sâmbătă, 4 iunie 2011

A. G. GURWITSCH – „INVENTATORUL” BIOCÂMPULUI

A. G. GURWITSCH – „INVENTATORUL” BIOCÂMPULUI






1. Neo-darwiniştii nu mai consideră că cele care suferă mutaţii şi evoluează sunt organismele şi speciile, ci doar genele. Mai mult, totul se explică sau tinde să se explice în biologie – în conformitate, parcă, cu un program epistemologic dinainte stabilit şi urmat cu oarbă tenacitate – prin recursul exclusivist la gene şi la ADN, la biochimia moleculară. “Biologia de astăzi, dominată de abordarea molecularistă dezvoltată începând de prin 1940, este sufocată de o cantitate imensă de date experimentale referitoare la aspecte moleculare ale funcţiilor biologice şi care prezintă o viziune extrem de fragmentată asupra stării viului. Tocmai succesul acestei abordări devine acum cel mai mare inamic al biologiei”, remarca biofizicianul german Marco Bischof [1]. Iar în altă parte, acelaşi autor afirma abrupt: “Biologia a pierdut din vedere plenitudunea vieţii, dacă nu chiar însăşi viaţa” [2, p. 17].
O consecinţă a viziunii excesiv fragmentate a reducţionismului genetico-molecularist pare să fie aceea că organismul viu ca întreg, ca sistem ce este mai mult decât suma părţilor sale, a dispărut ca obiect principal de studiu, potrivindu-se zicala: “nu se mai vede pădurea din pricina copacilor”. Compoziţia chimică şi reacţiile biochimice (oricât de complexe şi alambicate) nu pot elucida decât parţial modul în care un organism viu îşi dobândeşte şi îşi menţine forma, organizarea specifică şi integralitatea; în consecinţă, multe din enigmele relative la importante procese biologice precum embriogeneza, morfogeneza sau regenerarea ţesuturilor nu sunt descifrabile doar prin acţiunea genelor. Să luăm un singur exemplu: aşa-numitul blastem de regenerare, ce se formează la locul leziunii atunci când este amputat, să zicem, piciorul unei salamandre (amfibian care are capacitatea de regenerare a membrelor sau a cozii). Blastemul de regenerare este o masă din celule primitive, nediferenţiate, omogene şi nespecializate (încă) pentru funcţii specifice (dar având potenţialul genetic de a se specializa în orice tip de celulă), din care, ulterior, prin complexele procese de regenerare tisulară, se formează un nou picior. Pentru a se forma ţesuturile noului picior, în celulele blastemice e nevoie să fie activate anumite gene şi represate altele. De unde şi cum “ştiu” aceste celule care gene trebuie represate şi care gene trebuie activate? La nivel microfizic, atomii a, b, c …. din moleculele A, B, C … “ştiu”, într-un anume fel, că trebuie să participe la formarea unui picior şi nu a unei cozi. Şi nu numai atât; ei trebuie să “ştie” unde să formeze oasele, muşchii şi nervii. De unde vin aceste informaţii? Cam la fel stau lucrurile şi în embriogeneză. Cine “spune” ADN-ului să se “exprime” într-un mod care să ducă la formarea unui organism cu o organizare spaţială anume? “Jocul” reacţiilor biochimice, oricât de fascinant şi acaparator ar fi, nu pare că poate furniza un răspuns pe deplin satisfăcător. (Pentru cei acaparaţi de main-stream-ul “ştiinţei oficiale” e mai confortabil, “mai cuminte” şi mai “productiv” ca astfel de întrebări să fie ignorate…).
