כיצד יצר הטבע את מקורו הקשה והחד של הדיונון? כיצד מסוגל הדיונון, שצפיפות גופו כשל ג'לי רך, להשתמש במקור לתפיסת הטרף מבלי להיחתך בעצמו?
כיצד יצר הטבע את מקורו הקשה והחד של הדיונון? כיצד מסוגל הדיונון, שצפיפות גופו כשל ג'לי רך, להשתמש במקור לתפיסת הטרף מבלי להיחתך בעצמו?
שאלה זו סיקרנה מזה זמן רב חוקרים המעוניינים ליצור חומרים חדשים המחקים את תכונותיהם של חומרים ביולוגיים. התשובה עצמה לשאלה פורסמה השבוע בכתב העת Science.
מקורו החד של דיונון הומבולדט הוא מהחומרים האורגניים הקשים ביותר הידועים לאדם. מהנדסים, ביולוגים וחוקרים ימיים באוניברסיטת קליפורניה סנטה-ברברה איחדו כוחות על מנת לגלות כיצד הדיונון, על גופו הרך ודמוי הג'ל, יכול לתפעל את המקור החד כסכין מבלי שיקרע את עצמו.
אורכם של דיונוני הומבולדט, או דוסידיקוס ג'יגאס, הוא בערך מטר אחד, והם יכולים לקטול דג בתנועה מהירה אחת. לפי המאמר, “… מקור הדיונון יכול לקטוע את חוט השדרה, לשתק את הטרף, ולהשיג ארוחה נוחה להמשך היום.”
“דיונונים יכולים להיות אגרסיביים, קיקיוניים, אכזריים ללא-סיבה, והם רעבים תמיד,” אמר הרב ווייט, כותב-שותף של המאמר ופרופסור לביולוגיה באוניברסיטת קליפורניה סנטה-ברברה. הטורף העיקרי של הדיונון, מלבד בני-האדם, הוא לווייתן הזרע, עליו מתגלים לעיתים קרובות צלקות המלחמה. עורם של לווייתני הזרע מצולק ממפגשים חוזרים ונשנים עם הדיונונים. הרכיכות הגדולות שוחות באמצעות דחף סילוני, ומסוגלים לנוע במהירות ובחדות. “אתה לא רוצה לצלול ליד אחד מהם. תריסר מהם יכולים לאכול אותך, או לפגוע בך ממש חזק.”
פרנק זוק, כותב-שותף של המאמר, תיאר את מקור הבעיה, “אתם יכולים לתאר לעצמכם את הבעיות בהן תתקלו אם תחברו להב של סכין לקוביית ג'לי, ותנסו להשתמש בלהב כדי לחתוך משהו. הלהב יחתוך דרך הג'לי באותה המידה שהוא יחתוך את המטרה. במקרה של מקור הדיונון, הטבע מטפל בבעיה בכך שהרכב המקור משתנה בהדרגה ולא בבת-אחת. בדרך זו, קצה המקור מסוגל לדקור טרף מבלי לפגוע בדיונון. זהו תכנון מרתק באמת!”
אלי מיסרץ, הכותב הראשי של המאמר ועורך המחקר, גילה כי סודו של מקור הדיונון טמון במבנהו המשתנה בהדרגה. קצה המקור קשה ביותר, אך ככל שאנו מתרחקים מהקצה, המקור הולך ונחלש. בסיס המקור עצמו חלש פי מאה, ומסוגל להשתלב עם הרקמה הסובבת אותו. יחד עם זאת, המקור שומר על קושיו ההדרגתי רק כאשר הוא רטוב. במידה ויתייבש, יהפוך המקור כולו לקשה כמו הקצה.
זוק הסביר כי רוב המבנים המהונדסים כיום עשויים משילוב של חומרים שונים מאד, כגון חומרים קרמיים, מתכתיים ופלסטיים. החיבור של כולם ביחד מחייב צימוד מכני כלשהו, כברגים, מסמרים או דבק אפוקסי. אך לגישה זו יש מגבלות.
