Những bí mật của sự sống vượt quá vật lý và hóa học
Hoặc trực tiếp, hoặc gián tiếp, Pasteur, Mendel, Kelvin đều không nhìn sự sống đơn giản như Lamarck và Darwin đã nhìn, tức là không coi sự sống chỉ một cỗ máy thuần túy động lực học. Thông qua công trình nghiên cứu của những nhà khoa học này, hoặc qua những phát biểu trực tiếp, chúng ta có thể thấy cả ba nhà khoa học này đều dự cảm thấy sự sống còn chứa đựng những bí mật nào đó vượt quá khả năng giải thích của vật lý và hoá học.
Louis Pasteur (1822 – 1895)
Cả 2 định luật về sự sống do Pasteur khám phá đều cho thấy Pasteur không nghĩ sự sống chỉ đơn giản là một cỗ máy động lực học. Nói cách khác, đối với Pasteur, ngoài những tính chất động lực học mà sự sống biểu lộ, nó còn chứa đựng những bí mật khác mà khoa học không biết hoặc chưa biết.
Thật vậy, khi tuyên bố và chứng minh rằng “sự sống chỉ ra đời từ sự sống”, Pasteur đã “ngầm nói” với chúng ta rằng không thể chỉ ra sự sống đầu tiên, bởi một cách logic, bất kỳ sự sống nào cũng có cha mẹ của nó. Nói cách khác, đối với Pasteur, một chuỗi logic không thể tự chứng minh mắt xích đầu tiên. Với hiểu biết hiện nay, đó chính là hệ quả của Định lý Gödel. Điều này chứng tỏ Pasteur có trực giác triết học sâu sắc hơn Darwin rất nhiều.
Trong toàn bộ tiểu sử khoa học vốn rất phong phú và đồ sộ của Pasteur, có thể thấy Pasteur không bao giờ mất thì giờ vào việc tìm kiếm hoặc chứng minh nguồn gốc sự sống. Thậm chí ông trở thành kẻ cản đường đối với những nghiên cứu về nguồn gốc sự sống. Định luật Tạo Sinh là vật cản đường thứ nhất, vì nó trực tiếp bác bỏ tham vọng chứng minh sự sống ra đời từ vật chất không sống! Đối với Pasteur, tham vọng này là hão huyền, vì sự sống không đơn giản như người ta tưởng.
Sinh học hiện đại chứng minh Pasteur đúng: Lý thuyết nguồn gốc sự sống bị chặn lại ở câu hỏi về nguồn mã DNA: “Mã DNA từ đâu mà ra?”. Giải thưởng 5 triệu USD do nhóm Perry Marshall lập ra hiện vẫn đang sẵn sàng trao cho bất kỳ ai trả lời được câu hỏi đó1 Xem Evolution 2.0 https://viethungpham.com/2018/08/08/evolution-2-0-prize-giai-thuong-5-trieu-usd-cho-thuyet-tien-ho/. Nhưng không thấy nhà sinh học nào tỏ ra hào hứng với giải thưởng này. Có lẽ vì họ thầm biết rằng đó là một thách đố vô vọng.
Định luật Pasteur về tính bất đối xứng của sự sống còn cho thấy trực giác thiên tài của Pasteur rõ hơn.
Nếu sự sống đơn thuần là một cỗ máy động lực học thì hãy dùng vật lý và hoá học để trả lời xem “tại sao sự sống lại bất đối xứng?”. Không ai trả lời được. Nhiều nhà sinh học đã công khai thừa nhận rằng họ không biết tại sao sự sống lại bất đối xứng. Không ai biết một nguyên nhân vật lý hay hoá học nào làm cho các phân tử của sự sống bất đối xứng. Điều này gián tiếp nói lên rằng mô hình sự sống của Lamarck và Darwin quá thô sơ để giải thích sự sống.
Bản thân Pasteur tiên đoán tính bất đối xứng của sự sống là hệ quả trực tiếp hoặc gián tiếp của vũ trụ, từ đó ông nêu lên một tiên đoán rất táo bạo: Vũ trụ là bất đối xứng! Không ai dám mở miệng ủng hộ hay phản đối Pasteur, vì điều này vượt quá tầm với của mọi nhà khoa học cùng thời với ông. Năm 1957, vật lý học chứng minh vũ trụ là bất đối xứng, và công trình này đã đoạt Giải Nobel vật lý năm đó, gây chấn động thế giới. Có nghĩa là Pasteur đúng! Một lần nữa, lịch sử cho thấy tầm nhìn của Pasteur đã vượt quá xa thời đại của ông.
Vậy tiên đoán của Pasteur có ý nghĩa gì đối với sự sống? Nó nói lên rằng có những yếu tố ở bên ngoài sự sống tác động vào sự sống mà sinh học không biết. Do đó mô hình Lamarck và Darwin là quá thô sơ để giải thích sự sống.
