ELMÉLKEDÉS A TUDOMÁNY ÉS A HIT VISZONYÁRÓL Prof. Werner Arber a bázeli egyetem mikrobiológia-professzora, a pápai tudományos akadémia elnöke Werner Arber svájci mikrobiológus és genetikus. Hamilton Smith és Daniel Nathans amerikai kutatókkal együtt ő kapta meg 1978-ban az orvosi-élettani Nobel-díjat a restrikciós endonukleázok felfedezéséért. A hibrid transzducer vírusok koncepciója később modellként szolgált mások számára a rekombináns DNS-technológiában, a klónozó vektorok tervezésében. Számos kitüntetése, díja és akadémia tagsága mellett Werner Arber tagja a World Knowledge Dialogue tudományos tanácsának, társult tagja a Harmadik Világ Tudományos Akadémiájának (Third World Academy of Sciences, TWAS) (1997), és elnöke a Nemzetközi Tudományos Tanácsnak (International Council of Scientific Unions, ICSU) (1996-1999). 1981 óta tagja a Pápai Tudományos Akadémiának. 2011. januárjában XVI. Benedek pápa kinevezte a Pápai Tudományos Akadémia elnökévé. Ő az első protestáns, aki ezt a tisztséget betölti.
Bevezetés A kíváncsiság az emberi elme alapvető tulajdonsága. Egyfelől ez a hajtóereje a természeti törvények felismeréséért folytatott tudományos kutatásoknak. Másfelől a kíváncsiság ott található minden emberi lény érdeklődésének gyökerénél, amikor a dolgok jelentését és az igazságot keresve ismerni akarja az alapvető természeti törvényeket. Minthogy a tudomány messze nem képes választ adni minden felmerülő kérdésre, különösen azokra, amelyek túlnyúlnak az
anyagi szférán, a különböző hiedelmeknek (beleértve azokat is, amelyek a vallásban gyökereznek) szintén fontos szerep jut a dolgok jelentésére vonatkozó kérdés megválaszolásában. Ezek alapvető fontosságú részét képezik annak az orientáló tudásnak, amely az emberi tevékenységeket irányítja. Ezzel összefüggésben itt, most a tudományos ismeretek és a hit alapvető tartalma közötti kölcsönös viszonyt és ezek összeegyeztethetőségét fogjuk megvizsgálni.
Az orientáló tudás összefüggései és hatása Az orientáló tudás az ember egész élete során gyűlik össze és frissül az emberi elmében. Tartalmaz olyan elemeket is, amelyek az embrionális korból és a korai gyermekkorból származnak. Később gazdagítja az oktatás és az igazság személyes keresése. A megalapozott tudományos ismeretek így különféle hiedelmek, többek között a vallásos hit mellé kerülnek. Mellesleg az agnosztikusokat egy speciális hit követőinek tarthatjuk: ők Isten nemlétében hisznek. Napi tevékenységünk, különösen pedig a fontos döntések meghozatala során tudatosan, vagy gyakran tudat alatt ez az orientáló tudás vezet minket. Az orientáló tudást életünk egyik szocializáló elemének tekinthetjük. Ténylegesen hozzájárul ahhoz, hogy tevékenységeink össz-
hangba kerüljenek egyrészt azzal a körülménynyel, hogy közösségben élünk, másrészt élőhelyünk és a rendelkezésre álló források fenntartható használatával.