“אם היינו יכולים לחקות את המבנה ההדרגתי הקיים במקור התמנון, היינו פותחים את השער לדרכים חדשות לחיבור חומרים,” הסביר זוק. “למשל, אם היית מעניק לחומר הדבקה מבנה הדרגתי, כך שתכונותיו מתאימות לחומר מסויים בצד אחד, ולחומר אחר בצד השני, היית יכול ליצור קישור מתאים הרבה יותר,” אמר. “דרך מחשבה זו יכולה לשנות את הדרך בה מהנדסים חושבים על הצמדת חומרים.”
19 תגובות
מה אנחנו בני אדם?
לא אנחנו בראנו את עצמנו?
נמרוד:
תודה על ההטפה ועל הציונים
אל תשכחו שאנחנו בסה"כ בני אדם שרואים את העולם מפרספקטיבה מאוד אנושית (והייתי אומר גם קצת צרה), המדע היום היינו מאוד פרימיטיבי בנוגע להבנת הקוסמוס / קוסמוסים (או כל תוספת אחרת שאיננו מודעים אליה) לכן לא הייתי מוכן להשים את כספי לא על שענים ולא על גבישים, אני מסתכל על זה כהעלאת השערות וניסויים על מנת לדלות כמה שיותר מידע – בסופו של דבר כשאנחנו מדברים היום על זמן – מרחב, "זמן אפס", מיתרים – אנחנו פחות או יותר במצב של אנשי ימי הביניים שהסתכלו על היקום ללא טלסקופ והעלו השערות לגבי היקום, עדיין הכלים הפיסיקליים ואולי גם המתמטיים שלנו חלשים מכדי להגיע לכלל מסקנה בנושאים שהם מעל הפיסיקה המודרנית של ימינו.
רועי, תודה על ההסבר.
האנלוגיה לשעון מתאימה לאבולוציה בערך באותה מידה של המונח “הטבע יצר”.. בגלל זה השתמשתי בה. נראה לי שבסביבות תחילת המאה ה20 השתמשו באותה אנלוגיה כדי להוכיח שהחיים הם יצירה מכוונת. כמה עשרות שנים אחר כך נכתב הספר “השען העיוור” שמציג את האבולוציה בתור השען, רק עיוור (מאותן סיבות שציינת).
אם עדיין לא הובנתי:
ועדיין היה מעניין לראות את אותם אנשים שאין להם שום בעייה עם “הטבע יצר” מתנגדים בכל תוקף לשען.. כולה מקרה פרטי של יוצר ועוד עיוור)
אין מניעה להשתמש במושג "הטבע יצר" שכן , הטבע אינו ישות ,
כאשר הכותב מתכוון והקורא מבין כי הטבע היא מערכת נתונים ותנאים סביבתיים משתנים שאין בהם יד מכוונת ובטח לא תכנון.
עבור מי שמחפש ישות מתכננת … לא יעזורו ההסברים .
יגאל,
תודה על תגובתך. אני מאמין שביטוי בנוסח ‘הטבע יוצר’ אמנם אינו מדעי, אך הוא עוזר מאד להעביר את משמעות השאלה. מנסיוני בויכוחים עם בריאתנים ואחרים, אני יכול לאמר שמי שרוצה למצוא פרשנות לא-נכונה ומסלפת לביטויים ולאמרות, יכול לעשות את זה הרבה יותר בקלות מלהצמד לניסוח של הידיעה.
אני מסכים איתך כי הביטוי אינו מתאים לגישה האבולוציונית-מדעית, אך מכיוון שאנו בני-אדם קל לנו יותר להבין דברים כאשר אני מנסח אותם בשפת דיבור רגילה.
ענבר,
את טוענת ששעון מחייב שען. זוהי הנחה שנכונה, כמובן – אך היא נכונה לשעונים בלבד.
בטבע נוצרים מבנים מורכבים ומעניינים, כגון הגבישים, כתוצאה מכוחות בין-מולקולריים פשוטים. אנו יודעים כבר שגבישי דנ”א יכולים להיווצר, ומניחים שבעזרת ברירה טבעית גבישי הדנ”א הללו הפכו לחומר הגנטי הראשון. אנו גם יודעים למעלה מחמישים שנה שבכל פעם שמערבבים חומר שומני במים, נוצרות בועיות שהן זהות לממברנות הפשוטות ביותר של התאים. כל זאת, ללא יוצר.
