19.7.2010

AHitU: Kirjan esittely

Ensivaikutelma
Kirja on pehmeäkantinen, siinä on 304 sivua ja se sisältää myös mustavalkeita kuvia ja kaavioita. Kirja on kirjoitettu 1994. Toisin kuin Kauffmanin Origins of Order (1993), kirja ei sisällä matemaattisia yhtälöitä. Näyttää siltä, että se on suunnattu tavalliselle koulutetulle ihmisille.

Kansikuvassa on ihmisen jalanjälki, joka on liitetty viivalla kohtaan maapallolla. Maapallo on liitetty kohtaan linnunradalla. Kansi viitannee ihmisen kodittomuuden kokemukseen tieteellisen tutkimuksen eteemme avaamassa valtavassa luonnonlakien määräämässä avaruudessa. Kirja pohtii otsikon mukaisesti, miten voisimme palauttaa perimmäisen merkityksen tms. kokemuksen, jonka ihmiskunta näyttää kadottaneen tieteen kehityksen myötä.

Alaotsikkona on The Search for the Laws of Self-Organization and Complexity. Se viittaa Kauffmanin tutkimusalaan, joka on alkanut saada muotoaan. Stuart Kauffman on Santa Fe Instituutin jäsen ja saanut MacArthur Fellowship-palkinnon.

Ylimpänä kirjan takakannessa on siteerattu Carl Sagania, joka sanoo: "An important new argument." Esittelyteksti alkaa: "A major scientific revolution has begun, a new paradigm that rivals Darwin's theory in importance...".

Esipuhe
Kauffman aloittaa toteamalla, että yli vuosisadan ajan eliöissä ja niiden yhteistoiminnassa havaittava järjestys on pyritty selittämään vain yhdellä teorialla. Tämä teoria on Darwinistinen luonnonvalinta, jonka uutta synnyttävä voima on sattuma. Sen mukaan olemme vain äärimmäisen epätodennäköinen vahinko äärettömän suuressa kylmässä aika-avaruudessa. Kauffman kuitenkin epäilee, että tämä näkemys on vajaa ja sitä täytyy täydentää itseorganisoituvuuden käsitteellä. Hän näkee tämän olevan syy järjestykselle, jota näemme luonnossa. Meidän täytyy vaan päästä selville tämän ilmiön lainalaisuuksista.

Kauffman kertoo, että edeltäneet kolmesataa vuotta ovat olleet reduktionismin kukoistuskautta. Sen tuoma tieteellinen ja tekninen edistys on ollut huimaa ja on varmasti jatkossakin. Mutta yksinkertaisista osista koostuva ilmiö voi olla niin monimutkainen, ettei sen ominaisuuksia voida selittää pelkästään tuntemalla se osat. Mieleeni tulee esimerkiksi aivot. Voimme tietää hyvinkin tarkkaan yksittäisen synapsin toiminnasta, mutta on vaikea nähdä mikä yhteys yksittäisellä synapsilla on ajattelutoimintaan.

Se nousee synapsien syvyyksistä...
Yksi tärkeä käsite edelliseen liittyen on emergenssi. Se tulee latinankielen sanasta emergere, joka tarkoittaa nousemista ylös tai ulos jostakin. Filosofisena käsitteenä tämä tarkoittaa sitä, että yksinkertaisista osista, joiden ominaisuudet osaamme selittää, muodostuneella kokonaisuudella on ominaisuuksia, joiden selittämistä ei voi enää palauttaa sen osasten ominaisuuksiin.

Voidaan tehdä ero vahvan emergenssin ja heikon emergenssin välillä. Vahva emergenssi on sitä, että ilmiön selitys on periaatteessakin palautumaton alemman tason selityksiin ja joitain ontologisesti täysin uutta on syntyy. Vahvan emergenssin käsite on käytössä lähinnä filosofiassa esim. jotkut ajattelevat tietoisuuden olevan tällainen ilmiö. Heikko emergenssi tarkoittaa, että ilmiön selitys voidaan palauttaa alemman tason selityksiin tai että tämä on periaatteessa mahdollista, mutta ei käytännössä, koska esim. laskentakapasiteetti loppuu kesken.