2. Atunci când, în 2001, a fost anunţată desăvârşirea descifrării genomului uman, Craig Venter (care a contribuit esenţial la această mare realizare a geneticii moleculare) afirma că, acum, pentru a înţelege viaţa “ar trebui luat în considerare un nivel de organizare al viului diferit – după cât se pare, non-chimic” (citat după [3]). Dacă am fi maliţioşi, am putea spune că Venter îndeamnă la “reinventarea roţii”, căci, pe de o parte, ideea existenţei unui nivel non-chimic de organizare (prescurtat NNCO) la organismelor vii precum şi variatele dezvoltări conceptuale pornind de la ea au o veche tradiţie în biologie, tradiţie ocultată de dogmele reducţionist-moleculariste, iar pe de altă parte, “o dată cu insatisfacţia tot mai mare faţă de abordarea reducţionistă, genetico-molecularistă, în biologie, numărul celor care dezvoltă şi susţin un tip complet diferit de biofizică este în creştere” [4, p. 2]. În fapt, o nouă biofizică presupune o nouă biologie, pe care unii autori nu se sfiesc s-o denumească “biologie supramoleculară” [5], “cealaltă faţă a biologiei moleculare” [6], “biologie nonmoleculară” [7] sau chiar aşa: “o nouă biologie” [8].
În general, adjectivul “non-chimic” din sintagma “nivel non-chimic de organizare” poate fi înţeles în două feluri: fie caracterizând principiul metafizic ce s-ar afla la fundamentul vieţii (precum entelehia postulată de Hans Driesch, ori elanul vital prezumat de Henri Bergson), fie desemnând o realitate fizică necorporală de genul câmp, supraiacentă sau subiacentă chimismului şi corporalităţii biologice. În ambele paradigme, se consideră de către autorii diferitelor concepţii non-moleculariste că NNCO este cel care diferenţiază viul de neviu şi conferă acea integralitate structurală specifică sistemelor biologice, privite ca “întreguri” iar nu drept “colecţii” de părţi componente ansamblate chimico-mecanicist şi între care nu sunt posibile interacţiuni non-locale. Teoriile biologilor non-molecularişti sunt sau năzuiesc să fie unele de tip holistic. Între ele sunt şi cele care încearcă să conceptualizeze noţiuni “non-substanţialiste” precum cele de câmp biologic sau biocâmp.
3. Îndeobşte, se afirmă (mai ales de către autori ruşi) că primul care a introdus în mod explicit, încă din anul 1912, termenul de “câmp” în biologie a fost zoologul, embriologul şi citologul Alexander Gavrilovitch Gurwitsch (ortografiat uneori Gurvici, Gurvich sau Gurvitch).
Născut în localitatea Poltava, nu departe de Harkov, în Ucraina, A. G. Gurwitsch (n. 26 septembrie 1874 – m. 27 iulie 1954) a urmat cursuri de medicină la Universitatea din München, pe care le-a absolvit în 1897, lucrând apoi în laboratoarele de histologie ale Universităţilor din Strasbourg şi Berna până prin 1904. În primii ani ai carierei de cercetător, el a căpătat renumele unui competent şi talentat histolog, dar nimic nu anunţa încă originalitatea ideilor şi preocupărilor sale de mai târziu. Într-o documentată lucrare consacrată vieţii şi contribuţiilor ştiinţifice ale lui A. G. Gurwitsch, prof. Lev V. Beloussov (nepot al lui Gurwitsch), de la Universitatea de Stat din Moscova, marchează momentul de “iluminare” trăit de acesta în anul 1904, pe când îşi efectua serviciul militar ca medic chirurg: “În amintirile sale, Gurwitsch (…) descrie astfel cum şi-a modificat modul de gândire: «Să presupunem că avem o cunoaştere detaliată a unui proces biologic, cum ar fi spermiogeneza. Totuşi, aceasta este foarte departe de a ne oferi deplina satisfacţie a ‘înţelegerii’ procesului. Dar ce înseamnă ‘a ajunge la înţelegere’?» [9]. Aşa cum precizează Beloussov, “a ajunge la înţelegere” însemna pentru Gurwitsch “formularea unei legi generale ce explică întregul proces fără a-l reduce la părţile lui individuale, fiind chiar posibilă stabilirea unei legături cauzale între ele” [9]. Peste decenii, A. G. Gurwitsch îşi exprima astfel convingerile care i-au călăuzit după 1904 activitatea ştiinţifică:
“O invaginare a unui strat germinal poate fi explicată pe baza unei diferenţe de presiune dintre două suprafaţe (sau laturi) ori prin mişcări celulare şi aşa mai departe. Aceastea poate fi considerate ‘explicaţii’ până când punem întrebări asupra originii diferenţelor de presiune sau despre mecanismele implicate în mişcarea celulară etc. Astfel de întrebări devin obişnuite când un proces mai amplu, şi nu componentele lui individuale, reprezintă problema principală. Să presupunem pentru un moment că fiecare element din succesiunea A, B, C, … poate fi explicat în mod separat, de pildă A ca o creştere a volumului, B ca o reacţie chimică etc. Oricât de interesante ar putea părea, asemenea explicaţii sunt de o importanţă secundară faţă de chestiunea principală: De ce există o succesiune regulată a acestor procese diferite? (…) Cele mai multe probleme biologice sunt de acest tip, iar embriogeneza este tocmai o astfel de problemă unică. Aici avem nevoie de un principiu explicator special sau, poate, originar. (…) Un proces poate deveni accesibil explicaţiei numai în măsura în care se reuşeşte înlocuirea înţelegerii doar a multiplicităţii fenomenologice şi a diversităţii evenimentelor cu o imagine mai puţin diversă şi arbitrară reflectând corect realitatea” (citat după [9].
