Psychedelia.dk

Fysiker provokerer: 'I begyndelsen var Ordet'
27. oktober 2013 kl. 08:13 14 kommentarer
Livet startede ikke med kemiske tilfældigheder. Det startede med information, hævder omstridt fysiker.

Emner: DNA, Evolution, Filosofi, Kristendom, Liv, Menneskets oprindelse, Religion
SendPDFPrint
Af: Arnfinn Christensen, forskning.no

Paul Davies bliver af mange forskerkollegaer beskyldt for at forsøge at snige religion ind i naturvidenskaben. (Foto: Tom Story, Arizona State University)
Forskeren bag denne hypotese bliver kritiseret for at forsøge at smugle religion ind i naturvidenskaben. Han hedder Paul Davies, og han er fysiker, men han er samtidig en karismatisk formidler med mange medieopgaver.

Han leder centret 'Beyond' ved Arizona State University. Beyond stiller, i samarbejde med filosoffer, de store spørgsmål om naturen og universet.

En årsagskæde oppefra og ned
Det er ikke svært at forstå, at Paul Davies får kritik for religiøse undertoner. Der skal ikke et stort tankespring fra hans kommentarartikel i The Guardian tidligere i år til første vers i Johannesevangeliet: 'I begyndelsen var Ordet.'

Trods kritikken er Paul Davies ikke troende, så fortsættelsen følger ikke nødvendigvis hans idéer:

'Og Ordet var hos Gud, og Ordet var Gud.'

Gud eller ikke Gud: Idéen om, at informationen fandtes, før den første biokemiske reaktion gjorde, indebærer en årsagskæde oppefra og ned.

Software kom før hardware
Abstrakt definerede mønstre har altså ført til konkrete fysiske og kemiske processer i de første levende celler, ifølge Paul Davies og hans samarbejdspartner fra NASA, astrobiologen Sara Walker.

»Kemien alene kan ikke forklare livets oprindelse, lige så lidt som studier af silicium, kobber og plast kan forklare, hvordan en computer kører et program,« skriver han i kommentaren.

Vi kan følge op på metaforen og sammenfatte: Software kom før hardware.

Computerteknologi kom før computere
Computerhistorien genspejler denne rækkefølge. De logiske præmisser for computerprogrammer blev lagt allerede i 1600-tallet.

Dengang udviklede Gottfred Leibnitz totalssystemet. Han lod nul og én være symboler for tændt og slukket, falskt og sandt.

George Boole tog idéen videre i 1800-tallet, og Ada Lovelace udviklede det første computerprogram i 1843. Først over 100 år senere kom radiorør og transistorer, hardware som gjorde det muligt faktisk at køre disse computerprogrammer.

Computerprogrammer kom før computerne. Informationen kom før DNA. Spørgsmålet er bare: Hvem er den levende celles svar på Leibnitz, Boole og Lovelace?

Væsensforskel mellem kemi og liv

Lydsvingningerne i luft er direkte afbildet i rillerne på en vinylplade. (Foto: Moehre1992)
Det skriver Paul Davies ikke noget om. Men han udnytter computermetaforen videre for at vise, at der er en grundlæggende væsensforskel mellem kemi og liv: Kemien er analog. Livet er digitalt.

Kemien består af kontinuerlige processer. Kemiske reaktioner bølger frem og tilbage, ikke ulig lydbølgerne i rillerne på en analog vinylplade.

DNA er derimod kodet med fire digitale bits: nukleinsyrerne guanin, adenin, thymin og cytosin.

Liv kan ikke kun være opstået ud fra kemi
I analoge systemer er information kun omformet slavisk fra én form til en anden. Vinylrillen er en direkte afbildning af lydsvingningerne i luft.

En digital bitstrøm, derimod, er abstraheret væk fra den oprindelige information. Du kan ikke se lydsvingningerne i talstrømmen fra en mp3-fil. Informationen er tolket og kodet akkurat som i DNA.

Derfor mener Paul Davies og Sara Walker, at det er umuligt at forklare, hvordan livet opstod ud fra kemiske processer.

I stedet må vi spørge: Hvordan opstod informationen, der formede livet?

