שאלה: מה הופך יצור כלשהו ליצור חי? כלומר מה שאני רוצה לשאול זה - איך מגדירים חיים?
תשובה: לגולשת היקרה שלום, הבעיה בהגדרת החיים היא שידועה לנו רק דוגמה אחת שלהם, וכל מדע מתקשה מאוד להכליל ולהפשיט על סמך מקרה יחיד. כל החיים בכדור הארץ הם מקשה אחת, ולמרות מאמצינו בעשרות השנים האחרונות, טרם פגשנו בדוגמה אחרת של חיים בעולמות אחרים. כיוון שכך נאלצים החוקרים והוגי הדעות להחליט, באורח שרירותי למדי, אילו תכונות שאנו מוצאים ביצורים החיים הן מהותיות ומגדירות אותם.
מטבע הדברים, כל אחד מתחומיהם של מדעי החיים מתמקד בתופעות שבהן הוא עוסק במישרין, ולאורן הוא מגדיר מה הם החיים. במשך זמן רב היתה הסכמה נרחבת למדי על ההגדרה הפיסיולוגית של החיים: אורגניזם הוא מערכת שמסוגלת לבצע את כל הפעולות הבאות: לקלוט חומר ואנרגיה מסביבתה, להמיר אותם בתהליכים ביוכימיים לחומר ולאנרגיה בצורות אחרות, להפריש חומרי פסולת, לנוע בחופשיות או במידה מוגבלת, להתפתח, לגדול, להתרבות ולהגיב על גירויים חיצוניים שונים.
להתרבות, אחת הפעולות המאפיינת אורגניזם חי (צילום: ablestock)
כאמור, כל הפעולות האלה גם-יחד מגדירות את החיים, ולא חלקן, משום שמערכות רבות, שהן אי-אורגניות בעליל, מסוגלות לבצע חלק מהן: גבישים קולטים חומר מן הסביבה וגדלים; להבות אש יכולות להתרבות; נוזלים נעים בסביבתם; כל מערכת דוממת מגיבה באורח כלשהו על גירויים חיצוניים מסוימים ועוד. בעייתיות זו נעשית קשה עוד יותר כאשר מביאים בחשבון מוצרים מלאכותיים: המכונית, לדוגמה, קולטת חומר מן הסביבה (דלק), ממירה אותו לאנרגיית חום שאותה היא ממירה להספק מכני, מפרישה פסולת, מגיבה על גירויים (סיבוב ההגה או לחיצה על דוושת הדלק) ונעה, יש לקוות. עם זאת, אין היא גדלה, ואין היא מתרבה. אבל הופעת המחשב מסבכת את המצב עוד יותר, ואפשרות יצירתם של חיים מלאכותיים, הכרוכה בבעיות אתיות, פילוסופיות ומעשיות רבות (כמתואר להלן), משפיעה גם על הגדרת החיים: האם מערכת כלשהי שנוצרה בידי אדם ראויה להיקרא "חיה"?
בתחומי ההגדרה הפיסיולוגית של החיים, יש השמים דגש מיוחד בתהליכי חילוף החומרים: עשיית שינויים כימיים בחומרי הגלם שהמערכת קולטת כדי להתאימם לצרכיה (גידול, התפתחות, רבייה - ובראש ובראשונה המשך קיומה). רבים ראו זאת כתכונתם המהותית ביותר של החיים; ואף על פי כן, דוממים רבים (טבעיים ומלאכותיים) עוסקים בחילוף חומרים כלשהו.
גישה אחרת שמה את הדגש במורכבותה של הביוכימיה: החי שונה מן הדומם שמנהל פעילות כימית, בכך שהתהליכים הכימיים המתרחשים במערכת חיה הרבה יותר מורכבים ומשוכללים ממה שאנו מוצאים במערכות דוממות. אין להשוות את הפעילות הכימית המתנהלת בלהבת אש, לדוגמה, עם המתרחש בתא חי יחיד, הבונה מולקולות שבונות מולקולות אחרות על-מנת לבנות עוד מולקולות אחרות, וכן הלאה.
הגנטיקה שמה את הדגש בהגדרת החיים על יכולת השכפול העצמי: מערכת חיה מנצלת את פעילותה הביוכימית, בין השאר, כדי ליצור עותקים של עצמה - רבים ככל האפשר. יתר על כן, היא מעניקה לעותקים הללו את תכונותיה שלה, בשינויים אקראיים פעוטים. בכך היא שונה מן האש: גץ שניתז ממדורת עצים ופגע במכל פתוח של בנזין, לדוגמה, יפיק אש שונה במידה רבה מן המקורית. ההבדלים בין העותקים החדשים חשופים לפעולת הברירה הטבעית, ולכן ההגדרה הגנטית של החיים מתארת אותם כמערכת המסוגלת לעבור אבולוציה מכוח ברירה טבעית. ושוב, אפשר להעלות על הדעת דוגמאות סותרות מעולם הדומם, ובראשן המערכות הכימיות שקדמו לחיים והולידו אותם.
לסיכום, המסקנות מכל הדברים הללו הן:
א. המדע מתקשה מאוד בהגדרת החיים;
ב. לפיכך, אין דרך להגדיר את החיים באמצעות גורם יחיד כלשהו, אלא רק באמצעות מכלול של תכונות;
ג. כל אחת מהתכונות במכלול עשויה להימצא גם במערכות אביוטיות (שאינן חיות), ורק צירופן המלא הוא המגדיר חיים;
ד. החיים הם תופעה מורכבת ביותר. למעשה, רמת המורכבות של החיים היא אולי הגבוהה ביותר מכל התופעות הידועות למדע.
למאגר התשובות - לחצו כאן
אנציקלופדיה ynet מכילה מגוון עצום של ערכים וחיונית לתהליכי למידה והעשרה כמקור מידע מוביל, אמין ובטוח. ערכי האנציקלופדיה נכתבים ונערכים על-ידי צוות עורכים מקצועי, ומשולבים בהם סרטונים, מצגות ועוד.
לרכישת מינוי לאנציקלופדיה ynet