O astfel de viziune era neobişnuită la acea vreme (în primii ani ai secolului XX) şi îl deosebea profund pe A. G. Gurwitsch de colegii săi biologi dominaţi de o gândire descriptivistă, ca şi de experimentaliştii ce încercau să descopere una după alta cauzele elementare ale proceselor de dezvoltare biologică, cauze care, în opinia lui Gurwitsch, nu erau, în sine, de importanţă generală. Originalitatea abordării de către Gurwitsch a fenomenelor de dezvoltare biologică consta, mai întâi, într-o amănunţită analiză cantitativă, adesea statistică, a morfogenezei, reflectată într-o serie de lucrări publicate (majoritatea în limba germană) de el între 1910 şi 1914, pe timpul când era (până în 1918) profesor de histologie la un colegiu din Sankt Petersburg. Apoi, pe baza acestei analize cantitative, se putea face evaluarea influenţei “întregului” (embrionul sau părţi ale acestuia) asupra componentelor lui (celulele), căci, spunea Gurwitsch : “Consider proprietăţile şi manifestările «întregului» ca pe o realitate şi cred că ele ar trebui studiate la fel precum cele ale oricărui obiect natural. (…) Încerc să studiez participarea şi modul de acţiune al acestor factori în cele mai comune şi mai bine studiate subiecte din biologie (citat după [9]). Prof. Beloussov subliniază faptul că Gurwitsch concepea “întregul” nu ca pe o entitate statică, “ci ca pe o lege dinamică invariantă legată de tot procesul de dezvoltare biologică” [9]. Conceptul de “întreg” l-a condus, în mod logic, pe Gurwitsch la cel de “câmp”, întrucât, aşa cum arată cercetătorul israelian Michael Lipkind, “conceptul de ÎNTREG se referă inerent la un anumit concept geometric caracterizat de COORDONATE care determină o distribuţie spaţială a elementelor conţinute de acest întreg. Apoi, dacă parametrii vreunui proces depind de coordonatele lui spaţiale într-un anumit ÎNTREG, atunci un astfel de proces se produce într-un CÂMP (definirea generală a unui principiu de câmp)” [10].
O primă etapă în programul de cercetare al lui Gurwitsch “a fost un studiu statistic al distribuţiei statistice a diviziunii mitotice la mai multe obiecte biologice diferite dar având geometrii precise, precum gastrula ariciului de mare, cupa optică la păsări sau rădăcina de ceapă. Gurwitsch a descoperit că, inclusiv în cazul obiectelor biologice aparent simetrice, numărul de diviziuni celulare ce se produc simultan în cele două jumătăţi opuse era departe de a fi acelaşi; în schimb, se relaţionau între ele fie ca aparţinând unei distribuţii gaussiene (…), fie uneia super-gaussiene (…). Astfel, diviziunile celulare individuale apar ca fiind legate între ele mai mult sau mai puţin randomizat şi produc rezultatul lor final în relaţie cu un factor supra-celular ordonator sau integrator (Gurwitsch, 1910). Aceasta a fost prima investigaţie din biologie dovedind aspectele stocastice ale unui proces regulat de dezvoltare (…). Această lucrare de referinţă [A.G. Gurwitsch – “Über Determinierung Normierung und Zufall in der Ontogenese”, W. ROUX’ ARCHIV FÜR DIE ENTWICKLUNGSMECHANIK, 30, 133-193, 1910 – n. n.] poate fi considerată ca cel mai timpuriu exemplu privind «haosul determinist»” [9].
