Từ phức tạp đến … phức tạp hơn

Posted on August 9, 2015 by

0


Op-Economica, 9-8-2015 — Bản thân hai chữ “phức tạp” vốn đã rất phức tạp, bởi những nỗ lực định nghĩa nó trong hành trình tìm hiểu về sự sống cho đến giờ vẫn chưa thực sự thành công, ít nhất trong lĩnh vực Sinh học. Đứng trên phương diện của bộ môn Khoa học hiện đại này, hãy cùng thảo luận về sự phức tạp của cuộc sống, một sự phức tạp có tổ chức.

Chúng ta thường nhắc đến một “quy luật” của cuộc sống: Từ đơn giản đến phức tạp. Tuy nhiên, đối với các thực thể sống, đặc tính phức tạp có tổ chức đã sớm nằm trong những biểu hiện nhỏ và tưởng chừng đơn giản nhất.

Không khó để có thể nhìn thấy cấu trúc và sự vận hành phức tạp của những thực thể vĩ đại như con người. Thậm chí một thay đổi nhỏ nhất đối với hệ thống ấy ngay lập tức có thể dẫn hết hàng vạn kết quả. Ví dụ, một thay đổi trong chuỗi DNA của một người, một trong số ba tỷ đơn vị, cũng có thể dẫn đến hàng ngàn bệnh di truyền.

Tuy nhiên đối với các đơn vị rất nhỏ cấu thành nên sự sống thì có thực sự đơn giản không?

factory1

                                                           Mỗi tế bào là một nhà máy tinh vi

Hãy lấy ví dụ về tế bào vi khuẩn, với kích thước một phần ngàn milimet.  Trong nhiều khía cạnh đặc trưng, tế bào vi khuẩn hoạt động như một nhà máy có độ phức tạp và tinh vi cao với quy mô nano, tương ứng với một phần triệu milimet chiều dài. Nhà máy nano đó liên quan đến một mạng lưới phức tạp được tích hợp từ các phản ứng hóa học. Các phản ứng này xảy ra nhờ năng lượng được trích xuất từ môi trường bên ngoài. Nhà máy lưu trữ các phản ứng trong một số các dạng thức hóa học khác nhau để sử dụng trong quá trình tổng hợp sinh học các tế bào thiết yếu để xây dựng thành khối. Nhà máy nano cũng kiểm soát và điều hành bộ máy tế bào để đảm thực hiện những chức năng phù hợp. Quá trình này cứ thế diễn ra.

Tế bảo quả thực không chỉ là một nhà hóa học bậc thầy, mà còn là nhà vật lý học toàn năng. Nhà vật lý này đã sử dụng mọi kỹ thuật cơ khí: bơm, roto, động cơ cánh quạt, thậm chí là kéo. Tất cả ở cấp độ nano, để đảm bảo các chứng năng của tế bào được thực hiện một cách khẩn trương, hiệu quả theo đúng yêu cầu.

Như vậy, trong những đơn vị cực nhỏ và được coi là tối đơn giản để cấu thành nên những thực thể sống phức tạp bậc nhất như động vật, vẫn tồn tại một sự phức tạp được tổ chức hoàn hảo tuyệt đỉnh.

Quá trình truy tìm nguồn gốc sự sống của loài người vẫn chưa thấy điểm dừng. Chúng ta liên tục tìm thấy đơn vị được cho là nhỏ nhất, đơn giản nhất. Sau một thời gian, những đột phá trong nghiên cứu lại tự phủ nhận nó, khi khám phá ra những đơn vị nhỏ hơn, cùng với những cơ chế vận hành tinh vi mới.

Như vậy, thiết nghĩ, có phải là: Từ đơn giản đến phức tạp? Hay có lẽ là: Từ phức tạp đến … phức tạp hơn?

Bởi thế, sự phức tạp có tổ chức của sự sống mới lạ lùng, rất rất lạ lùng. Và việc sự phức tạp ấy đến từ đâu còn lạ lùng hơn nữa.

*Nguồn tham khảo: Trang 4-9, Sách: What is Life? How Chemistry Becomes Biology, Addy Pross