Człowiek

Bakterie których nie ma

Numer 1/2018
Herschel Hoffmeyer / Shutterstock
Historia badań i odkryć naukowych to nieustające pasmo kłótni, batalii, a nawet długich wojen.
Znaczek wydany w Austrii w 100. rocznicę śmierci dr. I.P. Semmelweisa.bissig/Shutterstock Znaczek wydany w Austrii w 100. rocznicę śmierci dr. I.P. Semmelweisa.
Pangea ok. 200 mln lat temu oraz obecne rozmieszczenie kontynentów.Designua/Shutterstock Pangea ok. 200 mln lat temu oraz obecne rozmieszczenie kontynentów.
Na znaczku wydanym w 100. rocznicę urodzin A. Wegenera zamieszczono jego wizję pierwotnego kontynentu.Galyamin Sergej/Shutterstock Na znaczku wydanym w 100. rocznicę urodzin A. Wegenera zamieszczono jego wizję pierwotnego kontynentu.
GMOLightspring/Shutterstock GMO

Tak nie było, to nie jest prawda! – usłyszeli zgromadzeni w sali podczas konferencji zorganizowanej z okazji jubileuszu programu badawczego prowadzonego przez jeden z instytutów Polskiej Akademii Nauk. Okrzyk ten był reakcją na wystąpienie naukowca, który zaprezentował przebieg owych badań. Kiedy oponent dopadł do mikrofonu, przedstawił własną, całkowicie inną wersję ich historii. Obaj brali udział w tym samym programie, więc w opisie wydarzeń nie powinno być zbyt dużych rozbieżności. Tym razem napięcie między naukowcami rozpłynęło się podczas rozmów w kuluarach, chociaż niewielka zadra zapewne pozostała. Czasem jednak różnica poglądów dotycząca interpretacji wyników badań, chęć przypisania odkrycia sobie czy opór wobec innego spojrzenia potrafią zamienić przyjaciół w zaciekłych wrogów.

Poszło o kości

Edward Cope i Othniel Marsh, dwaj słynni paleontolodzy z XIX w., byli przyjaciółmi. Jeden podkreślał zasługi drugiego. Pewnego razu poróżnili się i od tego czasu, jak pisze Bill Bryson w „Krótkiej historii prawie wszystkiego”, byli bezwzględni wobec siebie, zawzięci, samolubni i nieufni. Szczyt ich wzajemnych animozji nastąpił w 1877 r., kiedy niejaki Artur Lakes odkrył w górach stanu Kolorado gigantyczne kości. Wysłał próbki do obu paleontologów, ale jeden przed drugim starał się nieudolnie to ukryć. Wzajemna niechęć przeszła wówczas w nienawiść. Potrafili obrzucać się nie tylko błotem w wywiadach i artykułach, ale i kamieniami, kiedy prowadzili wykopaliska w pobliżu siebie. Skutek tej nienawiści był jednak zadziwiający. Jak podaje Bryson, w ciągu kilku lat zwiększyli liczbę znanych w Ameryce gatunków dinozaurów z 7 do prawie 150. Niewiele się dla nich liczyło w życiu poza wygrzebywaniem z ziemi skamieniałych kości. Do tego stopnia, że pod koniec życia Cope wpadł na pomysł, aby jego szkielet stał się wzorcem szkieletu gatunku ludzkiego. Niewykluczone, że dopiąłby swego, gdyby po jego zgonie nie odkryto na szkielecie śladów wstydliwej choroby. Cope chorował bowiem na syfilis.

Minął wiek i dinozaury wywołały kolejną kłótnię o znacznie większym zasięgu. Tym razem poszło o przyczynę ich wyginięcia. Trójka naukowców – noblista fizyk Luis Alvarez, jego syn Walter, geolog z Columbia University, i Frank Asaro, chemik jądrowy z Lawrence Berkeley Laboratory – przeciwstawiła się prawie całemu stanowi wiedzy ówczesnej paleontologii, podważając powszechne przekonanie, że ziemskie procesy i wymieranie gatunków zachodzą w sposób stopniowy. Katastrofizm był dla naukowców nie do przyjęcia, a tu nagle ta trójka uśmierciła za pomocą asteroidy życie na Ziemi niemal w jednej chwili. Bitwa na polu geologii toczyłaby się zapewne długo, gdyby dekadę później nie odkryto dowodu – uderzeniowego krateru z końca ery dinozaurów.