Esimerkkejä heikosta emergenssistä voisi olla vaikka Game of Life tai lintujen ja kalojen parvikäyttäytyminen. Näistä voi muodostaa simulaatioita, mutta simulaation lopputulosta on vaikea arvioida etukäteen. En ole varma mitä ajatella vahvan emergenssin simuloinnin mahdollisuudesta.

Alla on mielenkiintoinen videopätkä, joka toivottavasti valaisee hiukan, mistä itseorganisoituvuudessa ja emergenssissä on kyse tieteellisen tutkimuksen piirissä.



Tämä on mielenkiintoista. Olen itsekin ajatellut, että sattuma ja luonnonvalinta muodostavat vajaan naturalistisen selitysmallin ja tarvitsemme vielä tuntemattoman luonnonlain tai lakeja elämän selittämiseksi. Itseorganisoituvuus vaikuttaa hyvältä ehdokkaalta. Näillä eväillä lähdemme jatkamaan matkaa.

16.7.2010

Stuart Kauffman: At Home in the Universe

Kirjan lyhenne: AHitU
Valinnan syy
Ensimmäinen kirja näyttäisi siis olevan Stuart Kauffmanin At Home in the Universe. Valitsin tämän kirjan keskustelujen pohjalta, joita olen käynyt JK:n kanssa abiogeneesistä eli elämän synnystä (ensimmäinen solu tms.). Itse en ole muodostanut asiasta mitään selkeää kantaa. Tosin Darwinin lämmin lätäkkö ja alkulima ei riitä. Täytyisi löytää yksityiskohtaisempi selitys miten syntyy itseään kopioiva organismi, jonka on mahdollista muuntua monimutkaisemmaksi mutaatioiden ja luonnonvalinnan seurauksena. Tästä eteenpäin voitaisiin pyrkiä soveltamaan Darwinistisia selityksiä. Kristittynä minulla on mielessä sekin vaihtoehto, että Jumalalla on sormensa pelissä.

JK ehdotti, että tutustuisin Kauffmanin edellä mainittuun kirjaan sekä tuhdimpaan teoreettiseen kirjaan The Origins of Order: Self-Organization and Selection in Evolution. Hän oli vaikuttunut niiden sisältämästä naturalistisesta selitysmallista elämän synnylle. Kauffman on teoreettinen biologi ja kompleksien järjestelmien tutkija, joka on herättänyt huomiota uraa uurtavilla ideoillaan. Tilasin amazon.com:sta kummatkin niteet sekä erään kolmannen, josta kerron alempana.

Miksi tämä on niin jännää?
Olen seuraillut jo pidempään Yhdysvalloissa käytävää "älykäs suunnittelu" eli ID vs. evoluutio -kiistaa. Keskustelu saa ajoittain naurettavia piirteitä puolin sekä toisin, mutta on äärimmäisen mielenkiintoista. Keskustelun kiihkeys selittyy taustalla vaikuttavien maailmankuvien yhteentörmäyksellä. ID-puoli on leimallisesti kristillinen ja evoluutiopuoli ateistien kotikenttä. Sotketaan vielä mukaan koulutuspoliittinen kysymys, saako ID:tä opettaa kouluissa. Soppa on valmis. Vaikka tilanne on vahvasti polarisoitunut, on huomattava, että Yhdysvalloissa on paljon kristittyjä, jotka kannattavat evoluutiota. En ole kuullut ateistista, joka kannattaisi ID:tä. Kyseessä on keskustelu, joka on tieteellinen, teologinen, poliittinen ja kuuma. Mikä voisi olla jännempää? Onko taustalla substanssia vai pelkkää mölinää? Kuka sen päättää? Asiaa on pakko alkaa selvittämään itse.

Minulla on pohjalla vain muutama lukion biologian kurssi, tiedejulkaisujen selailua, Internet ja tieteenfilosofian opiskelua. Olen huomannut millaisia vahvuuksia evoluutioteorialla on, mutta olen myös usein hämmentynyt miten hatarilta jotkut evolutiiviset selitykset vaikuttavat. Tällä tietämyksellä en ole pystynyt täysin sivuuttamaan ID-puolen argumentteja. ID-argumentit ovat huomattavasti hienostuneempia kuin perinteinen kreationismi, jossa Luomiskertomus luetaan tieteellisenä selontekona ja uskotaan maan olevan n.6000 vuotta vanha. ID-argumenteissa hyväksytään suuri osa evoluutioteorian mukaisista havainnoista ja käsitellään molekyylibiologiaa ja informaatioteoriaa.

