Două cărți noi investighează de ce este atât de greu să definești viața

Dacă totul în lume ar trebui să fie împărțit în două coșuri – unul pentru viețuitoare și unul pentru nevii – sarcina ar putea părea ușoară. Copacii, bacteriile și oamenii sunt vii; pietrele, smartphone-urile și ploile nu sunt.

Dar, în unele cazuri, distincția este tulbure. Unde ar putea fi coronavirusul responsabil pentru pandemia COVID-19 în curs? Virușii au propriul lor material genetic și pot evolua. Dar fără o celulă gazdă care să infecteze, un virus nu poate face mai multe copii ale lui însuși. Și un virus nu mănâncă alimente pentru energie, ci fură energie de la gazda sa. Deci este un virus o formă de viață? Ce face ceva viu?

Două cărți noi abordează această ultimă întrebare. Ce este viața? de geneticianul Paul Nurse și Marginea vieții de jurnalistul științific Carl Zimmer explorează modul în care oamenii de știință au ajuns să înțeleagă viața și să cerceteze unele dintre entitățile care îi depășesc limitele.

„Întrebarea biologilor despre ce înseamnă ca ceva să fie în viață duce la o conversație incomodă”, scrie Zimmer. În timp ce oamenii de știință au petrecut secole contemplând întrebarea, încă nu există o definiție universal acceptată.

În Ce este viața? Asistenta îi ghidează pe cititori prin cinci idei științifice mari despre care, susține, ajută la definirea viețuitoarelor: celule, gene, evoluție, viața ca chimie și viața ca informație. El examinează, de asemenea, modul în care studierea acestor aspecte ale vieții ne-a ajutat să avem mai multă grijă de viața umană, cum ar fi dezvoltarea unei intervenții chirurgicale pe inimă sau a culturilor modificate genetic care fac alimentele disponibile pe scară largă. Așa cum ar fi de așteptat pentru cineva care a câștigat un premiu Nobel pentru fiziologie sau medicină în 2001 pentru că a descoperit modul în care celulele controlează creșterea și diviziunea (SN: 10/10/01), Ideile asistentei sunt înrădăcinate în nuanțele vieții văzute în interiorul unei celule.

Ce este viața?
Paul asistenta
WW Norton & Co, 20 USD

Pe lângă relatările personale ale descoperirilor care i-au inspirat și ghidat propria carieră, Nurse relatează modul în care cercetătorii au dezvăluit inițial celula, „atomul biologiei” și au descoperit că șirurile de molecule genetice dețin instrucțiunile pentru a face celulele să funcționeze.

Pentru cititorii familiarizați cu această istorie, primele capitole ale cărții s-ar putea simți puțin lente. Totuși, este spectaculos să vezi că conceptele se îmbină în timp ce Asistenta descrie chimia vieții și modul în care organismele gestionează informațiile din celulele lor și din lumea exterioară. El aduce celule la viață într-un mod în care un desen de manual nu poate. Dacă cineva ar putea arunca o privire în interiorul unei celule, de exemplu, „simțurile tale ar fi atacate de un tumult fierbinte de activități chimice”, scrie el. O parte din această activitate provine din enzimele unei celule, care pot finaliza mii până la milioane de reacții chimice precise pe secundă.

Asistenta își împărtășește mirarea în timp ce contemplă evoluția și „legătura noastră profundă cu alte viețuitoare”, ceva care l-a lovit în timp ce s-a întâlnit față în față cu o gorilă – o specie care împărtășește aproximativ 96% din ADN-ul său cu oamenii – în timp ce se afla într-un călătorie în Uganda. „În timp ce ochii săi inteligenți și căprui adânci îmi blocau privirea, am văzut multe aspecte ale umanității mele reflectate înapoi la mine”, scrie Nurse.

Marginea vieții acoperă un teritoriu similar, dar depășește funcționarea interioară a celulelor. De la lupta de a defini când începe și când se termină viața până la căutarea modului în care a început viața, cartea oferă o privire captivantă și aprofundată asupra unora dintre cele mai dificile întrebări ale biologiei.

Zimmer evaluează caracteristicile comune ale ființelor vii – reproducerea, inteligența, menținerea condițiilor corporale constante, evoluția și metabolismul – și cum arată acestea folosind exemple extreme din natură. Deși mucegaiul slime cu mai multe capete (Physarum polycephalum) nu are creier, de exemplu, organismul poate lua decizii care îl ajută să navigheze în labirinturi pentru a găsi hrană. După ce un piton înghite o masă, rata metabolică a șarpelui crește, crescând la 45 de ori mai mare decât rata metabolică de repaus pentru a descompune prada. Metabolismul unei persoane, pe de altă parte, crește la doar aproximativ 1,5 ori rata de odihnă după masă.

Marginea vieții
Carl Zimmer
Dutton, 28 de dolari

Odată ce a pregătit scena cu aceste semne distinctive, Zimmer se adâncește în unele pași greșiți științifici pe care cercetătorii le-au făcut în timp ce explorau complexitățile vieții. O substanță gelatinoasă găsită în Oceanul Atlantic la sfârșitul anilor 1800 și considerată a fi o formă simplă de viață s-a dovedit de fapt a fi material anorganic.

De asemenea, cititorii sunt familiarizați cu excepții interesante de la reguli, entități care pândesc la marginea vieții. Celulele roșii nu poartă propriul lor material genetic, așa cum o fac alte celule. Deoarece, prin urmare, nu pot produce proteine ​​sau nu se pot împărți în celule noi, celulele roșii din sânge ar putea să nu fie considerate vii.

Coronavirusul este încă unul dintre acei pândiți. Asistenta și Zimmer lasă fără răspuns dacă virușii ar trebui considerați vii. Asistenta susține că, probabil, virușii se află pe linie, trăind în interiorul unei celule, dar altfel nevii. Indiferent de modul în care clasificăm virușii, susține Zimmer, aceștia au un impact enorm asupra lumii vii, nu doar prin cauzarea de boli la oameni, ci și prin uciderea bacteriilor și ținându-le sub control populațiile sau transportând gene către noi gazde. „Dacă virușii sunt lipsiți de viață”, scrie el, „atunci lipsa de viață este cusă în ființa noastră”.

Cumpără Marginea vieții și Ce este viața? de la Bookshop.org. Știri Științe este un afiliat Bookshop.org și va câștiga un comision pentru achizițiile făcute din linkurile din acest articol.