Gregor Mendel (1822 – 1884)
Nếu Sinh học Di truyền là sinh học hiện đại thì Mendel là cha đẻ của Sinh học Di truyền. Chỉ riêng nhận định đó đã đủ để thấy vai trò của Mendel lớn như thế nào.
Khi Mendel nghiên cứu các quy luật di truyền, ông chỉ mô tả nó theo câu hỏi “như thế nào” (how), tức là cơ chế di truyền tác động theo quy luật như thế nào, chứ ông không hề giải thích “tại sao” – ông không hề có ý định dùng các định luật vật lý hay hóa học để giải thích tại sao sự sống lại di truyền như thế. Nói một cách dễ hiểu, chỉ có Ông Trời, hay Thượng Đế, hay Chúa mới biết tại sao. Còn con người, với khoa học, chỉ có thể mô tả lại sự hoạt động của tự nhiên như thế nào mà thôi. Điều đó cũng gián tiếp nói lên rằng Mendel biết rằng có những yếu tố ngoài vật lý và hóa học tác động lên sự sống, thậm chí yếu tố đó là chìa khóa trong việc kiến tạo và duy trì sự sống. Ngày nay chúng ta biết rõ rằng đó là thông tin di truyền, hay thông tin của sự sống. Mendel không trực tiếp khám phá ra thông tin di truyền, nhưng ông là cha đẻ của khoa học di truyền dẫn tới khám phá ra thông tin di truyền.
Những ai đã hiểu bản chất của thông tin, rằng thông tin là một thực thể phi vật chất, thì sẽ thấy rõ rằng mô hình sự sống thuần túy vật chất của Lamarck và Darwin là quá thô sơ, không đủ để hiểu sự sống.
Darwin sống cùng thời với Mendel, nhưng thật đáng tiếc ông không biết gì về Mendel. Nếu biết, có thể ông sẽ rút bỏ tham vọng chứng minh nguồn gốc sự sống trong “Cái ao nhỏ ấm áp”, bởi ông sẽ không biết làm thế nào để “Cái ao nhỏ ấm áp” bỗng nhiên nẩy sinh ra thông tin di truyền!
Lord Kelvin (1824 – 1907)
Với trực giác thiên tài, Kelvin cảm nhận rất rõ rằng sự sống có những bí ẩn vượt quá khả năng hiểu biết của khoa học vật chất thuần túy. Hơn bất kỳ ai khác, ông là người công khai tuyên bố điều này, và thẳng thắn bác bỏ lý thuyết nguồn gốc sự sống của Darwin. Thậm chí ông khuyên các nhà sinh học nên từ bỏ tham vọng chứng minh nguồn gốc sự sống. Đây, hãy nghe ông nói:
- Tôi tin rằng một lần nữa các nhà sinh học hiện đại đang đi tới một sự chấp nhận chắc chắn về một cái gì đó vượt quá ngay cả lực hấp dẫn, lực hoá học và các lực vật lý; và rằng cái không biết ấy là một nguyên lý về sự sống2Modern biologists are coming, I believe, once more to a firm acceptance of something beyond mere gravitational, chemical, and physical forces; and that unknown thing is a vital principle https://zapatopi.net/kelvin/quotes/ .
Có lẽ không ai nói rõ hơn như thế nữa, rằng có một cái gì đó không phải các lực vật lý và hóa học tác động lên sự sống! Và cái không biết ấy là một nguyên lý của sự sống! Vậy mô hình sự sống là một cỗ máy thuần túy động lực học của Lamarck và Darwin làm sao có thể giải thích bản chất sự sống? Qua đó có thể thấy tư duy của Kelvin vượt xa người cùng thời với ông là Darwin.
- Tôi cần phải nói công khai rằng sự khởi đầu và sự duy trì sự sống trên trái đất hoàn toàn vượt quá phạm vi của mọi phỏng đoán hợp lý trong khoa học động lực. Đóng góp duy nhất của khoa học động lực cho sinh học lý thuyết là sự phủ định tuyệt đối về sự khởi đầu tự động hoặc sự duy trì tự động của sự sống3I need scarcely say that the beginning and maintenance of life on earth is absolutely and infinitely beyond the range of all sound speculation in dynamical science. The only contribution of dynamics to theoretical biology is absolute negation of automatic commencement or automatic maintenance of life https://zapatopi.net/kelvin/quotes/.
Tuyên bố này khẳng định vấn đề bản chất sự sống vượt quá khả năng của các khoa học động lực, tức vật lý và hóa học. Có nghĩa Kelvin thẳng thừng bác bỏ Lý thuyết về nguồn gốc sự sống của Darwin. Khoa học hiện đại chứng minh Kelvin đúng, vì Lý thuyết nguồn gốc sự sống bế tắc ở câu hỏi về nguồn mã DNA.