Evolution før livet
Matematikeren og biologen Martin Nowak har sit eget svar på dette spørgsmål. Dette svar skubber Paul Davies og Sara Walkers årsagspil op og ned.

Evolution som princip kommer nedefra. Evolution findes også i den døde natur, i måden molekyler samarbejder på, mener Martin Nowak.

Martin Nowak leder blandt andet 'Program for Evolutionary Dynamics' ved Harvard University. Han er kendt for sine teorier om matematikken bag evolution.

Disse matematiske teorier viser, at samarbejde for det fælles bedste er et grundlæggende træk og et resultat af evolutionen, ifølge Martin Nowak.

Han mener, at de samme principper virkede på døde molekyler, før livet opstod, gennem mutation og selektion.

Med andre ord: I begyndelsen var Ordet. Og Ordet virkede nedefra, gennem molekylerne.

Omstridt organisation forsøger at svare på de store spørgsmål

Forsker Felisa Wolfe-Simon tager her sedimentprøver fra mudderet under stranden ved Mono Lake, hvor hun hævdede at have fundet en ny bakterie, der kunne buge arsen i stedet for fosfor som grundsten i arvestof og proteiner. (Foto: Henry Bortman)
Martin Nowak må være en hovedpine for ateistiske forskere. Han har publiceret 40 artikler i tidsskriftet Nature og 15 i Science og har vundet flere forskningspriser.

Samtidig er han katolik og hans forskning støttes økonomisk af Templeton Foundation.

Denne organisation er omstridt blandt forskere for sine forsøg på at bringe teologer, filosoffer og naturforskere sammen omkring de store spørgsmål:

Hvad er egentlig virkeligt? Hvad er hensigten med mennesket? Findes fri vilje?

Software er afkoblet fra en bestemt hardware
Martin Nowak lader altså årsagspilen pege nedefra og op, mens Paul Davies og Sara Walker lader den pege oppefra og ned.

Men forskerne forenes i deres idé om, at livet startede med abstrakt information, der konkretiserede sig i fysisk virkelighed.

Denne idé svarer også til computerverdenens virtuelle platforme. Et computerprogram kan køre på en eller flere fysiske maskiner, i en netsky eller på andre computerprogrammer, som efterligner, emulerer, en fysisk maskine.

Med andre ord: Software kom ikke kun før hardware. Software er også afkoblet fra en bestemt hardware.

Livets software blev fundet i 2010
I 2010 troede verden en kort stund, at en ny variant af livets hardware var fundet.

Paul Davies støttede den unge forsker Felisa Wolfe-Simon. Hun hævdede at have fundet en bakterie, hvor arsen erstattede fosfor som grundbyggestof i blandt andet arvestof og proteiner.

Felisa Wolfe-Simon fik hård kritik fra forskerkolleger. Nye forsøg har ikke påvist arsen i bakterien, som Felisa Wolfe-Simon studerede.

Denne variant af livets hardware findes altså næppe. Alligevel står det grundlæggende spørgsmål stadig tilbage:

Hvor mange andre konkrete platforme end DNA kan livets software køres på?

© forskning.no Oversættelse: Julie M. Ingemansson

nukleinsyrerne guanin, adenin, thymin og cytosin.

»Kemien alene kan ikke forklare livets oprindelse, lige så lidt som studier af silicium, kobber og plast kan forklare, hvordan en computer kører et program,« skriver han i kommentaren.

[...] Kemien består af kontinuerlige processer. Kemiske reaktioner bølger frem og tilbage, ikke ulig lydbølgerne i rillerne på en analog vinylplade.

DNA er derimod kodet med fire digitale bits: nukleinsyrerne guanin, adenin, thymin og cytosin.

Liv kan ikke kun være opstået ud fra kemi
I analoge systemer er information kun omformet slavisk fra én form til en anden. Vinylrillen er en direkte afbildning af lydsvingningerne i luft.

En digital bitstrøm, derimod, er abstraheret væk fra den oprindelige information. Du kan ikke se lydsvingningerne i talstrømmen fra en mp3-fil. Informationen er tolket og kodet akkurat som i DNA.

Derfor mener Paul Davies og Sara Walker, at det er umuligt at forklare, hvordan livet opstod ud fra kemiske processer.