Czasami jednak taka naukowa sprzeczka o to, kto ma rację, wykracza daleko poza jedną dziedzinę wiedzy, osiągając rozmiary wojny globalnej.

Bitwa o gaz

Trudno powiedzieć, co spowodowało wojnę klimatyczną, która toczy się obecnie między naukowcami (i nie tylko naukowcami) już od kilkudziesięciu lat. Jeszcze w latach 60. i 70 XX w. dominował pośród nich strach przed nową epoką lodowcową. Do tego stopnia, że BBC przygotowała film dokumentalny „Weather Machine” na podstawie scenariusza napisanego przez ówczesnego redaktora czasopisma „New Scientist” Nigela Caldera. Wystąpił w nim również prof. Bert Bolin, szwedzki meteorolog ze Stockholms universitet, zajmujący się cyklem węgla w środowisku. Zwrócił on uwagę na przyrost dwutlenku węgla w atmosferze, spowodowany spalaniem paliw kopalnych. Według niego mogłoby to spowodować nie ochłodzenie, lecz ocieplenie klimatu. Sugestii prof. Bolina uchwyciła się Margaret Thatcher, która po wojnach z górnikami postanowiła przestawić energetykę Wielkiej Brytanii z paliw kopalnych na jądrową. Przy brytyjskim biurze meteorologicznym (Met Office) powołano wówczas specjalny zespół badawczy (Hadley Centre for Climate Research and Prediction) od zmian klimatycznych, a sama premier stała się gorącą orędowniczką działań utworzonego w 1988 r. Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (Intergovernmental Panel on Climate Change, czyli IPCC). Od 1990 r. zaczęły się ukazywać kolejne raporty IPCC, więc naukowcy mający nieco inne spojrzenie na przyczyny zmian klimatycznych wertowali je intensywnie, starając się znaleźć błędy metodyczne i nieścisłości. Jednym z najbardziej znanych potknięć stał się osławiony wykres zmian temperatury globalnej, zwany często „kijem hokejowym”. Zastosowana w nim obróbka statystyczna podkreślała gwałtowny wzrost temperatury. Wykresem posługiwano się w mediach, na konferencjach czy podczas prelekcji, chociaż – jak zauważył prof. Edward Wegman, matematyk z George Mason University – „podstawowe błędy mogła spostrzec nawet osoba niekoniecznie biegła w statystyce”.

Mimo upływu lat konflikt wywołany dyskusją na temat przyczyn zmian klimatycznych nie maleje, a po obu stronach barykady znalazły się naukowe sławy, jak fizyk Freeman Dyson czy prof. David Archer, chemik z University of Chicago, i oba obozy prowadzą w sieci liczne portale, aby forsować swoje poglądy. Za światem nauki podzielił się świat gospodarki, biznesu, polityki, organizacji społecznych, nawet kultury. W 2006 r. wszedł na ekrany film „Niewygodna prawda”, w którym były wiceprezydent USA Al Gore przedstawił katastroficzną wizję świata będącą efektem globalnego ocieplenia. Na filmową odpowiedź strony przeciwnej, zatytułowaną „Globalne ocieplenie – wielkie oszustwo”, nie trzeba było długo czekać. Jednym z głównych elementów sporu jest zagadnienie typu „co było pierwsze – kura czy jajo?”. Czy to zmiany CO2 w atmosferze podążają za zmianami temperatury, czy raczej jest odwrotnie?

Spór o to nadal się toczy i jego końca nie widać. Sceptycy doszukują się przyczyn zmian ziemskiego klimatu głównie w makrokosmosie. Ale, co ciekawe, mikrokosmos również nie uniknął naukowej wojny.