A kozmikus és a biológiai evolúció, mint fontos természeti törvényekről tanúskodó tények A Pápai Tudományos Akadémia ismételten foglalkozik mind a világegyetem, mind az élet kialakulásával kapcsolatos, egyre nagyobb számú tudományos eredményekkel. Ezek főképpen a folyamatban lévő evolúció megfigyelésén alapulnak. Az így nyert elképzeléseknek legalább egy része lehetővé teszi, hogy extrapolálhassunk a korábbi korokban lezajlott evolúciós folyamatokra vonatkozóan. Mindeddig azonban a tudománynak nincsenek pontos elképzelései sem a kozmikus evolúció gyökereiről (pl. hogyan keletkeztek az alapvető részecskék, az anyag építőelemei), sem az élet eredetéről (hogyan jött össze az élettevékenységekhez szükséges összes alkotóelem). Más szóval még nincs szilárd tudományos bizonyítékunk az ún. ex nihilo teremtésre, amely így a filozófia tárgya marad. Másrészt a világegyetem és az élet evolúciójának ma is mozgásban lévő folyamatai mára megalapozott tudományos tényekké szilárdultak, amelyek az állandó teremtés legfontosabb elemeit képezik. Az utóbbi évszázadokban és még inkább az utóbbi évtizedekben – az alkalmazott, rendkívül hatékony kutatási stratégiáknak köszönhetően – a tudományos kutatás bizonyította, hogy világ-
egyetemünk rendkívül nagy kiterjedésű, és a nagyon nagyszámú naprendszer mellett még tartalmazza az egyelőre titokzatos, ún. sötét anyagot és sötét energiát is. Tudjuk azt is, hogy ez az egész komplexum, amelynek a mi Földünk csupán egy elenyészően kicsi részlete, állandó, lassú fejlődésben van. Bolygónkon minden figyelmes szemlélő észreveheti a fizikai evolúció viszonylag kis lépéseit, például a földcsuszamlásokat.
Jelenleg feltételezzük, hogy az élet a Földön kívül, más bolygókon is létezhet, de erre a feltételezésre még nincsen tudományos bizonyí2
ték. Másrészt az élettudományok jelentős mennyiségű megalapozott ismeretanyagot halmoztak fel az életfolyamatok bonyolultságáról,
mind az egyes élő szervezetek tevékenységeire, mind pedig a folyamatos, populációs szintű biológiai evolúcióra vonatkozólag.
Spontán genetikai változékonyság, mint a biológiai evolúció hajtóereje Körülbelül 60 éve tudjuk azt, hogy az élettevékenységek az igen hosszú nukleinsav (DNS) molekulákban kódolt genetikai információn alapulnak. Ezek a mindössze négy építőelemből (nukleotidból) felépülő specifikus, lineáris szekvenciák kódolnak minden élettevékenységet, valamint azokat a szabályozó mechanizmusokat is, amelyek biztosítják, hogy e tevékenységek az élőlényen belül a megfelelő helyen és időben történjenek.
Ha a nukleotidszekvenciákat saját írásunk betűihez hasonlítjuk, akkor pl. egy egysejtű baktérium genetikai információja egy könyv tartalmának felel meg. Pl. a széles körben vizsgált Escherichia coli baktérium genetikai információja a Biblia tartalmához hasonlítható. Ezzel szemben a soksejtű növények és állatok genetikai információja egy-egy több száz vagy több ezer kötetes enciklopédiához hasonlítható, ahol mindegyik kötet a Bibliához hasonló terjedelmű. Az emberi genom körülbelül 700 ilyen kötetnek felel meg. A genetikai információ nemzedékről nemzedékre öröklődik. Csak néha fordul elő, hogy a folyamat során a szülői nukleotidszekvenciához képest változás történik. Egyes ilyen változások módosítják az illető élőlény egy-egy fenotípusos tulajdonságát.