Într-o lucrare publicată în 1912 (“Die Vererbung als Verwirklichungsvorgang”, BIOLOGISCHE ZENTRALBLATT., 22, 458-486), Gurwitsch încerca să formuleze criteriile implicării unui factor supracelular ordonator în procesele bio-morfogenetice. El avansa ipoteza că “determinarea dezvoltării unei zone embrionare de către un principiu ordonator supra-celular ar fi mai probabilă decât determinarea de către atributele elementelor individuale (celule) dacă: 1) dependenţa dintre proprietăţile celulelor şi poziţiile lor în raport cu un set comun de coordonate este precisă şi simplă din punct de vedere matematic; 2) în cursul dezvoltării se observă o creştere graduală a regularităţii şi preciziei în aranjamentul celulelor; 3) pot fi formulate matematic mai precis contururile unei zone embrionare sau ale întregului embrion decât forma şi aranjamentele părţilor interne [9]. Lucrarea respectivă era prima în care Gurwitsch introducea explicit conceptul de “câmp” ca factor ordonator supracelular ce guvernează “soarta” celulelor vii. El desemna (în limba germană) acest câmp prin sintagmele Kraftfeld (câmp în care se exercită o putere) sau Geschehenfeld (câmp în care evenimentele, procesele se produc într-o manieră integrată, coordonată).
Următorul pas în programul de cercetare gurwitschian a fost făcut în lucrarea din anul 1914 (“Der vererlungsmechanisms der Form”, W. ROUX’ ARCHIV FÜR DIE ENTWICKLUNGSMECHANIK, 39, 516) referitoare la morfogeneza creierului de rechin. “Aici, Gurwitsch îşi prezintă cea mai de succes demonstraţie histologică a unei ‘legi’ care pare să fie valabilă pentru toate morfogenezele epiteliale: în straturile epiteliale destinate să-şi schimbe forma, axele lungi ale nucleelor (şi, cum se va dovedi ulterior, pereţii laterali) au o orientare perpendiculară nu pe suprafaţa tranzientă a stratului, ci pe aceea ce se va stabili mai târziu (să spunem, după câteva ore de dezvoltare consecutivă). Gurwitsch denumea acest fenomen ‘orientare nucleară prognostică” şi îl considera ca dovada existenţei, într-un spaţiu ce înconjură embrionul, a unui câmp de forţă cu suprafeţele echipotenţiale coincizând cu configuraţia ce va fi efectiv realizată de către părţile/straturile embrionare în timpul embriogenezei. Sinonimul pentru acest câmp de suprafaţă era ‘morphae preformată dinamic’. Stratul epitelial era situat, pentru a spune aşa, într-un Kraftfeld a cărui intensitate se afla «într-o relaţie inversă cu distanţa dintre celulele implicate şi suprafaţa de acţiune a forţei» (Gurwitsch, 1914). Aceasta era pe atunci o adevărată explicaţie pe baza ideii de câmp ce permitea predicţii legate nu numai de orientarea nucleelor celulare, dar şi de ratele relative ale mişcărilor celulare şi de orientarea relativă a axelor celulare din diferitele zone ale creierului” [9].