Bakterie, których nie ma?

Konflikt ma nawet swoją nazwę: boreliozowa wojna – i toczy się na polu nauk medycznych. Jego przedmiot stanowi głównie procedura leczenia i diagnostyki chorób odkleszczowych. Jedna strona uważa, że po leczeniu według oficjalnej procedury zarazki zostają zniszczone, a występujące później objawy stanowią tylko reakcje pochorobowe. Po drugiej stronie barykady skupili się lekarze leczący te choroby i stowarzyszeni w międzynarodowej organizacji ILADS (International Lyme and Associated Diseases Society). Uważają oni, że owe liczne objawy to wynik niewyleczonej boreliozy. Podpierają się przy tym najnowszymi wynikami badań. Wojna o skuteczną i refundowaną terapię wciąż trwa, a coraz bardziej rozgoryczeni pacjenci zaczęli organizować wiece i uliczne demonstracje.

Jak pisze Nicola McFadzean, lekarka pracująca w Australii i Kalifornii, „borelioza jest prawdopodobnie źródłem największych kontrowersji w dziejach medycyny”. A było ich w tej dziedzinie całkiem sporo. Historia boreliozowej wojny przypomniała mi o jednym z medycznych bojów, który rozpalił lekarzy ponad 200 lat temu, a dotyczył również zarazków i dla jednej ze stron zakończył się tragicznie. Lekarskiemu gremium przeciwstawił się wówczas jeden człowiek. Nazywał się Ignaz Philipp Semmelweis i również był lekarzem.

Cofnijmy się do 1847 r. Semmelweis jest asystentem w dwóch klinikach położniczych wiedeńskiego szpitala. W jednej z nich śmiertelność kobiet z powodu gorączki poporodowej jest wysoka, w drugiej zaś – o połowę mniejsza. Tragiczny wypadek lekarza, który w wyniku przypadkowego zranienia skalpelem umiera z objawami gorączki poporodowej, naprowadza Semmelweisa na trop. Stwierdza on, że w klinice o wysokiej śmiertelności lekarze i studenci odbierają porody, przychodząc do pacjentek bezpośrednio po sekcji zwłok. Wniosek dla niego jest oczywisty – przenoszą na niemytych dłoniach zarazki ze zwłok na rodzące kobiety. Zaleca więc mycie rąk specjalnie przygotowanym roztworem, wskutek czego śmiertelność wyraźnie spada.

W tamtych czasach uznawano jednak, że to odór w powietrzu, powszechnie zwany miazmatami, powoduje choroby, a nie jakieś niewidoczne organizmy. Niewielu lekarzy przyjmowało do wiadomości, że brudne ręce są potencjalnym źródłem zakażenia przy porodach. Reakcja większości na rozgłaszaną przez Semmelweisa hipotezę była oczywista – uznali go za niespełna rozumu. Semmelweis powtórzył więc swoje zalecenia również w innych szpitalach – z pozytywnym skutkiem. Wtedy postanowił walczyć o zmianę procedur. Jednak im większa była jego zaciętość, tym większy sprzeciw. W 1858 r. na międzynarodowym kongresie ginekologicznym w Paryżu jego przewodniczący zdyskredytował osiągnięcie Semmelweisa. Ten załamał się nerwowo i trafił w ciężkim stanie do szpitala psychiatrycznego, gdzie zmarł.

Kilkanaście lat później Louis Pasteur wykazał doświadczalnie istnienie organizmów chorobotwórczych. I on również zalecił lekarzom odkażanie dłoni i sprzętu przed zabiegami. Ale opór w środowisku był nadal wszechobecny. W dodatku Louis Pasteur nie był lekarzem, tylko chemikiem i mikrobiologiem. A niebycie specjalistą w danej dziedzinie to bardzo groźny argument w rękach przeciwników. Potrafi epokowe odkrycia opóźnić nieraz o dziesiątki lat.