Pitkän hiljaiselon jälkeen innostuin IDstä uudestaan juonnettuani pyynnöstä Matti Leisolan luennon Kuopion yliopistolla. Kristillisten opiskelijoiden järjestämän illan otsikkona oli "Elämän synnyn arvoitus". Leisola yllätti minut asiallisella, selkeällä ja kiihkottomalla esiintymisellä, vaikka Wikipedian mukaan hän pitää vedenpaisumusta ja Nooan arkkia historiallisena tapahtumana. En tosin tullut kysyneeksi häneltä kyseisestä asiasta tarkemmin.

Leisolan esityksen yksi keskeinen anti oli, että abiogeneesin tutkimus ei ole päässyt rakennuspalikkavaihetta pitemmälle. Useita vaihtoehtoisia selityksiä on vuosikymmenien saatossa ehdotettu ja yritetty osoittaa kokeellisesti, mutta mitään vakuuttaavaa ei ole saatu aikaan. Leisola tarjosi selittäväksi tekijäksi älykkyyttä (vai pitäisikö sanoa Älykkyyttä) ja esitti tälle omat perustelunsa. Luento oli mielenkiintoinen. Leisolalla on takana vakuuttava ura bioprosessitekniikan saralla ja hänellä on ollut etuoikeus keskustella joidenkin johtavien abiogeneesi-tutkijoiden kanssa.

Jotta pääsisit tunnelmaan
ID-teoria ei käsittele pelkästään abiogeneesiä. Olen kuitenkin tällä hetkellä kiinnostunut lähinnä siitä. Se on selkeärajainen ja merkittävä ongelma, jonka ratkaiseminen on olennainen osa kiistaa. Koitin tehdä selvitystyötä Internetin kautta ja näyttää siltä, että Leisolan esittämä kuva tutkimuksen tilasta pitää kutakuinkin paikkansa. Hän mainitsi luennolla hiljattain ilmestyneen kirjan Signature in the Cell, jonka on kirjoittanut yksi tämän hetken johtava ID-mies Stephen C. Meyer. Tilasin tämänkin opuksen amazon.com:sta ja koitan lukea sen seuraavaksi. Kirja vaikuttaa hyvin kirjoitetulta ja se on saanut hyvää palautetta osakseen.

Stephen Meyer on fiksu ja sanavalmis mies. Jos kiinnostaa, niin alle linkitetystä keskustelusta saa ihan hyvän kuvan siitä mitä hän ajattelee. Opponenttina on palentologi Peter Ward, joka ei mielestäni, eikä yleisönkään mielestä, onnistu puolustamaan kantaansa oikein kunnialla. Keskustelu on hyvä esimerkki siitä, miten vaikeasta asiasta on kyse ja miten paljon tunteita se herättää. Osaisitko sinä kyseenalaistaa Meyerin argumentit?

http://www.youtube.com/watch?v=naGMex003SY

Nyt, kun olet virittäytynyt kanssani tunnelmaan, lähdetään kahlaamaan läpi ensimmäistä kirjaa. Selvittäkäämme onko Kauffmanilla jotain sanottavaa ja antakaamme Meyrin vastata.

Blogin pohjustus

Kuten muutaman ystäväni kanssa olen jo puhunut, päätin pistää pystyy kirjablogin. Tässä se nyt sitten on. En ole koskaan ennen kirjoittanut päiväkirjaa tms. säännöllistä, joten saa nähdä miten tämä onnistuu. Blogi toimii lukupäiväkirjana ja keskustelualustana kiinnostuneille. Toivon, että kirjoista nousevien ajatusten kirjoittelu auttaisi itseäni ymmärtämään ja muistamaan lukemani paremmin. Toivon myös, että muut osallistuisivat keskusteluun kiinnostuksen mukaan. Palaute ja eri näkökulmat ovat tervetulleita.

Luettavat kirjat tulevat todennäköisesti käsittelemään tai ainakin sivuamaan tieteenfilosofiaa, tietoteoriaa, etiikkaa, metafysiikkaa, retoriikkaa ja argumentaatiota, biologiaa, uskontoja ja erityisesti kristinuskoa. Tervetuloa mukaan pohtimaan kanssani elämän suuria ja ehkä pienempiäkin kysymyksiä!