Ismeretes, hogy az ilyen változások gyakran kedvezőtlenül befolyásolják az életfolyamatokat, és csak ritkán juttatják funkcionális előnyhöz az illető élőlényt. A spontán előforduló szekvenciaváltozások jókora hányadának ráadásul nincs is közvetlen hatása az életfolyamatokra. A biológiai evolúció elmélete szerint, amely Charles Darwin posztulátumán alapul (fenotípusos variánsok természetes szelekciója), a biológiai evolúció hajtóereje a genetikai variánsok spontán keletkezése. Az elmúlt évtized tudományos kutatásai nyomán világossá vált, hogy az új genetikai variánsok létrejöttéhez rengeteg különféle specifikus mechanizmus hozzájárulhat. Az eddig megismert ilyen molekuláris mechanizmusok szerepet játszhatnak az élővilágban működő általános mutagén stratégiák közül legalább egynek, de bizonyos esetekben kettőnek a működésében is. Az egyik ilyen természetes mutagén stratégia valamilyen lokális nukleotidsorrend-változás létrehozásából áll, ami lehet például egy nukleotid cseréje, egy vagy néhány szomszédos nukleotid kiesése (deléciója), egy vagy néhány új nukleotid beépülése (inzerciója), vagy néhány szomszédos nukleotidsorrendjének összekeverése útján. Ez történhet a DNS-molekulák megkettőződése (replikációja) során, vagy mutagén hatóanyag hatására. A genetikai variáció egy másik természetes stratégiája az adott élőlény genetikai információjának szakaszokban való átrendeződéséből áll. Ennek eredményeképp az élőlény genetikai információjának valamelyik, általában rövid szakasza megkettőződik (duplikáció), áthelyeződik (transzlokáció) vagy kiesik (deléció). A genetikai variáció harmadik természetes stratégiája egy másik faj genetikai információjából egy viszonylag kis darabnak a beépülése az adott élőlény genomjába, az ún. horizontális géntranszfer útján.
3
Azokat a ritka variánsokat, amelyek funkcionális előnyt biztosítanak az élőlény számára, a természetes szelekció választja ki és őrzi meg. Észrevehetjük továbbá, hogy a genetikai variáció három természetes stratégiája más-más módon járul hozzá a biológiai evolúcióhoz. A lokális DNS-szekvenciaváltozások egy-egy konkrét funkció diszkrét lépésekben történő javításához járulhatnak hozzá. A rendelkezésre álló geneti-
kai információ nagyobb szakaszokban való átrendeződései funkcionális doméneket fuzionáltathatnak új kombinációkban, vagy egy meglévő gént hozhatnak össze egy, az eddigitől különböző szabályozóelemmel. Végül pedig a DNS más élőlényektől való „beszerzése” felfogható úgy, mint egy másik faj funkcionális sikereiben való részesedés.
A továbbfejlődésre való természetes képesség és annak hatása a biológiai sokféleségre A genetikai variánsok természetes keletkezésében általában bizonyos gének termékei, valamint egyes nem genetikai elemek is részt vesznek. Az ún. „evolúciós gének” termékei változás-generátorként vagy pedig a genetikai variáció sebességének szabályozójaként működnek. A nem genetikai elemek lehetnek kémiai vagy fizikai mutagéneknek, véletlen találkozásoknak vagy a szerkezeti flexibilitásnak (például a biológiai molekulák izomer formáinak) a hatásai. Feltételezhető, hogy az evolúció hosszú története során megtörtént az evolúciós gének finomhangolása arra, hogy evolúciós funkciójukat új genetikai variánsok alkalmankénti létrehozásával fejtsék ki. Ezek a folyamatok a DNS-szekvenciaváltozás helye és a mutagenezis időpontja szempontjából nagyrészt véletlenszerűek. A természetben mindenféle genetikai variáció szintje egészen alacsony: ez biztosítja az élőlények genetikai információjának biztonságos stabilitását, ami a fenntarthatóság előfeltétele a populációk életében. Összefoglalva, az élővilág a biológiai evolúcióra való természetes képességének köszönhetően aktívan gondoskodik a biológiai evolúcióról. Más szóval, a biológiai evolúció az állandó, lépésenkénti kreativitás rendületlenül folytatódó, természetes folyamata.
Tudjuk, hogy a továbbfejlődésre való természetes képesség a biológiai sokféleség forrása, és hogy a folyamatosan működő biológiai evolúció biztosítja a biológiai sokféleség egyenletes, bár nagyon lassú „újrafeltöltését”. Azonban, tekintettel a genetikai variánsok nagyrészt véletlenszerű létrejöttére, nem várható, hogy az egyszer elvesztett biológiai sokféleséget a jövő evolúciója újra pontosan létrehozza. A biológiai sokféleség „újrafeltöltése” várhatóan főleg új típusú mutáns élőlények létrejöttét jelenti.
