AHitU: 1.luku

Kadotettu paratiisi
Bloggaajan helmasynti on kirjoittaa harvoin ja epäsäännöllisesti. Mutta en se minä ollut, kesäloma vietteli! Vaikka olen lukenut kirjaa melko pitkälle, niin koitan edetä silti luku kerrallaan.

Kauffman maalailee ihmiskunnan tämänhetkistä tilaa. Hän käyttää mielellään Raamatun kielikuvia. Olemme kadottaneet maakeskeisen esikopernikaanisen ja esidarwiniaanisen paratiisin. Ihmisten maailma ei ole enää luomakunnan keskus, maailma on kylmä kellokoneisto ja ihminen on vain evolutiivinen satunnaisilmiö. Vastaukset vanhoihin kysymyksiin, keitä olemme, mistä tulemme ja miksi olemme täällä, saavat nykyään kolkolta kuulostavat vastaukset. Kauffman puhuu arvon ja pyhyyden tunteen katoamisesta. On ilmaantunut myös eräänlainen katkos maailmankuvan ja moraalin välille.

Kauffman kuitenkin uskoo, että tiede, joka on karkoittanut meidät paratiisista, lähettää meille messiaan. Tämä vapahtaja sovittaa meidät tieteellisen maailmankuvan kanssa, sekä antaa meille takaisin arvon sekä pyhyyden kokemukset, joita olemme ikävöineet. Kyseessä on itseorganisoituvuus- ja monimutkaisuustiede. AHitU on profetia tästä messiaasta. Tämä on siis oma muotoiluni, mutta aikamoiset odotukset Kauffman lataa näille jutuille.

Kauffman ja kreationismi
Ohimennen mainitaan myös kreationismi (siis yhdysvaltalainen "kreationismi-tiede"). Kauffman näkee, että myös tässä on kyseessä yritys palauttaa ihmisten pyhyyden kokemus ja korjata moraalinen kuilu. Minusta näyttää siltä, että hän osuu tässä oikeaan. Ei tarvitse kovin pitkään tarkastella kreationistien toimintaa (katso 3 ensimmäistä minuuttia), kun tämä tulee esille. Kreationisteilla ja Kauffmanilla on siis jossain mielessä sama huoli, tosin Kauffman tuntuu kannattavan liberaalia demokratiaa ja hänen moraaliset painotuksensa ovat kaukana kristillisestä fundamentalismista.

Mielenkiintoista, että Kauffman tuntuu kritisoivan perinteistä evoluutioteoriaa usein samoista syistä kuin kreationistit ja ID-väki. Tämä ei koske ainoastaan pyhyyden kokemuksen palauttamista vaan myös evoluutioteorian selitysvoimaa. Hän tosin ehdottaa erilaista ratkaisua näihin ongelmiin. Ratkaisu on naturalistinen. Tästä herää kaksi mielenkiintoista kysymystä, jotka ovat mielestäni keskeisiä.

Ensiksikin, miksi maailman itseorganisoituva luonne jotenkin palauttaisi ihmisten pyhyyden ja mielekkyyden kokemuksen? Kauffman tuntuu toistavan kirjassaan mantran tapaan: "Not we the accidental, but we the expected". Jos itseorganisoituvuus selittää elämän olemassaolon tai jopa, että elämää syntyy lähes välttämättä tietyissä olosuhteissa, niin emme ole täällä sattumalta - olemme odotettavissa oleva ilmiö. Leikitteleekö Kauffman sanan "expected" merkityksillä? Sanassa on persoonallinen vivahde. Tulee vaikutelma, että joku odotti tai odottaa meitä. Ajatus tuntuu jotenkin rauhoittavalta. Onhan mukavaa, jos joku odottaa kotiin (maailmankaikkeuteen). Tätä Kauffman ei luullakseni kuitenkaan tarkoita, sillä hän on ateisti. Sana pitää siis tiukasti ottaen tulkita niin, että olemassaolomme ei ole kovin epätodennäköistä. Miksi näiden runollisten ilmaisujen pitäisi vaikuttaa moraaliimme tai elämän pyhyyden ja miekkyyden kokemuksiimme?