- Toán học và động lực học làm cho chúng ta phá sản khi chúng ta chiêm ngắm trái đất, thích hợp với sự sống nhưng không có sự sống, và cố gắng tưởng tượng sự khởi đầu sự sống trên đó. Điều này chắc chắn không xảy ra bởi bất kỳ tác động nào của hoá học, hoặc điện, hoặc tinh thể gắn kết các phân tử dưới ảnh hưởng của lực, hoặc bởi bất kỳ một kiểu tập hợp ngẫu nhiên nào của các nguyên tử. Chúng ta phải dừng lại, mặt đối mặt với bí mật và phép mầu của sự sáng tạo các sinh vật sống4Mathematics and dynamics fail us when we contemplate the Earth, fitted for life but lifeless, and try to imagine the commencement of life upon it. This certainly did not take place by any action of chemistry, or electricity, or crystalline grouping of molecules under the influence of force, or by any possible kind of fortuitous concourse of atoms. We must pause, face to face with the mystery and miracle of creation of living creatures https://zapatopi.net/kelvin/quotes/.
Một lần nữa Kelvin khẳng định sự sống chứa đựng những bí mật như những phép mầu vượt quá khả năng của vật lý học. Ông khuyên các nhà sinh học đang theo đuổi nghiên cứu về nguồn gốc sự sống hãy dừng lại, đừng mất thì giờ nữa!
- Nhiều nhà tự nhiên học vẫn bám chặt lấy một phỏng đoán rất cổ lỗ cho rằng dưới những điều kiện thiên văn rất khác với hiện nay, vật chất chết có thể đã tập hợp lại với nhau, hoặc bị tinh thể hoá, hoặc lên men để biến thành vi sinh vật sống, hoặc biến thành những tế bào hữu cơ, hoặc chất nguyên sinh. Nhưng khoa học đã mang đến một đống bằng chứng quy nạp chống lại giả thuyết về sự hình thành sự sống tự phát, như các bạn đã nghe thấy từ người tiền nhiệm của tôi trong ghế chủ tịch (của Hội Hoàng gia Anh). Sự khảo sát kỹ lưỡng đủ cẩn thận trong mọi trường hợp cho tới tận ngày nay đã khám phá ra rằng sự sống đến từ sự sống trước nó. Vật chất chết không thể trở thành sống mà không có vật chất sống trước nó. Đối với tôi dường như điều này quá rõ ràng như một bài giảng khoa học về định luật hấp dẫn vậy5A very ancient speculation still clung to by many naturalists (so much so, that I have a choice of modern terms to quote in expressing it), supposes that, under meteorological conditions very different from the present, dead matter may have run together or crystallized or fermented into ‘germs of life,’ or ‘organic cells,’ or ‘protoplasm.’ But science brings a vast mass of inductive evidence against this hypothesis of spontaneous generation, as you have heard from my predecessor in the presidential chair. Careful enough scrutiny has, in every case up to the present day, discovered life as antecedent to life. Dead matter cannot become living without coming under the influence of matter previously alive. This seems to me as sure a teaching of science as the law of gravitation https://zapatopi.net/kelvin/quotes/.
Kelvin thẳng thừng bác bỏ quan điểm sự sống hình thành ngẫu nhiên từ vật chất vô sinh và khẳng định sự sống chỉ ra đời từ sự sống, đúng như Định luật Pasteur về Tạo Sinh. Có nghĩa là mô hình sự sống thuần tuý vật chất là không đủ để biết bản chất sự sống. Kelvin coi đó là một sự thực hiển nhiên như Định luật vạn vật hấp dẫn vậy, điều này gián tiếp ông chê những ai không hiểu điều đó là những kẻ dốt nát.
KẾT LUẬN
Louis Pasteur, Gregor Mendel, Lord Kelvin là ba nhà khoa học thiên tài của thế kỷ 19, cả ba đều vượt xa thời đại của mình khi dự cảm thấy rằng còn có những bí mật của sự sống nằm ngoài vật lý và hoá học. Ngày nay chúng ta biết đó là THÔNG TIN CỦA SỰ SỐNG!
Vậy để nhận thức sự sống, hãy từ bỏ mô hình Lamarck-Darwin – mô hình sự sống thuần tuý vật chất, tức là phải làm một cuộc cách mạng về nhận thức để chuyển sang một mô hình mới, trong đó một thực thể phi vật chất là thông tin phải được xem như một hiện thực tồn tại khách quan, cùng tham gia vào mọi hoạt động của sự sống, và hơn thế nữa, nó còn đóng vai trò quyết định trong việc kiến tạo và duy trì sự sống.
DJP, Sydney 24/03/2021
GS. Nguyễn Việt Hưng
Nguồn: https://viethungpham.com/