Activitatea ştiinţifică laborioasă a lui A. G. Gurwitsch a fost întreruptă de izbucnirea primului război mondial şi a revoluţiei bolşevice din 1917, el reluându-şi munca de cercetare în 1919, în laboratoarele Universităţii din Simferopol (Crimea). În 1922 publica primele lucrări în care termenul “câmp” apare în formularea titlurilor (“Über den Begriff des embryonalen Feldes”, W. ROUX’ ARCHIV FÜR DIE ENTWICKLUNGSMECHANIK, 51, 388-415; “Weiterbildung und Verallgemeinerung des Feldbegriffes”, W. ROUX’ ARCHIV FÜR DIE ENTWICKLUNGSMECHANIK, 122, 433-454). “De această dată, analiza a fost aplicată la dezvoltarea florilor compozitelor şi la cea a ciupercilor. În ambele cazuri, el [Gurwitsch] a arătat că zonele aflate în dezvoltare manifestau o exactitate gradual crescândă a formei lor generale, în pofida considerabilelor fluctuaţii ale formelor şi ale ratelor de creştere prezentate de părţile constituente, într-un mod similar cu cel constatat în lucrarea anterioară despre dezvoltarea creierului de rechin. Gurwitsch interpreta aceste observaţii ca evidenţe ale unui câmp de forţă global guvernând comportamentul componentelor” [9]. În plus faţă de lucrarea din 1914, Gurwitsch sugera că “un astfel de câmp este produs de însuşi organismul aflat în dezvoltare” (citat după [9]), şi nu apărând într-un mod necunoscut în spaţiul din jurul acelui organism.
În 1923, Gurwitsch publica o lucrare [11] în care releva descoperirea radiaţiilor mitogenetice ce însoţesc şi influenţează diviziunile (mitozele) celulare. Un an mai târziu este numit profesor de histologie la Universitatea din Moscova, iar din 1930 conduce un laborator al faimosului Institut Unional de Medicină Experimentală din Leningrad (Petersburg).
De la descoperirea radiaţiilor mitogenetice şi până la începutul celui de-al doilea război mondial, Alexander G. Gurwitsch se va dedica aproape în exclusivitate studierii acestora, abandonând practic continuarea conceptualizării teoriei câmpurilor biologice. “Dar – aşa cum precizează prof. Beloussov – întotdeauna a păstrat-o în minte. Evidenta implicare a fenomenelor moleculare în procesele radiaţiei mitogenetice l-au convins treptat că principiile ordinii supra-moleculare ar trebui extinse şi la acest nivel” [9]. În lucrări de la începutul anilor 1930 precum şi într-un volum despre bazele histologice ale biologiei [12], Gurwitsch dezvolta ideea că structurile ordonate la nivel molecular din sistemele vii sunt departe de a se afla la echilibru termodinamic. El denumea aceste structuri “constelaţii moleculare la non-echilibru” (prescurtat CMNE) şi interpreta unele din datele experimentale pe care le obţinuse în privinţa radiaţiei mitogenetice ca dovezi ale existenţei CMNE. În terminologia actuală din teoria sistemelor auto-organizate, CMNE – considerate de Gurwitsch ca factori esenţiali în geneza şi ordonarea “elementelor” (subsistemelor) dintr-un sistem viu –, nu reprezintă altceva decât acele structuri disipative care ating stări staţionare determinate de echilibre dinamice, adică de procese îndepărtate din punct de vedere termodinamic de punctul de echilibru (a se vedea, de pildă, [13]). Şi în această privinţă, Gurwitsch poate fi considerat un precursor.
El revine asupra chestiunii câmpurile biologice în anii plini de vicisitudini ai celui de-al doilea război mondial şi elaborează o versiune modificată şi închegată a teoriei sale, publicată sub forma unei cărţi în limba rusă în anul 1944 [14], a cărei versiune franceză datează din 1947 [15]. Tot în anul 1947 apare şi ultima lui lucrare antumă despre câmpul biologic [16]. După război, Gurwitsch se află, pentru o vreme, în directoratul Institutului de Biologie Experimentală din Moscova, fiind însă concediat în 1948 pentru că se pronunţase în favoarea geneticienilor sovietici persecutaţi de biologul stalinist Lâsenko. La acel moment începuse să lucreze la ultima sa carte, intitulată provizoriu “Biologie analitică”, în care intenţiona să-şi expună şi să dezvolte concepţiile referitoare la fenomenele de auto-organizare din sistemele biologice şi la relaţiilor dintre aceste fenomene şi câmpul biologic. Manuscrisul neterminat al lucrării a fost publicat abia peste decenii, în 1991 [17].