Toiseksi, voidaanko ID-teoriaa tai jonkinlaista kreationismia pitää periaatteessakaan tieteenä? Jos ID-ajatus hyväksytään, se pitää jotenkin väistämättä sisällään, että joidenkin ilmiöiden naturalistisesta selittämisestä luovutaan. Mutta missä vaiheessa näin saa tehdä? Voimme ehkä jollain tasolla hyväksyä, että ID on mahdollinen hypoteesi, mutta miten sen voi todentaa ja saako sitä soveltaa mihin tahansa ilman kriteereitä? Vahva vasta-argumentti ID:lle onkin, että se lämmittää uudelleen vanhaa soppaa nimeltään Aukkojen-Jumala. Tällaisen teologian heikkous on ilmeinen. Onko ID-liike vain tämän ajatusmallin viimeinen sortuva linnake?

Kaaos ja laki ne yhteen soppii...
Asiaan... on erilaisia tieteellisiä lähestymistapoja. Nousu- ja laskuvesistä tehtyjen tilastojen avulla voidaan ennustaa tapahtumia, mutta ei selittää niitä. Newtonin teoria ennustaa sekä selittää. Darwinin teoria selittää, mutta ennustavuuden voidaan ajatella olevan heikkoa. Voimme kuvitella, että löydämmme joskus suuren yhtenäisteorian, joka perustuu redukionistiselle tieteelle, mutta voisimmeko koskaan päästä sen avulla tarkkoihin ennusteisiin maailmasta isossa mittakaavassa, kysyy Kauffman. Onko maailma liian monimutkainen ja kaoottinen paikka? Miten voimme ottaa huomioon niin kutsutun perhosefektin? Mitättömältä vaikuttavat tapahtumat vaikuttavat kokonaissysteemiin ennakoimattomalla tavalla. Kauffman kuitenkin ajattelee, että voimme löytää lakeja, jotka kuvaavat ja ennustavat kaoottisten systeemien piirteitä, jotka eivät ole herkkiä yksityiskohdille. Esimerkiksi kun vesi jäätyy, emme tiedä jokaisen vesimolekyylin sijaintia, mutta voimme silti tietää paljon jääpalan ominaisuuksista.

Kauffman esittelee useita ideoita, jotka tulevat vastaan myöhemmin kirjassa. Yksi käsitteistä on "edge-of-chaos", kaaoksen reuna. Toinen on "phase transition", joka tarkoittaa kemiaan liitettynä faasimuutosta. Sopiva käännös jälkimmäiselle tässä yhteydessä voisi olla vaihesiirtymä. Kauffman hahmottelee, että elämän synty tapahtuu vaihesiirtymän tapahtuessa kaaoksen reunalla. Kuvassa (alla) on otettu esimerkiksi faasimuutos, mutta myöhemmin tulemme näkemään, miten tätä mallia voidaan soveltaa muihin yhteyksiin. Kumpikaan kaaos-järjestys skaalan äärilaita ei voi pitää sisällään monimutkaista kehittyvää järjestystä. Voitte itse miettiä miksi.

Klikkaa nähdäksesi suuremman kuvan.

Minua mietityttää kyllä tuon sanan järjestys käyttäminen tässä yhteydessä. Elämähän on nimenomaan osasten hienosyistä järjestystä. Tälläinen järjestys vähenee, kun lähestytään oikean laidan lämpökuolemaa. Kauffman käyttää sanaa nähdäkseni kaksoismerkityksessä.

Ohimennen voidaan pohtia kannattaako Kauffman Dungeons&Dragons mallia vai Michael Moorcockin Elric saagan mallia. Voittajaksi selviytyy näköjään Elric-saaga. Kaaoksen ja Lain väliin ei sijoitukaan Neutraali(us) vaan Kosminen Tasapaino. :)

Tasapainoista menoa
Alkeellisen elämän voidaan ajatella olevan hyvin haurasta ja herkkää ympäristön muutoksille. Elämän syntyyn ajatellen pitäisi siis löytää lakeja, jotka selittävät miksi keskeiset biologiset ominaisuudet, kuten lisääntyminen eivät ole niin herkkiä rikkoutumaan, kuin voisi olettaa. Sama koskee myös muita monimutkaisia biologisia prosesseja. Miten on mahdollista, että alkiosta kehittyy hyvin suurella varmuudella toimiva yksilö? Luulisi niin monimutkaisen prosessin olevan herkempi häiriöille.

