عصر زیست شناسی

ghr.moghaddasi@gmail.com email:

بيش از يکصد سال پيش گريگور مندل به دنبال تلاش های مجدانه و پيگير در پايه گذاری علم جديدی که بعدها   ژنتيک نام گرفت نتوانست توجه دانشمندان هم عصرش را جلب نمايد. ولی او اعتقاد داشت که: بالاخره زمانش فرا خواهد رسید. اکنون بشر به دنبال انقلاب اتم و انفورماتيک قدم در عرصه جديدی گذاشته است که مندل اساس آن را بيش ازيکصد و سی سال قبل گذاشته است:

 انقلاب ژنتيک.

ژنتیک شاخه ای از علم زیست شناسی است.

     علم زیست شناسی شگفت انگیزترین، گسترده‌ترین و جذاب‌ترین رشته‌های علوم تجربی می‌باشد. گستردگی آن به دلیل تنوع، پیچیدگی و کثرت گونه‌های جانداران می‌باشد، که تمام پهنه‌های زمین، خشکی‌ها و آب ها را اشغال نموده اند و جذابیت آن بخاطر  پرداختن به آثار حیات  و کشف قوانین  حاکم بر زندگی موجودات زنده  می‌باشد؛ امری که تمام تلاش‌ها و فعالیت‌های بشر بخاطر بهبود کیفیت آن است.

      زیست شناسی چشم ما را به جهان بازتر می‌کند و چشم انداز آفرینش را در مقابل دیدگان عقل ما گسترده‌تر می‌سازد. در این علم، آیات الهی را در آفاق مختلف هستی به وضوح و زیبائی مشاهده می‌کنیم و ترکیب موزون حکمت و علم و قدرت و زیبائی را که از صفات الهی است در یکایک پدیده‌های هستی مشاهده می‌کنیم. این مشاهده هم ما را در برابر مبدأ هستی به خضوع و ایمان وا می‌دارد و هم در بهره مندی صحیح از نعمت‌های الهی در آفرینش، شناخت و توانائی می‌بخشد. از این رو، می‌توان گفت که مطالعه ساختمان موجودات زنده از دریچه علم زیست شناسی، در واقع مطالعه بخش وسیعی از کتاب خلقت و نظاره کردن بر بسیاری از آیات اعجاب انگیز و تحیر آفرین خالق جهان است. لذا درس زیست شناسی، در عین حال درس خداشناسی و آشنائی با زیبائی و ظرافت و اتقان صنع پروردگاری است. زیست شناسی پرده از روی بخش وسیعی از نظم و تدبر عمیق و مافوق تصور حاکم بر جهان را کنار می‌زند.

    ابزار شناخت در زیست شناسی، بسان هر علم تجربی دیگر، مشاهده و تجربه است؛  وسیله ای که دانشمندان زیست شناسی برای مطالعه در محیط‌های زنده از آن سود می‌جویند و به کمک آن به شناخت قوانین حاکم بر موجودات زنده می‌پردازند، حس و تجربه است.

     بشر امروزی با مشکلات و معضلاتی روبروست که بدون کمک زیست شناسان قادر به حل آنها نمی‌باشد. هم اکنون بیش از 7 میلیارد انسان در سطح کره زمین زندگی می‌کنند و هر ثانیه سه نفر به تعداد آنها افزوده می‌شود. اکنون بشر به سرعت در حال بلعیدن  منابع طبیعی است. هم اکنون در هر ثانیه بیش از یک هکتار از جنگل‌های گرمسیری جهان در حال نابودی است و زمین تا کنون تقریباً نیمی از جنگل‌های بارانی استوائی خود را از دست داده است. پیش بینی می‌شود در آینده ای نه چندان دور این جنگل‌ها از بین بروند. در اثر تخریب وسیع جنگل‌ها که انسان بخرد[1] (!) مسبب آن است، حدود 000/50 گونه گیاهی یعنی 4/1 کل گونه‌های موجود، همراه با 2000  گونه پرنده و تعداد بی شماری از گونه‌های حشرات منقرض خواهند شد.

    هم اکنون، بیش از یک سوم جمعیت جهان از گرسنگی و سوء تغذیه و یا هر دو رنج می‌برند و 4/3 آنها آب و مسکن کافی ندارند. بنابراین تعداد زیادی از انسان‌ها در کشورهای جنوب (در حال توسعه) از گرسنگی و یا امراض ناشی از سوء تغذیه جان می‌سپارند. اصلی‌ترین علت پدید آوردنده این وضع رشد مداوم جمعیت آدمی به ویژه در کشورهایی است که کمبود غذا در آنها مشهودتر است. در عین حال، هنوز هم رشد جمعیت در بیشتر کشورهای فقیر بسیار بیشتر از رشد جمعیت کشورهای صنعتی و ثروتمند است. در نتیجه، روز به روز اغنیا، غنی‌تر و فقرا، فقیرتر می‌شوند.

    بحران‌های دیگری همانند  کمبود آب، کمبود انرژی و بیماری‌های عفونی مانند کرونا و ایدز نیز روز به روز فشار مضاعفی را به بشر متمدن وارد می‌نمایند. امروزه زیست شناسان به همراه دانشمندان سایر علوم در تلاش اند راه حل هایی برای مشکلات پیچیده بشر بیابند. راه‌هایی برای تولید بیشتر غذا، کشف داروهای جدید، درمان بیماری‌های ژنتیکی و نوپدید و یافتن راه حل هایی برای نجات گونه‌های در خطر انقراض و ... .