A tudományos ismeretek kulturális értéke A természeti törvények és állandók tudományos megismerése a következő két szempontból jelent kulturális értéket. Egyrészt a megalapozott tudományos ismeretek gazdagítják a világról al-
kotott képünket, és ezáltal hozzájárulnak orientáló tudásunkhoz. Másrészt a tudományos ismeretek új, műszaki alkalmazásokban és újításokban felhasználható megközelítéseket 4
tesznek lehetővé életszínvonalunk javítására és környezetünk javára. Mivel az ilyen újítások gyakran a jövő formálásához is hozzájárulnak, ideálisan ki kell kötnünk, hogy egyrészt minden, erre vonatkozó döntésnek az új módszer igen gondos értékelésén kell alapulnia, másrészt pedig a civil társadalomnak és az Egyháznak készen kell állniuk arra, hogy együtt viseljék a felelősséget a tudósokkal és a gazdasággal a jövőnek az emberiség és a környezet javát szem előtt tartó formálásában. Ezek az intézkedések elősegítik, hogy biztosítha-
tó legyen a folyamat fenntarthatósága és ezáltal a hosszú távú további fejlődés bolygónkon.
A viselkedési szabályok szerepe az emberiség életében Tudjuk, hogy társadalmi életünk megköveteli bizonyos viselkedési szabályok kötelező erejű betartását – ezeknek orientáló tudásunk részét kell képezniük. A modern társadalmakban a politikai alapokon nyugvó törvényhozás biztosítja azt, hogy az ajánlott viselkedési szabályokat mindenki betartsa. A szabályok elfogadását megkönnyíti, ha az általuk képviselt elvek vallásos hitben is gyökereznek. A keresztény társadalmakra vonatkozóan, Jézus Krisztus egész életében fontos viselkedési szabályokat hirdetett, és ezeket a keresztények azóta is követik.
A mai társadalmaknak azonban ennek ellenére fontos feladata, hogy frissítse az elfogadott szabálykészletet, különös figyelmet szentelve az időközben megszerzett tudományos ismereteknek. Ebben a vonatkozásban úgy vélem, hogy ha Jézus Krisztus ma itt élne közöttünk, pártolná a szilárd alapokon nyugvó tudományos ismeretek alkalmazását az emberek és környezetük hosszú távú javára, azzal a feltétellel, hogy ezek a jövő alakításához hozzájáruló alkalmazások maximálisan tiszteletben tartsák a vonatkozó természeti törvényeket.
Röviden szemléltessük ezt a posztulátumot konkrét példával. A genomika, a proteomika és a metabolomika legújabb vívmányainak köszönhetően lehetővé vált a biológiai evolúció irányítása annak érdekében, hogy jobban ki tudjuk elégíteni az egészséges táplálkozással kapcsolatos szükségleteinket – ez hozzájárulás az egészségügyi téren szükséges haladáshoz. A Pápai Tudományos Akadémia 2009 májusában egy héten át foglalkozott ezzel a kérdéskörrel, különös hangsúlyt helyezve a transzgenikus növényekre, az élelmiszer-biztonság és a fejlődés összefüggésében. Akadémiánk arra a következtetésre jutott, hogy a transzgenikus élőlények előállítására újabban kifejlesztett módszerek a biológiai evolúció természeti törvényeit követik, és nem járnak a génsebészet módszeréből fakadó kockázattal. Ezek a módszerek helyi szekvenciaváltozásokat, az élőlényben meglévő genetikai információ szakaszos átrendezését, és/vagy viszonylag kis genetikai információszakaszoknak egyik élőlényből egy másik, attól különböző élőlénybe való horizontális átvitelét hozzák létre, illetve végzik el. Amint a fentiekben körvonalaztuk, a biológiai evolúcióban a genetikai variánsok spontán létrejöttének pontosan ezek a természetes stratégiái. A széles körben termesztett élelmiszernövények feljavítása várhatóan segít majd enyhíteni a fejlődő világ népességét még mindig sújtó alultápláltságot és éhezést.