Trebuie menţionat faptul că Alexander G. Gurwitsch nu a utilizat nicăieri în cele publicate de el termenul de “biocâmp”, ci pe cel de “câmp biologic”; dar chiar şi pe acesta din urmă nu-l folosea atât de des cât s-ar părea la prima vedere; sintagmele cele mai des întâlnite în lucrările sale fiind: “câmp al celulei”, “câmp celular” sau, pur şi simplu, “câmp”. De altfel, în urmă cu circa 30 de ani, “L. V. Beloussov a propus să nu se utilizeze termenul ‘biocâmp’ pentru concepţiile dezvoltate de Gurwitsch. Sunt cel puţin două motive pentru aceasta. Mai întâi, Gurwitsch însuşi a folosit doar în mod excepţional termenul de ‘câmp biologic” în lucrările lui. În al doilea rând, A. G. Gurwitsch a substanţiat termenul ‘câmp biologic’ prin definiţii strict ştiinţifice şi dezvoltări logice, în contrast cu o vagă noţiune de ‘biocâmp’, care este folosită pentru diferite câmpuri existente în sistemele vii şi frecvent utilizată numai în mod declarativ” [18].
În vremea din urmă, termenul de “biocâmp” pare totuşi să devină predominant – exceptându-i fireşte pe “gurwitschieni” –, iar conceptul pe care-l desemnează poate fi şi el “substanţiat” distinctiv pornind de la premize ştiinţifico-logice şi folosit nu doar “în mod declarativ”. În definitiv, ambele denumiri sunt, în egală măsură, susceptibile la confuzii şi plasări inadecvate, dacă utilizarea lor se face în contexte neriguros definite.
Ultima versiune a teoriei câmpului biologic formulată de A. G. Gurwitsch şi perfecţionată de continuatorii săi (şi se poate vorbi de o adevărată şcoală de gândire biologică fondată pe ideile lui) este cunoscută sub denumirea de teoria câmpului biologic vectorial. Principalele elemente ale acestei teorii [9, 10, 14 – 21]] sunt, într-o formă succintă, următoarele:
– Fiecare celulă vie are un câmp propriu, care se extinde dincolo de marginile ei; existenţa acestui câmp este indicată de CMNE;
– Generarea câmpului este relaţionată cu anumite procese din nucleul celular, în special de cele implicate de transformările cromatinei (cea mai stabilă substanţă comparativ cu celelalte componente chimice ale celulelor biologice): “Câmpul este asociat într-un anume fel cu moleculele de cromatină, dar numai când acestea sunt active chimic” [14, p. 156];
– “Câmpul acţionează asupra moleculelor. El crează şi susţine în sistemele vii o ordine moleculară specifică. Aceasta înseamnă, în opinia noastră, orice aranjament spaţial al moleculelor care nu poate fi derivat din structurile lor chimice, forţe Van der Waals etc. Ca urmare, ordinea moleculară este, în general, un fenomen de non-echilibru” [14, p. 156];
– Câmpurile celulare produse de surse individuale se compun vectorial (geometric): “în orice punct al unei grupări de celule există un singur câmp rezultat din câmpurile celulare individuale (…). De aceea, proprietăţile acestui câmp agregat vor depinde, pe lângă alţi factori, şi de configuraţia întregului multicelular. În loc de a postula existenţa câmpurilor supracelulare independente, atribuim funcţia lor unui câmp reprezentând suma vectorială a câmpurilor celulare individuale” [14, p. 156];
– “Câmpul utilizează energia eliberată în cursul reacţiilor chimice exotermice din sistemele vii pentru a înzestra moleculele (proteine, peptide etc.) cu mişcări ordonate, direcţionatet” [14, p. 156];