     بررسی‌ها نشان می‌دهد که کشورهای پیشرفته جهان سهم عمده ای از درآمد ملی خود را صرف پژوهش در علوم زیستی (زیست شناسی سلولی و ملکولی، بیوشیمی، پزشکی، کشاورزی و فارماکولوژی) می‌نمایند و رشته‌های فیزیک، شیمی، رایانه، ریاضی و مهندسی در رتبه‌های بعدی قرار دارند. سهم علوم زیستی در تحقیقات جهان 5/57 درصد و علوم فیزیکی (فیزیک، شیمی، ریاضی و مواد) 5/42 درصد می‌باشد. این در حالی است که در ایران علوم زیستی 24 درصد و علوم فیزیکی 5/42 درصد از سهم کل تحقیقات کشور را به خود اختصاص می‌دهند. از طرف دیگر در رتبه  بندی جهانی علوم زیستی ایران حائز رتبه 60 و شیمی  حائز رتبه 44 می‌باشد. این آمار نشان دهنده توجه شایان و تلاش جدی کشورهای پیشرفته به علوم زیستی می‌باشد ولی در کشور ما به علوم زیستی توجهی درخور نمی‌شود. البته در دو سال اخیر به مدد ویروس کرونا توجه زیادی به علوم زیستی معطوف شده است.

     دروس زیست شناسی مدارس سه هدف عمده را دنبال می‌کنند: انتقال دانستنی‌های لازم درباره جاندارن و محبط زیست آنها به فراگیران، ایجاد مهارت‌ها و توانائی‌های لازم در دانش آموزان و به  وجود آوردن نگرش زیستی مناسب در آنها  به طوری که به عنوان شهروندی آگاه و مسئولیت پذیر قادر به درک صحیح مسائل بهداشتی و زیست  محیطی و کمک به حل مسائل زیستی خود  اطرافیان و جامعه به ر روش منطقی و علمی باشند. پر واضح است که، زیست شناسی علمی تجربی است و فقط با حفظ کردن مطالب آن، بدون داشتن مهارت لازم در زمینه اندیشیدن و پژوهش در دنیای پیرامون، نمی‌توان سهم شایسته ای در پیشبرد آن بر عهده گرفت. بنابراین لزوم بازنگری جدی در برنامه‌های آموزشی مدارس احساس می‌شود. ولی کو گوش شنوا!!!

     علم زیست شناسی در عصر حاضر دروان گذر از زیست شناسی توصیفی به   زیست شناسی تحلیلی را طی می‌کند. زیست شناسی امروز می‌کوشد تا با تکیه بر یافتن الگوهای ساختمانی و علمی مشترک در بین اشکال گوناگون حیات، به درک صحیحی از منطق حیات (The logic of life ) نائل آيد و قانونمندی پدیده‌های مختلف زیستی را دریابد. به قول فرانسوا  ژاکوب (F.Jacob –1972 ) « هدف  زيست شناسی امروز، درک و توجیه خصویات جانداران براساس اجزای سازنده آنهاست».

   زیست شناسی امروز نگرش چرا جویانه دارد و ادموند ویلسون (E. .Willson) كليد دستيابي به پاسخ چراها را چنین می‌داند: «کلید هر مسئله زیست شناختی را سرانجام باید در سلول جستجو کرد، چون هر جاندار یا خود یک سلول یا زمانی یک سلول بوده است».  این همان وظیفه ای است که زیست شناسی سلولی و ملکولی بر عهده دارد. مهندسی ژنتیک، که یکی از دستاوردهای این علم است ابزار قدرتمندی است که نه تنها در علوم زیستی بلکه در تکنولوژی جایگاه بسیار رفیعی به خود اختصاص داده است.

   بیوتکنولوژی یا زیست فناوری، با بهره گیری از فنون مهندسی ژنتیک و اصول ژنتیک ملکولی چنان تأثیرشگرفی بر روندهای علمی و اقتصادی نهاده است که آن را «انقلاب سوم علمی» نام نهاده اند. انقلابی که به عقیده بسیاری از پژوهشگران به دنبال انقلاب اتم و انقلاب  انفورماتیک و رایانه آینده بشر به آن متکی است. در بحران کرونا، قدرت زیست فناوری را در کشف رمزهای ژنتیکی ویروس و ساختن فوری واکسن مشاهده نمودیم.

    تا کنون تحقیقات زیست شناسی به مشاهده مقدماتی پدیده‌های طبیعی محدود بوده است ولی اکنون این دورنما را مشاهده می‌کنیم که قادر به کنترل و کارگردانی سیستم‌های زنده خواهیم بود. این دانش قبلاً هرگز به دست نیامده بود مگر در داستان‌های تخیلی. اکنون به مدد تکنیک کریسپر توانائی بازتعریف ژنتیکی یک سلول را داریم!

    بنابراین اگر بشر بخواهد کره زمین را به عنوان تنها زیستگاه شناخته شده در عالم با تمام زیبائی‌هایش حفظ کند، چاره ای ندارد که برنامه ریزی دقیق و حساب شده ای برای استفاده از طبیعت و منابع آن بنماید. آموزش اصول محیط زیست در مدار نقش بسیار مهمی در این زمینه دارد.

 به امید آنکه آسمان زمین مان، همواره آبی  آبی و جنگل هامان همواره سبز سبز باشند. به قول سهراب سپهری:

آب را گل نکنیم

مردمان سر رود، آب را فهمیدند.

گل نکردندش، ما نیز

آب را گل نکنیم.

منابع:

1. دانش زیست شناسی، پل وایس و ریچارد کوف، انتشارات مدرسه، 1372
2.  زیستن در محیط ریست، جی تی میلر، انتشارات دانشگاه تهران،1371
3. مبانی ژنتیک ملکولی،  سید علی آل محمد و منیژه رحمانی، انتشارات فاطمی،1381
4.  زیست شناسی، دانش پیشتاز قرن، دکتر موسوی موحدی، دانشگاه تهران (IBB)
5.  هشت کتاب، سهراب سپهری