Wybujała fantazja meteorologa

„Pasują do siebie jak ulał” – pomyślał Alfred Wegener, spoglądając na mapę. Afryka z Ameryką Południową wyglądały tak, jak gdyby jakaś gigantyczna siła rozdzieliła w przeszłości jeden kontynent, a jego kawałki rozsunęła. Nie był pierwszą osobą, która to dostrzegła, ale mając multidyscyplinarne wykształcenie (dyplomy z meteorologii, fizyki i doktorat z astronomii), przyglądał się dokładnie dziwnemu podobieństwu z wielu stron. Wyszukał je we florze i faunie, zarówno tej żyjącej, jak i kopalnej, na oddalonych od siebie lądach, znajdował pokrewieństwo w przebiegu warstw skalnych. Zwrócił też uwagę na pokłady węgla występujące na Spitsbergenie. „Jakim cudem utworzyły się w tym surowym klimacie? A może po prostu przywędrowały z południa?” – zastanawiał się. Był początek XX w. i w umyśle Wegenera zaczęła kiełkować szokująca na owe czasy hipoteza: wymyślił jeden wspólny kontynent, który miał z czasem rozpaść się na kawałki, a te zaczęły przemieszczać się w różne strony.

Wszystko pasowało Wegenerowi w tej układance jak ulał, ale geolodzy uważali wówczas, że nie ma takiej siły, która przemieszczałaby lądy. Dopuszczano ruchy pionowe, ale nie wędrowanie po globie. Aby uporać się z przyczyną podobieństw fauny czy flory na oddalonych od siebie lądach, geolodzy powymyślali lądowe mosty, po których te organizmy wędrowały przez oceany. I tak olbrzymie groble pocięły oceany we wszystkich kierunkach. „A gdzie są teraz te mosty?” – pytał ich Wegener. „Zniknęły pod wodą, okresowo zalewane przez fale gigantycznych powodzi” – odpowiadali. Było to dla nich znacznie bardziej logiczne niż hipoteza wędrówek lądów, wymyślona w dodatku przez meteorologa. Kiedy więc w styczniu 1912 r. Wegener przedstawił swoje przemyślenia na konferencji geologicznej, został przez jej uczestników wyśmiany. W Ameryce także spotkał się z negatywnym przyjęciem; zorganizowano tam nawet sympozjum negujące jego hipotezę. Liczące się głosy przychylne meteorologowi można było policzyć na palcach jednej ręki. Nic więc dziwnego, że po jego śmierci (zginął w 1930 r. podczas wyprawy na Grenlandię) hipoteza poszła w zapomnienie i traktowano ją przez kolejne dekady tak, jak to przedstawiła w 1957 r. „Encyklopedia Britannica”, jako wybryk czystej fantazji. Wróciła do łask, kiedy liczne badania nowymi metodami potwierdziły słuszność założeń Wegenera, i z hipotezy stała się teorią, a chociaż zawierała pewne nieścisłości i błędy, jest zalążkiem obowiązującej dzisiaj teorii tektoniki płyt. Czy musiała jednak czekać na to pół wieku? Słynny fizyk niemiecki Max Planck skomentował następująco takie przypadki: „Nowe teorie zostają przyjęte nie dlatego, że ich krytycy dają się przekonać, lecz dlatego, że oni po prostu wymierają”.

Jak działa nauka?

Prof. Meg Urry z Yale University, przewodnicząca American Astronomical Society, sformułowała to kiedyś bardzo zwięźle: naukowcy obserwują Naturę, a następnie tworzą teorie opisujące ich obserwacje. W nauce teoria nie powstaje od razu. Z początkowych przemyśleń tworzy się roboczą hipotezę. Jeżeli hipoteza przetrwa eksperymentalne testy, to stanie się teorią. Czasami teorię może utworzyć kilka hipotez.

