniającym 'niemal nigdy'). Paul Davies, będąc formalnie fizykiem i kosmologiem, od dłuższego czasu pracuje w zespole, który próbuje dołożyć swój wkład intelektualny w wyjaśnienie tajemnicy życia. "Demon w maszynie. Jak ukryte sieci informacji wyjaśniają tajemnicę życia" prezentuje jego koncepcje rozjaśnienia fundamentów biologicznej złożoności. Postuluje i zachęca w niej do pracy nad pomostem między fizyką a biologią, czyli miedzy 'żywym' a 'nie-żywym', który miałby opowieść opisującą świat dopełnić, wyjaśniając zagadkę. W tym celu powołuje 'prawo informacyjne', które miałoby zastąpić narrację fizyków o świecie ożywionym, a która zbywa zagadkę istnienia poprzez użycie słowa 'emergencja' na wszystko, czego nie wiemy o życiu. Książka jest o tyle odważna, że Davies faktycznie nie unika prezentacji własnych przekonań, uprzedza o poziomie spekulacji stawianych hipotez, a w wielu bardzo ciekawych wątkach rozwija zasadne argumenty i podaje najnowsze wyniki ustaleń nauki.
Książkę można podzielić na dwie, niemal równe, części. Pierwsza jest przygotowaniem czytelnika do bardziej dyskusyjnych i kontrowersyjnych tez ostatnich rozdziałów. Zaczynając od termodynamiki, fizyk przechodzi do ogólnego pojęcia informacji i tytułowego demona, czyli mechanizmu odpowiadającego za komórkowy proces obniżania entropii. Pokazuje, że z punktu widzenia matematyki, życie wymaga samoorganizacji i samoreprodukcji (i przede wszystkim jak te pojęcia rozumieć). Garść podstawowych informacji o genetyce i białkowej maszynerii molekularnej dopełniają obraz ugruntowanej nauki. Kluczowe (i dla mnie odkrywcze) było pokazanie przez Davisa, że istnieją już realizacje praktyczne układów wykonujących pracę z czystej informacji (str. 64-74). Następnie postawił profesor tezę, że taki model da się zastosować do opisanych ostatnio 'biomaszyn' transportujących protony, czy do zasady działania kinezyny. Dodatkowo zaakcentował pewną koncepcyjnie nową metodę opisu biochemii komórki, by wybrnąć ze zbytniego skomplikowania funkcjonalności genomu. Kreśli zarysy tzw. podejścia modułowego do syntezy białek i metabolizmu (str. 109), co miałoby przygotować biologów do 'zaatakowania' kluczowych problemów życia. Pokazuje, jak przeniesienie środka ciężkości zainteresowania na opis realizacji reguł przez komórki wzbogaca język naukowców i pozwala wybrnąć z ślepych uliczek, w czym wspiera noblistę, biologa Paula Nurse'a (*).
Druga cześć, to już niemal czysto biologiczne propozycje zbliżenia się do istoty życia z punktu widzenia modelu informacyjnego. Przykłady fenomenów morfogenezy, działania nowotworów czy dyskusja nad unoszącym się nad darwinizmem 'cieniem lamarkizmu', według Davisa sugerują potrzebę rozszerzenie doboru naturalnego, do tzw. 'darwinizmu 2.0", czyli hipotezy że : "(...) natura wybiera nie tylko najlepiej przystosowane organizmy, ale również najlepiej przystosowane strategie przetrwania.". Trochę przyszywany okazał się rozdział o rozwiązaniach kwantowych, które w komórkach biologicznych są realizowane, choć przykłady w nim podane były bardzo ciekawe. W kolejnym, kluczowym, rozdziale formułuje już wprost autorską hipotezę istoty życia, które powołuje proces przyswojenia informacji termodynamicznej do wzorców aktywujących, wraz z chemicznymi szablonami, molekularną i wysoce sprawną jednostkę. W tym języku rozwija trzy kluczowe zagadnienia - gdzie, kiedy i jak powstało życie.
"Demon w maszynie", operuje na ogólnych faktach znanych nauce, które jednak prezentuje w ramach specyficznej perspektywy, momentami nie jest lekturą łatwą (taką 'do poduszki'). Ponieważ jest bardzo interdyscyplinarna (łączy biologię, fizykę, informatykę i matematykę), wymaga elastyczności umysłowej czytelnika. Najtrudniejsze fragmenty to zapewne opisy matematycznych modeli przypływu informacji między biologicznymi komponentami (str. 60-128). Na szczęście pojawiło się kilkanaście ramek uzupełniających z dyskusją najważniejszych pojęć. Podsumowanie propozycji Davisa rozumienia mechanizmów życia, zawarte na końcu, jest dość przystępnym filozoficznym spojrzeniem na aktualne problemy - od językowych niejasności związanych ze znaczeniem słów (polecam ciekawe analizy rozumienia czasu), poprzez hipotezy międzyplanetarnego pochodzenia życia, sens potencjalnego zsyntetyzowania życia, po pułapki w rozpatrywaniu świadomości. Trochę polemicznie pozycjonuję się wobec dywagacji o wolnej woli, gdzie zabrakło mi klasycznego chaosu deterministycznego (str. 255), który realizuje klasycznie nieprzewidywalność, oraz dyskusji nad potęgą nieskończoności. Ta ostatnia bardzo łatwo może pozostawić człowieka w trwałym niedookreśleniu świata, szczególnie że już wystarczająco bogata skończoność byłaby od niej nieodróżnialna. Z drugiej strony, bardzo spodobała mi się formuła zszycia światów biologii i fizyki w komplementarną jedność (str. 268):
"Z perspektywy informatyki można powiedzieć, że świat fizyczny może być postrzegany jako byt modelowany przez dwa odrębne komponenty: program i dane. Ale w świecie biologicznym program to dane i odwrotnie."
Książka Davisa jest nowatorska w zaprezentowanej idei. Dzięki umieszczeniu w niej wielu nowych, fascynujących ustaleń pomocnych w dochodzeniu do rozwikłania zagadki życia, powinna zaciekawić każdego czytelnika poszukującego odpowiedzi na fundamentalne pytania. Warta wysiłku lektura, do której zapewne kolejne lata dopiszą następne rozdziały.
BARDZO DOBRE - 8/10
=========
* Za kilka tygodni ma się ukazać książka biologa: "Czym jest życie. Biologia w pięciu krokach", P. Nurse, Marginesy 2020