– Câmpul celulei are un caracter vectorial, dar nu şi unul manifest energetic. Această trăsătură este dată de faptul că “moleculele (complexele moleculare) capătă noi orientări, îşi modifică forma sau se mişcă în câmp folosind energia potenţială pe care au acumulat-o participând la metabolismul celular, şi nu pe seama energiei câmpului. O moleculă având surplus de energie se află într-o stare excitată şi este susceptibilă la acţiunea câmpului. În acelaşi timp, o parte semnificativă a energiei acumulate se transformă în energie cinetică. Când excesul de energie este epuizat, iar molecula revine în starea neexcitată, ea nu mai este influenţată de câmp” [18]. Cu alte cuvinte, câmpul biologic vectorial (prescurtat VBF) îşi exercită influenţa asupra moleculelor/macromoleculelor excitate de energia metabolică astfel încât o parte a energiei de excitaţie este transformată direct în energie cinetică (adică în mişcare mecanică) a moleculelor/macromoleculelor pe direcţiile vectorilor câmpului. Ceea ce înseamnă că, în celulele vii, VBF “lucrează” contra agitaţiei termice, fiind un factor anti-entropic. În acest sens, am putea spune că VBF nu este atât un “câmp fizic” (în înţelesul curent al termenului), cât un “câmp informaţional”. Pentru VBF nu este caracteristică vreo formă anume de energie, ci “comanda” prin care o parte a energiei metabolice acumulate în moleculele excitate ale compuşilor biochimici este transformată direct în energie de mişcare sau de deformare a acestora. VBF nu furnizează energie în punctele din spaţiu, dar o dirijează pe cea produsă de activitatea vitală;
– “Punctul sursă al unui câmp celular coincide cu centrul nucleului celulei, deci câmpul este, în general, unul radial. (…) Direcţia vectorilor de câmp este centrifugală (adică vectorii sunt direcţionaţi dinspre centrul câmpului spre periferie)” [14, p.156];
– VBF este anizotropic, continuu şi succesiv;
– Fiind intim asociat cu procese aflate departe de echilibrul terodinamic, VBF are o natură dinamică;
– Intensitatea (capacitatea de influenţare pe care o exercită) a VBF într-un anumit punct al celulei determină care parte din energia totală de excitaţie moleculară se transformă în energie cinetică sau de deformare;
– Intensitatea VBF depinde direct de intensitatea metabolismului celular;
– Intensitatea VBF nu depinde de masa de cromatină, ci depinde de intensitatea cu care se desfăşoară procesele de transformare ale acesteia;
– VBF prezintă o anumită diminuare o dată cu creşterea distanţei faţă de sursa lui;
– “În timpul diviziunii celulare, câmpul celulei se divide de asemenea” [14, p. 156];
– Există o legătură de tip feed-back între VBF global şi consecinţele lui morfogenetice.
Referindu-se la unele notaţii din jurnalul personal al lui Alexander G. Gurwitsch, prof. Beloussov afirmă că acesta “a considerat ca principal scop al teoriei sale de câmp furnizarea unui model pentru o interacţiune sinergică, non-aditivă, între elemente. Din nefericire, aceste viziuni câteodată profunde şi presciente ale biologiei dezvoltării erau strâns legate cu alte postulate astăzi inacceptabile ale teoriei lui din 1944” [9].
Inadecvarea teoriei lui Gurwitsch la concepţiile ştiinţifice dominante în prezent îşi are rădăcinile, crede Beloussov, în încercarea de a rezolva problemele esenţialmente non-liniare ale organizării biologice prin apelul la “câmpuri liniare cvasi-clasice. Gurwitsch avea dreptate, cu mult înaintea timpului său, să pună accentul pe ordinea de non-echilibru şi pe vectorizarea proceselor moleculare esenţiale în organismele vii. Dar, cu siguranţă, el nu putea să prevadă că într-o teorie modernă, non-liniară, a auto-organizării (…) o astfel de vectorizare nu necesită existenţa unui câmp cu sursă definită” [9].
Principala diferenţă dintre concepţiile lui Gurwitsch şi cele preponderente actualmente constă, după Beloussov, în aceea că, pentru Gurwitsch, prezenţa CMNE relevă existenţa unui câmp exterior lor şi necesar pentru a le menţine, în vreme ce teoria modernă a structurilor de non-echilibru consideră CMNE ca fiind auto-generatoare şi auto-întreţinute, genereând ele însele un fel de câmp neliniar.