אלו רק שתי דוגמאות המראות כי תיתכן יצירה של סדר, ללא יוצר מכוון. דוגמאות נוספות קיימות בשפע בתחומי הכימיה, הפיזיקה והביולוגיה.
כך שהשאלה האמיתית היא זו :
מדוע לסבך את עצמנו ב- ‘יוצר’ אפשרי (שאז עלינו לנסות לחשוב מיהו, מהו, וכמובן איך הוא נוצר!), אם יש בידינו מנגנון ועדויות לתהליך של יצירה והרכבה עצמית בטבע?
תודה על תגובתך,
רועי.
יגאל,
אני לא חולקת עליך בכך שלא תוכננו מראש אלא תוך כדי. בעצם, אני לא חולקת עליך בכלל. ההקבלה לשעון ושען נעשתה לפני שנים בספר "השען העיוור" ואת הניגוד שאתה מדבר עליו נמצא בשם הספר עצמו. לא יודעת למה היה לי נדמה שהציטוט מוכר..
מיכאל,
לא הסכמתי עם תגובה 1- הסכמתי עם התגובות אליה. התגובה בלינק היא אחת מ-2 שאני כתבתי, אבל לא מנוגדת לגישה המדעית. בכל אופן, שם וגם כאן התגובה באה להגיד במטרה לשמוע- לא להתנצח.
ענבר,
אני מניח שאת בעיקר מתנגדת לנאמר בתגובתי (1), וזאת על סמך המשפט “שעון מעיד על שען”.
שעון אכן מעיד על שען אולם היצורים הקיימים על פני כדור הארץ אינם שעונים. שעון (כמו כל מוצר טכנולוגי) מתוכנן באופן הנדסי ולכן יש לתכנון שלו מטרה. כתוצאה לא תמצאי חלקים מיותרים בשעון (פרט אולי למברג שנשכח…) וכן תוכלי להיווכח שהכל פועל בו כשורה כל עוד הוא במצב תקין. היצורים החיים אינם מתוכננים מראש ולכן תמצאי בהם ‘דברים’ רבים מיותרים שלעיתים גם מכבידים על תפקודם המוצלח. התפקוד של רוב היצורים אינו מיטבי ואברים שונים בגופם היו יכולים להיווצר (לא נוצרו בדרך של תכנון) באופן מוצלח בהרבה. אחת הדוגמאות המפורסמות ביותר היא הבוהן של הפנדה שהיא כמו אצבע שישית (קראי את ספריו של סטיבן ג’ גולד למשל). האצבע לא נוצרה משכלול של הבוהן הקיימת אלא מבליטה בעצם.
הטבע משמש בפי האנשים בדיונים אלו (וכנראה גם באחרים) כדי לתאר את מכלול התופעות (כולל היצורים) הקיימות בעולמנו שאינן פרי של תכנון מראש או של אי-תכנון מראש (בעיקר של אדם…)
ענבר:
אולי אני באמת מתבלבל.
האם אינך אותה ענבר שכתבה את תגובה 76 כאן
אם אינך אותה ענבר אז התבלבלתי.
אגב, בקריאה חוזרת אני מוצא את עמי מבולבל עוד יותר:
האם התכוונת לומר שאת מסכימה עם תגובה מספר 1 (כפי שהבנתי בהתחלה) או עם התגובות ל-1 (כפי שכתבת) (שהרי אז פירוש הדבר הוא שאת מתנגדת לדעה המובעת ב 1)
נראה לי שאתה מתבלבל בקשר אלי.
בכל אופן לא שאלתי מה ההגדרה שלך באופן אישי. השאלה מכוונת לכל מי שיתקל בה
ענבר:
את מסכימה עם 1?
זה מעניין!
בל הדיון כאן הוא בין אנשים שתומכים בגישה המדעית ויגאל בתגובה 1 אומר שהביטוי שלנו לעובדה זו אינו מספיק קיצוני ושהיינו צריכים להמנע מביטויים כמו הטבע יוצר כדי שלא יבואו אנשים כמוך ויגידו שהטבע זה אלוהים או איזה מתכנן תבוני.