Allen Simmons i Doug L. Hoffman, autorzy książki „The Resilient Earth”, uważają, że kamieniem węgielnym współczesnej nauki jest testowalność teorii. Powinna być ona weryfikowana głównie przez osoby lub zespoły niebędące jej autorami. Jeżeli nic nie jest w stanie jej obalić nawet przez setki lat, to może stać się czymś w rodzaju naukowego prawa. Lecz z czasem i one podlegają zmianom, stają się bezużyteczne i są zastępowane przez inne. Przykładem są Newtonowskie zasady dynamiki. Jak je zwięźle podsumował niedawno prof. Krzysztof Meissner, fizyk z Uniwersytetu Warszawskiego („Tygodnik Powszechny”, „Nie-boska cząstka”): „Z trzech praw dynamiki Newtona we współczesnej fizyce nie zostało nic”.

Naukowcy powinni unikać takich sformułowań jak „oczywista prawda” czy „takie są fakty”, nagminnie nadużywanych przez polityków. Ale ponieważ są tylko ludźmi, to nie zawsze o tym pamiętają. A jeżeli dodamy do tego, że niechęć do zmian leży w ludzkiej naturze, to – jak widzimy na podstawie kilku omówionych wyżej przykładów naukowych kłótni – proces tworzenia teorii nie zachodzi bezboleśnie. Czasami jest to bardzo kulturalna sprzeczka, jak między Albertem Einsteinem a Nielsem Bohrem z powodu ich odmiennego podejścia do mechaniki kwantowej. Bywa, że wymiana poglądów jest zacięta i ostra (np. niedawne starcie między ewolucjonistami Richardem Dawkinsem a Edwardem Wilsonem o hipotezę doboru krewniaczego). Zdarza się także, że walka o nowe tendencje i odkrycia ogarnia wiele dziedzin nauki. A to już jest naukowa rewolucja. Takich mieliśmy kilka. Pamiętną wywołał Kopernikowski model wszechświata. Po stronie Kopernika stali m.in. Keppler czy Galileusz, a po drugiej? Dr Mikołaj Brykczyński w swojej książce „Mit nauki” pisze: „Jest faktem mało znanym, że kłopoty Galileusza z inkwizycją poprzedził konflikt z profesorami włoskich uniwersytetów, którzy oskarżyli go przed władzami kościelnymi o herezję”.

W czasie naukowej rewolucji zbiór poglądów podzielanych przez naukowców zostaje zburzony, a sposób rozumienia świata zaczyna się zmieniać. Tak uważał amerykański fizyk i filozof Thomas Kuhn, który dosyć barwnie opisał ów proces: „To, co w świecie uczonego było przed rewolucją kaczką, po rewolucji staje się królikiem”. Czy obserwując współczesne starcia między naukowcami, w tym również o filozofię nauki, oraz tendencje w szybkim rozwoju takich dziedzin jak fizyka kwantowa czy kwantowa biologia, możemy dzisiaj spodziewać się kolejnej takiej rewolucji?

Sławomir Swerpel
oceanograf, autor licznych artykułów popularnonaukowych

***

Diabelskie nasiona czy zielona propaganda?

Eskalacja batalii związanej z wprowadzaniem upraw roślin genetycznie zmodyfikowanych nastąpiła na przełomie XX i XXI w. Spowodowały ją informacje na temat szkodliwych skutków GMO. Świat nauki podzielił się na dwa obozy, a kłótnie dotyczyły metodyki prowadzonych badań i sposobów ich finansowania. Szybko jednak wojna o GMO wykroczyła poza ramy środowiska naukowego, ogarniając świat polityki, korporacji i organizacji społecznych. Największe kontrowersje zaczęły budzić skutki społeczne wprowadzania upraw opartych na GMO, szczególnie odczuwalne przez ubogich farmerów (m.in. w Indiach czy Argentynie), oraz działalność koncernu Monsanto, który zmonopolizował rynek rolniczy oparty na GMO do tego stopnia, że mówi się o powrocie rolniczego feudalizmu w nowej szacie.

01.01.2018 Numer 1/2018

Czytaj także

Reklama
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną