# "המוצא" – פרק מתוך ספרו של פרופ' מריו ליביו "שגיאות גאוניות" (חלק ראשון)

> שגיאות גאוניות מאת מריו ליביו בהוצאת אריה ניר, תרגם מאנגלית: עמנואל לוטם, 328 עמודים. כולנו שוגים. איש מאיתנו אינו מושלם. אפילו לא גדולי הגאונים בהיסטוריה. צ'רלס דרווין, לורד קלווין, ליינוס פולינג, פרד הויל ואלברט איינשטיין היו מדענים מזהירים, כולם כאחד. כל אחד מהם תרם תרומות כבירות לתחומו – אבל כל אחד מהם גם נכשל קשות בשגיאות. דרווין, הוגה תיאוריית הברירה הטבעית, לא הבין כי כללי התורשה ששימשו אותו סתרו באופן…

- Canonical: https://www.hayadan.org.il/shgiot-geoniot-0803146
- Author: פרק מספר
- Published: 2014-03-08T00:00:14+02:00
- Modified: 2014-03-07T17:50:34+02:00
- Sections: אבולוציה בפעולה, דארווין
- Topics: דרווין, מריו ליביו, ספרים, צ'ארלס דארווין, שגיאות גאוניות

## Article

שגיאות גאוניות מאת מריו ליביו בהוצאת אריה ניר, תרגם מאנגלית: עמנואל לוטם, 328 עמודים. כולנו שוגים. איש מאיתנו אינו מושלם. אפילו לא גדולי הגאונים בהיסטוריה. צ'רלס דרווין, לורד קלווין, ליינוס פולינג, פרד הויל ואלברט איינשטיין היו מדענים מזהירים, כולם כאחד. כל אחד מהם תרם תרומות כבירות לתחומו – אבל כל אחד מהם גם נכשל קשות בשגיאות. דרווין, הוגה תיאוריית הברירה הטבעית, לא הבין כי כללי התורשה ששימשו אותו סתרו באופן מוחלט את התיאוריה שלו. לורד קלווין, גדול המאורות המדעיים של בריטניה בשעתו, שגה קשות בחישוב גילו של כדור הארץ. ליינוס פולינג, הכימאי המוביל בעולם (שהיה עתיד לזכות בפרס נובל בכימיה) בנה מודל שגוי לחלוטין של מולקולת הדנ"א. האסטרופיסיקאי פרד הויל שלל בתוקף את רעיון "המפץ הגדול" כנקודת ההתחלה של היקום זמן רב לאחר שהצטברו ראיות רבות לנכונותו. ואלברט איינשטיין, שם נרדף לגאוניות, העלה ספקולציות מופרכות על הכוחות המונעים את קריסת היקום – שבהמשך פילסו את הדרך לרעיונות חדשניים. חמשת המדענים האלה הרחיבו את ידיעותינו על החיים עלי אדמות, על התפתחותו של כדור הארץ ועל התפתחות היקום, למרות שגיאותיהם – ודווקא בגללן. שגיאות הנובעות מחשיבה יצירתית ומחדשנות הן חלק חיוני של התהליך המדעי. כדי להשיג פריצות דרך דרושים האומץ להסתכן והיכולת להתייחס לשגיאות לא כאל מכשול אלא כזרז לפתיחת אופקים חדשים. שגיאות גאוניות, ספרו המבריק של מריו ליביו, הוא סיור מאיר עיניים בעולם המדע – וסקירה מלאת תובנות של הגורמים הפסיכולוגיים שגרמו לשגיאותיהם של חמשת המדענים המופלאים הללו. מריו ליביו הוא אסטרופיסיקאי בכיר במכון למדעי טלסקופּ החלל (STScI). הוא קיבל תואר דוקטור באסטרופיסיקה תיאורטית מאוניברסיטת תל אביב, וכיהן כפרופסור לפיסיקה בטכניון מ־1981 עד 1991. פרופ' ליביו זכה בפרסים רבים על מחקריו ועל הצטיינותו בהוראה. שיעוריו המצולמים של פרופ' ליביו משמשים עד היום סטודנטים בכל מוסדות הלימוד בתחומי הפיסיקה והמתימטיקה והרצאותיו בישראל מושכות אליהן אלפי אנשים מדי שנה. ביקורות מחו"ל מדענים שוגים כל הזמן. אבל שגיאות אלה לוטשו לעתים קרובות על ידי סיפורי האגדה האופפים את המגלים הדגולים. שגיאות גאוניות, ספר מעורר מחשבה, המתבסס על מחקר מעמיק, מציע נקודת מבט ייחודית – והרבה יותר אמיתית – על המסע אל התגליות המדעיות החשובות ביותר." The Washington Post "ליביו הוא איש אשכולות: מדען, בלש ומספר־סיפורים מחונן. בשגיאות גאוניות, מלאכת מחשבת מרהיבה, הוא מוכיח לנו שוב שהוא גם אחד ממחברי המדע הפופולרי הטובים ביותר בגלקסיה." פרופ' סטיבן סטרוגץ, אוניברסיטת קורנל "יש אומרים שגאון הוא מי שמסוגל לעשות את כל השגיאות האפשריות בזמן הקצר ביותר. גאוניותו של ליביו מתבטאת ביכולתו להראות עד כמה רבים הדברים שלמדנו משגיאות כאלה." אדם ריס, חתן פרס נובל בפיסיקה, 2011 "מריו ליביו מציג את תגליותיהם של חמישה מדענים דגולים, ומראה כיצד נבעו מתוך בלבול ומחלוקת. מחקריו המעמיקים מפריכים כמה אגדות שזכו לתפוצה באמצעות ביוגרפיות פחות דקדקניות. אין צורך להיות מדען כדי להתפעל מהספר הזה, המלומד, הנבון והכתוב להפליא." מרטין ריס, האסטרונום המלכותי של בריטניה פרק 2 - המוצא יש הוד והדר בהשקפה זו על החיים וכוחותיהם, שהופחו מתחילה בצורות מועטות או רק בצורה אחת; וכל זמן שכוכב־הלכת היה סובב במסלולו לפי חוק־המשיכה בל־יעבור, התפתחו מראשית פשוטה כל־כך צורות־החיים היפות והמופלאות ביותר, ועדיין בהתפתחותן הן עומדות. – צ'רלס דרווין הדבר המרשים ביותר בחיים עלי אדמות הוא רבגוניותם השופעת. צאו לטיול של עצלתיים ביום אביב; בוודאי תראו כמה מיני עופות, חרקים רבים, אולי סנאי, אנשים אחדים (חלקם אולי עם כלביהם) ומגוון גדול של צמחים. אפילו אם נתבונן רק בתכונותיהם הגלויות ביותר לעין, האורגניזמים של כדור הארץ שונים אלה מאלה בגודל, בצבע, בצורה, בבית־גידול, במזון וביכולות. מחד גיסא ישנם החיידקים שגודלם כמה מאיות של אלפית הסנטימטר, מאידך גיסא ישנו הלווייתן הענק שאורכו עולה על שלושים מטרים. בין אלפי המינים הידועים של הרכיכה הימית הקרויה חשופית־הים, יש רבים שאינם מושכי עין, אבל אחדים מהם צבועים בשלל צבעים שאינו נופל מהיצורים הססגוניים ביותר בעולמנו. יש עופות שמסוגלים לנסוק לגבהים שלא ייאמנו במרומי האטמוספירה: ב־29 בנובמבר 1975 נשאב נשר גדול לתוך מנוע הסילון של מטוס ברום 11,550 מטר בשמי חוף השנהב שבאפריקה המערבית. עופות אחרים, כמו האווז ההודי, הברבור השר ועופות נודדים אחרים, מגביהים דרך קבע מעל 7,500 מטר. יצורי האוקיינוס שואפים אף הם לקבוע שיאים – שיאי עומק. ב־23 בינואר 1960 ירדו לאטם הצוללנים שוברי השיאים ז'אק פִּיקָאר וסרן דון ווֹלש מחיל הים האמריקני, בצוללת מחקר מיוחדת מהסוג הקרוי בָּאתִיסקָף, אל הנקודה העמוקה ביותר בקרקעית האוקיינוס השקט – מצולת מריאנה שמדרום לאי גוּאָם. משנגעו סוף־סוף בקרקעית, ורשמו שיא עומק של 10,900 מטר בערך, השתוממו השניים לגלות בקרבתם חסילונים שוכני קרקעית מסוג חדש, שככל הנראה לא הוטרדו מלחץ מים של יותר מאלף טונות לסמ"ר. ב־26 במרס 2012 הגיע במאי הקולנוע ג'יימס קמרון לנקודה העמוקה ביותר של מצולת מריאנה בצוללת מחקר שנבנתה במיוחד. הוא תיאר את הנוף הקרישי כשומם כמו פני הירח, אבל דיווח גם שהבחין ביצורים זעירים דמויי חסילון, שאורכם נופל משלושה סנטימטרים. איש אינו יודע לבטח כמה מינים חיים כיום עלי אדמות. קטלוג חדיש שיצא לאור בספטמבר 2009 מתאר רשמית כ־1.9 מיליון מינים ומוסר את שמותיהם המדעיים. אך מכיוון שרוב המינים החיים הם מיקרואורגניזמים או חסרי חוליות זערוריים, ורבים מהם קשים ביותר לגישה, רוב ההערכות של המספר הכולל של מינים אינן אלא ניחושים מושׂכלים. כללית, הערכות אלה נעות מ־5 מיליון ועד 100 מיליון מינים שונים, אם כי המספר 5 עד 10 מיליון נחשב סביר למדי. (המחקר החדיש ביותר מנבא בערך 8.7 מיליון מינים. ) יש אפוא אי־ודאות גדולה, אבל אל לנו להתפלא עליה, אם נזכור שכפית אחת של העפר תחת כפות רגלינו עשויה להכיל אלפים רבים של מיני חיידקים. הדבר המופלא השני הנוגע לחיים עלי אדמות, לצד רבגוניותם, הוא ההסתגלות המופלאה שמפגינים צמחים ובעלי־חיים כאחד. מזרבוביתו הדומה לשפופרת של דוב־הנמלים ומלשונה הארוכה ומהירת־התנועה של הזיקית (המסוגלת להצליף בטרפה בכ־30 אלפיות השנייה!) ועד מקורו החזק בעל הצורה האופיינית של הנקָּר ועדשת עינו של הדג, האורגניזמים החיים נראים כמעוצבים באורח מושלם לפי הדרישות שמעמידים להם אורחות החיים שהם מנהלים. לא זו בלבד שהדבורים בנויות כך שיתאימו בנוחות לצמחים בעלי הפרחים שמהם הן שואבות צוף, אלא גם הצמחים עצמם מנצלים את ביקורי הדבורים לפרייה ולרבייה, בכך שהם מדביקים אבקה לגוף הדבורה על־מנת שתסיע אותו הלאה לפרחים אחרים. יש הרבה מינים ביולוגיים שונים שחיים ביחסי גומלין מדהימים של "יד רוחצת יד", או סימביוזה בפי החוקרים. השושנוּן העינני (Amphiprion ocellaris), לדוגמה, הוא דג שחי בין זרועותיה הצורבות של שושנת־הים Heteractis magnifica. המחושים מגינים על השושנון מפני טורפיו, ובתמורה מגן הדג על שושנת־הים מפני דגים שניזונים משושנות־ים. כליטוש אחרון להסתגלות ההרמונית הזאת, הריר המיוחד שמפריש גופו של השושנון מונע את פגיעתן הרעה של זרועותיה הארסיות של הפונדקאית שלו בו בעצמו. יש שותפויות אפילו בין חיידקים לבין בעלי־חיים. לדוגמה, בסדקים הידרותרמיים בקרקעית הים חיות צדפות־בוץ בתוך המים עתירי המימן; נמצא שהן מכילות אוכלוסייה פנימית של חיידקים צורכי מימן, וניזונות ממנה. בדומה לכך, נמצא כי חיידק מהסוג Rickettsia מבטיח יתרונות קיומיים לכנימת־עש הטבק – ומשום כך, גם לעצמו. אפשר להוסיף בסוגריים כי אחת הדוגמאות הפופולריות ביותר ליחסים סימביוטיים מדהימים אינה אלא בדיה, ככל הנראה. בספרים רבים מתוארים יחסי גומלין בין תנין היאור לבין ציפור קטנה בשם תנינן מצרי (Pluvianus aegyptius). הפילוסוף היווני אריסטו סיפר שכאשר התנין מפהק, הציפור הקטנה "טסה לתוך פיו ומנקה את שיניו" – בדרך זו מוצא התנינן את מזונו – ואילו התנין "זוכה בנחת ובפינוק". תיאור דומה הופיע גם בחוכמת הטבע, ספרו רב־ההשפעה של חוקר הטבע בן המאה הראשונה לספירה, פליניוס הזקן. אבל אין שום תיאור של סימביוזה מעין זו בספרות המדעית המודרנית, ואין גם שום תיעוד מצולם של ההתנהגות המתוארת לעיל. אולי אל לנו להתפלא על כך, בהתחשב בכך שפליניוס הזקן היה מדען מפוקפק למדי: רבות מטענותיו המדעיות התגלו כבדיות ותו לא... הרבגוניות השופעת, בשילוב עם התאמת הגומלין הסבוכה וההסתגלות של השפע המופלא של צורות חיים, שכנעו רבים מהתיאולוגים שעסקו בחוכמת הטבע, מתומס אקווינס במאה השלוש־עשרה עד ויליאם פֵּיילִי במאה השמונה־עשרה, שהחיים עלי אדמות נזקקו לידו המעצבת של אדריכל עליון. רעיונות כאלה הופיעו כבר במאה הראשונה לפני הספירה. הנואם הרומאי המפורסם מרקוס טוליוס קִיקֶרוֹ טען שעולם הטבע חייב לנבוע מ"תבונה" אלוהית כלשהי: ואם כל חלקי העולם עשויים כך, שלא יוכלו להיות יותר טובים מבחינת התועלת שבהם, וגם לא יותר יפים מבחינת מראיהם... ואם הדברים שנוצרו ביד הטבע הם יותר טובים מאלה שהם יצירי האמנות, ואף האמנות אינה יוצרת דבר כלשהו ללא תבונה, הרי אין לראות גם את הטבע כחסר תבונה. קיקרו היה גם הראשון שהשתמש במשל השען, שהיה עתיד להופיע כעבור דורות כטיעון המחץ בזכות "מעצב תבוני". כלשונו של קיקרו, "הגע בנפשך: כאשר אתה מתבונן בפסל או בלוח מצויר שהושקעה בהם אמנות, וגם כאשר תראה מרחוק את מסלול הכלי המשייט, לא תטיל ספק בכך שהוא מונע על ידי התבונה וגם באמנות; או כאשר אתה מתבונן בשעון, בין אם הוא שעון שמש מצויר או שעון מים, אתה מבין שהוא מציין את השעות בזכות מלאכת המחשבת שהושקעה בו, ולא מכוח המקרה – ואילו העולם, המכיל גם את אותן אמנויות עצמן וגם את האמנים שעוסקים בהן, ואת הכל, סבור אתה שחסר הוא עצה ותבונה?" זו בדיוק הייתה החשיבה שנקט ויליאם פיילי כמעט אלפיים שנה אחר־כך. חפץ עשוי מלמד על קיומו של עושה, כשם שחפץ מעוצב מלמד על קיומו של מעצב. שעון מסובך, טען פיילי, מלמד על קיומו של שען. לאור זאת, האין אנו חייבים להסיק מסקנה זהה לגבי החיים, הסבוכים הרבה יותר? אחרי ככלות הכול, "כל רמז לעשייה, כל התגלות של עיצוב, המצויים בשעון, מצויים במפעלות הטבע; בהבדל זה שבכל הנוגע לטבע הללו גדולים ומרובים יותר, במידה נשגבת מכל חישוב." הטענה הנלהבת הזאת בעד הצורך החיוני ב"מעצב" (הואיל והחלופה היחידה, והבלתי־מתקבלת־על־הדעת לטעמו, הייתה המזל או המקרה) שכנעה רבים מהפילוסופים שהגו בחוכמת הטבע, עד לתחילת המאה התשע־עשרה פחות או יותר. בטיעון העיצוב הסתתרה דוֹגמה נוספת: אי־השתנוּת. המינים נחשבו בעיני כול בלתי־ניתנים לשינוי. שורשיו של רעיון הקיום הנצחי הזה נטועים בשרשרת ארוכה של אמונות מוצקות בישויות אחרות שנחשבו בנות־קיימא ובלתי־משתנות. לפי המסורת האריסטוטלית, לדוגמה, ספֵירת כוכבי השבת נחשבה טהורה לחלוטין מכל שינוי. רק בימיו של גליליאו נופץ הרעיון הזה סופית, עם גילוי כוכבים "חדשים" (שהיו בפועל סופר־נובות – כוכבים עתיקים שהתפוצצו). עם זאת, התקדמותן המרשימה של הפיסיקה והכימיה במאות השבע־עשרה והשמונה־עשרה אכן הצביעה על כך שמהויות מסוימות הן בסיסיות וקבועות יותר מאחרות, ואחדות כמעט ניצבות מחוץ לזמן, מכל בחינה מעשית. לדוגמה, התברר שיסודות כימיים כמו חמצן ופחמן הם קבועים (לפחות לאורך ההיסטוריה האנושית) בתכונותיהם הבסיסיות – החמצן שנשם יוליוס קיסר זהה לזה שנשם אייזיק ניוטון. בדומה לכך, חוקי התנועה והכבידה שניסח ניוטון חלים בכל אתר ואתר, מתפוחים נופלים ועד מסילות כוכבי הלכת, ודומה שהם בפירוש אינם ניתנים לשינוי. אך בהיעדר כל הנחיה ברורה בשאלה כיצד אפשר לקבוע אילו גדלים או מושגים טבעיים הם בסיסיים באמת ובתמים, ואילו מהם אינם כאלה (למרות מאמצי הגבורה של פילוסופים אמפיריציסטיים כמו ג'ון לוֹק, ג'ורג' בֶּרקלִי ודייוויד הְיוּם), בחרו רבים מחוקרי הטבע של המאה השמונה־עשרה לאמץ בפשטות את הרעיון היווני העתיק בדבר מינים אידיאליים שאי־השתנוּת מאפיינת כל אחד ואחד מהם. אלה היו זרמי המחשבה על החיים ששלטו בכיפה עד אשר הופיע אדם אחד שחונן בחוצפה, בחזון ובתובנה העמוקה הדרושות לשזירת מכלול ענקי של חוטים נבדלים לכלל מעשה רקמה מפואר אחד. האיש היה צ'רלס דַרוִוין (באיור 1 הוא נראה בערוב ימיו), והחזון המאוחד הכביר שלו התגלה כתיאוריה ברוכת־השראה יותר מכל שאר התיאוריות שאינן מתימטיות ביסודן. דרווין הפך את הרעיונות בדבר החיים עלי אדמות ממיתוס למדע, לא פחות ולא יותר.