מדוע את שואלת מהי הגדרתי לטבע?
מהי הגדרתך למילה הגדרה?
מסכימה עם התגובות ל-1: "שעון מעיד על שען" כלומר יצירה מעידה על יוצר – האבולוציה.
שואלת בעקבות תגובה 6: מה ההגדרה של "טבע"?
שאלה לרועי זוגה בבקשה באיזה חודש תיצא הטיסה להאבל
יגאל:
עדיין אינני חושב שמי שקורא ביטוי כמו "כיצד יצר הטבע" יאמין שהכותב חשב ולו לרגע שהטבע הוא מתכנן תבוני
מיכאל,
לא דיברתי על מי שמתנגד (שמימלא אין מה להסביר לו) אלא על המהססים שאינם בטוחים, יושבים על הגדר, "שאינם סגורים על עצמם" ודעתם יכולה להיות מושפעת. שם צריך להיות חד משמעי, ברור ובלתי מתפשר.
אין שום בעיה עם הכתוב, חובה לזכור שמדברים על אבולוציה מדברים על המנגנון האבולוציוני שמשנה את החיים על פני כדור הארץ, מה שאותי דווקא מאוד מעניין זה ההיווצרות הראשונית של כל הדברים הללו, אני אסביר את כוונתי, בהקשר לאבולוציה מה שמעניין זה הייוצרות הראשונית של מה שיצר את היצור הראשון שהיה קיים, מפני שלאחר מכן הדברים עובדגים בצורה שפחות או יותר ברורה לנו.
בנוסף, כל החוקים הפיסיקליים שחלים בכל היקום איכשהו נוצרו בנקודת זמן מסויימת ( כנ"ל הפיסיקה שאירעה בין המפץ הגדול לבין הפיסיקה שקיימת כיום בקוסמוס), או החומר הקוסמי הזעיר שגרם למפץ הגדול( בין אם מדובר במודל תפיחה או לחילופין תפיחה ומזעור משורשרים), נקודת הזמן "אפס" היינה דבר מאוד מעניין שאנחנו רחוקים שנות אור מלהבין אותם ומעט מאוד מהאנשים מתייחסים ל"זמן האפס" (אם בכלל קיים בכלל דבר כזה).
יגאל:
גם אני איני רואה בעיה בניסוח.
הרי מי שמתנגד לאבולוציה לא צריך ניסוחים כאלה כדי להתנגד וניסוחים אלה גם לא יעזרו לו בוויכוח עם המנסח.
שיטת הדיבור שמאנישה חפצים ותהליכים כדי להסביר את ההיגיון שבהם היא שיטה מקובלת כאשר המשוחחים כולם מודעים למטרת הדיון והיא מפשטת את ההתנסחות באופן ניכר.
אינני יודע אם קראת פעם עיתון על כלי רכב אבל לא פעם תמצא בהם ניסוחים כמו "קשה להבין מה הרכב רוצה". גם שם לא חושב איש שהכותב אינו מבין שלרכב אין רצון.
כיצד יצר הטבע?- בעזרת האבולוציה.
הטבע מטפל בבעיה- ע"י השרדות של המתאימים.
לי אין בעיה עם הכתוב. נכון שאת אותן השאלות ישאל הבריאתן אך התשובה שלו לא תהיה אבולוציה כי אם אלוהים יצר.
לא צריך להיות קיצונים, ואינני רואה פסול בדרך הביטוי במאמר.
שיהיה לנו יום טוב
סבדרמיש יהודה
חכמים היזהרו בדבריכם!
משפטים שונים בידיעה הזו נאמרים בדרך של השאלה ומותירים ספק באשר למשמעותם או למשמעויות נסתרות בתוכן. דוגמאות:
"כיצד יצר הטבע…" הטבע לא יצר, הוא אינו אלוהים!
"הטבע מטפל בבעיה…" כנ"ל
"זה תכנון מרתק באמת"??? איזה תכנון? תבוני? מה קרה לאבולוציה?
מי שיש לו ספקות באשר לאבולוציה ימצא כאן כר נרחב לספקולציות באשר לביטחון שחשים אנשי מדע בדברם על האבולוציה!