Kauffman esittelee kaksi erilaista tapausta, joissa järjestystä ilmenee. Nämä ovat tasapainoiset ja epätasapainoiset systeemit (equilibrium, nonequilibrium). Minusta tuo suomennos, epätasapainoinen tuntuu jotenkin hoopolta, mutta en keksinyt parempaa. Ehkä jännitteinen tasapainottelu tms. voisi kuvata asiaa paremmin. Löysin hauskan videon, jossa esiintyy oikeastaan kumpikin noista ideoista.



Ensin virtaava vesi pitää pallon eräänlaisessa jännitteisessä tasapainottelutilassa (nonequilibrium system, tästä eteenpäin jännitteinen systeemi). Kun veden virtaus, eli energian ja aineen virtaaminen systeemin läpi, lakkaa systeemin tyyppi muuttuu. Se pyrkii tilaan, jossa se on matala-energisessä tasapainnossa (equilibrium system). Elämä näyttäisi olevan jännitteinen systeemi, jonka läpi virtaa ainetta ja energiaa. Tällaisia systeemejä on kuitenkin paljon vaikeampi saada teoreettisesti haltuun. Ne ovat huomattavasti monimutkaisempia. Yksi vaikuttava esimerkki tällaisesta jännitteisestä tasapainottelusta on Jupiterin suuri punainen pilkku... ja tässä esittely ameriikkalaiseen tapaan.

Kauffman ehdottaa, että koko ekosysteemi on jännitteinen järjestelmä. Muita tällaisia järjestelmiä voisivat olla esim. organisaatiot, joista ystäväni JK on erityisesti kiinnostunut. Olenko kärryillä?

Ilmiökuvausten pakkautumattomuus
Syy sille, että edellä mainittuja systeemien toiminnan yksityiskohtainen ennustaminen on niin vaikeaa, voidaan Kauffmanin perustella laskettavuuden rajoituksilla. Laskettavuusteoria käsittelee algoritmeja. Lyhin tapa saada selville, mitä algoritmi tekee, on toteuttaa se. Oikoteitä ei ole. Jos jännitteiset systeemit ajatellaan monimutkaisen algoritmin toteutumiksi, niin ei ole mitään nopeampaa keinoa selvittää mihin ne päätyvät kuin tarkkailla niitä. Tällaisten ilmiöiden selitykset ja kuvaukset eivät ole "pakkautuvia" eli niitä ei voi tiivistää. Kauffman epäilee, että evoluutiokin on tällainen ilmiö. Emme voi ennakoida sen kulkua kovinkaan tarkasti, vaikka tietäisimme sen takana vaikuttavat periaatteet.

Mene sivulle http://www.bitstorm.org/gameoflife/ ja testaa näitä Game of Life alkuasetelmia. Voitko ennustaa mikä on lopputulos? Kokeile myös rinnakkaisrivejä ainakin kolmeentoista asti. Mielenkiintoista...

Kauffman ei kuitenkaan yhdy useiden biologien epäilyksiin, että mitään elämää kuvaavia yleisiä lakeja ei voi löytää. Hän ajattelee, että monimutkaisilla systeemeillä on olemassa vakaita ennustettavia ominaisuuksia, jotka tulevat vastaan myös elämän synnyn yhteydessä.

Mitäs nyt?
Ensimmäisessä luvussa Kauffman kattaa pöytää. Seuraavassa luvussa tutustumme elämän synnyn tutkimuksen historiaan. Vasta kolmanessa luvussa Kauffman alkaa kehittelemään omaa näkemystään itsekatalysoivista molekyylijoukoista jne.

Kirjoitan näköjään aika seikkaperäisesti. Haluaisin palautetta. Lukijani, onko tästä teille iloa vai haluaisitteko tiiviimpää tekstiä ja useammin?