5
A tudományos ismeretek és a vallásos hit összeegyeztethetősége A kíváncsi emberek hosszú időn át főleg úgy jutottak tudományos ismeretekhez, hogy érzékszerveikkel megfigyeléseket tettek, amit elmélkedéssel, többek között logikus gondolkodással egészítettek ki. Az Ótestamentumnak a teremtésről szóló fejezete számomra azt bizonyítja, hogy már több ezer évvel ezelőtt létezett egy korai tudományos világkép. Ez a fejezet emellett a vallásos hit és a rendelkezésre álló tudományos ismeretek nagymértékű összeférhetőségét is tükrözi. Logikus eseménysort vázol fel, amely szerint bolygónk teremtését az élet feltételeinek létrehozása követhette. Ezután a növények „bevezetése” következett, amelyek a következő lépésben élelemként szolgáltak az állatok számára, míg végül az ember is megjelent. Félretéve most a kinyilatkoztatás kérdését, ez nyilvánvalóan logikus elbeszélése a dolgok olyan elképzelt események általi, lehetséges evolúciós eredetének, amelyek a régmúlt embere által megfigyelhető természet létrejöttéhez vezettek. Az Ótestamentumban vázolt családfából arra is következtetni tudok, hogy annak szerzői ismerték a fenotípusos (azaz genetikai) variánsokat. A leírásban szereplő emberek személyes jellemzőkkel rendelkeznek, tehát nem Ádám és Éva genetikailag azonos klónjai.
Ezekben az elbeszélésekben megfigyelhető a korai vallásos hit és az evolúciós fejlődésre vonatkozó tudományos ismeretek közötti egészséges ellentmondás-mentesség. A mai korban kötelességünk fenntartani (és ahol szükséges, újra megteremteni) ezt az ellentmondásmentességet a most rendelkezésre álló, tökéletesített tudományos ismeretek alapjain. Meggyőződésem, hogy a tudományos ismeretek és a hit – orientáló tudásunk egymást kiegészítő elemei, és azoknak is kell maradniuk.
Összefoglalás együtt – az emberi tevékenységeket, közöttük a tudományos ismeretek alkalmazását az emberi jólét és az érintetlen környezet javára, ami bolygónk, a Föld és lakói hosszú távú, fenntartható fejlődését szolgálja. Az itt felhozott példák minden olyan, a rendelkezésre álló tudományos ismeretekre alapozott, megvalósítható tevékenységre is kiterjeszthetők, amelyek fenntartható kulturális fejlődésünket szolgálhatják.
A hangsúlyt az élet és a környezeti élőhelyek evolúciójára helyezve, a fentiekben körvonalaztuk, hogyan befolyásolhatják a tudományos ismeretek – orientáló tudásunk más elemeivel
Ebben a vonatkozásban a Pápai Tudományos Akadémia igyekszik ellátni a feladatát, azaz kritikusan követni a tudományos kutatások fejlődését és a megszerezett tudás különféle alkalmazásait szolgáló projekteket. Időszakosan közleményeket tesz közzé a tudományos kö6
zösség, az egyházi tény és minden jó tására, mind könyv gitális formában
hierarchia, minden kereszszándékú ember tájékoztaformájában, mind pedig diaz Akadémia honlapján
(www.pas.va), és a tárgyhoz tartozó ajánlásokat is tesz a biztonságos, felelős és fenntartható fejlődés előmozdítása érdekében. ***
Ezt a tanulmányt Werner Arber professzor (Bázeli Egyetem, Svájc – a Pápai Tudományos Akadémia elnöke) a Szentatyának és az „Új evangelizáció a keresztény hit továbbadásáért” témájú püspöki szinódus tagjainak ajánlotta. http://www.casinapioiv.va/content/accademia/en/academicians/ordinary/arber/contemplation.html
7