A. G. Gurwitsch însuşi nu credea dogmatic în teoria sa şi nu excludea, cu onestitate, posibilitatea de a greşi. Îşi aminteşte prof Beloussov: “Într-o zi l-am găsit stând trist în fotoliul său, cu un text de embriologie în mână. Când l-am întrebat ce-l supărase, mi-a răspuns: «Oh, nu pot să deduc modelul clivajului la ariciul de mare din teoria mea a câmpului. Şi câteodată pun la îndoială că această teorie este corectă»” [9].
Cu toate acestea, interesul crescând din ultimul timp pentru opera ştiinţifică a lui Alexander G. Gurwitsch arată că ea reprezintă (încă) o sursă de inspiraţie pentru idei profunde şi originale în abordarea fenomenologiei biologice.
4. Iniţial, conceptul de “câmp” a fost introdus şi utilizat în biologie ca premiză explicativă doar pentru procesele de embriogeneză şi morfogeneză (de aceea, în această fază, termeni precum cele de câmp biologic, câmp morfogenetic, câmp embrionar sunt deseori interşanjabili). Deşi Hans Driesch nu a folosit în mod explicit termenul de câmp, Marco Bischof [22] consideră că el “a fost primul care a atras atenţia, în 1892, asupra proprietăţilor de câmp ale organismelor vii, ca o concluzie a experimentelor sale cu ouă fertilizate de arici de mare. El a observat că, în pofida perturbării cursului normal al primului clivaj, fiecare din cele două blastomere formează o larvă întreagă, şi nu o jumătate, cum ar fi fost de aşteptat. Driesch a conchis că în acest stadiu, soarta celulei nu este încă determinată, ci este o funcţie de poziţia sa geometrică în întreg, iar dacă această poziţie este modificată, celula poate forma părţi pe care le-ar fi format în mod normal în cursul dezvoltării. Capacitatea oricărei părţi a unui organism viu de a se dezvolta într-un întreg – facultatea sa de reglare – era un semn clar de proprietăţi de câmp”. Driesch a preferat să folosească propriul său concept pentru rolul de regulator al dezvoltării organice, cel de entelehie: “o forţă vitală pe care o considera a fi nedefinibilă în termenii fizicii şi chimiei, şi astfel neverificabilă experimental” [22].
Într-un articol publicat în 1915, Alexander G. Gurwitsch [23] – admirator al lui H. Driesch şi susţinător al ideilor holistice ale acestuia – recunoştea că “argumentaţia lui Driesch (...) devine uneori cumva metafizică”, dar, în acelaşi timp, milita pentru “vitalismul practic” ca “o metodă de investigare empirică exactă” şi îşi susţinea dreptul, ca cercetător al fenomenelor biologice, de a introduce ceea ce numea “postulatul de căpătâi al propriului meu «vitalism»”, respectiv cel referitor la existenţa “factorilor spaţiali dar imateriali ai morfogenezei”, adică “preformarea dinamică a lui morphé”. Mai târziu, aşa cum s-a văzut în cele precedente, "vitalismul propriu" şi "practic" al lui Gurwitsch îl va conduce la elaborarea unei teorii ştiinţifice a câmpurilor morfogenetice/biologice (teorie ce poate fi verificabilă experimental), şi nu la o doctrină metafizică (deci pur speculativă), cum a fost în cazul lui Driesch.
Bibliografie
1. M. Bischof – “The History of Biological Holism and Field Theories in the 20th Century”, MISAHA NEWSLETTER, no. 22-23, 7-12, 1998.
2. M. Bischof – “Some Remarks on the History of Biophysics and Its Future”, in: C. L. Zhang, F. A. Popp, M. Bischof (eds.) – “Current Development of Biophysics”, Hangzhou University Press, 1996.
3. S. Savva – “Biofield Control System of the Organism”, URL: http://www.whps.com/misaha/
4. M. Bischof – “Field Concepts and the Emergence of a Holistic Biophysics”, in: L. V. Beloussov, F. A. Popp, F. A. Voeikov, R. Van Vijk (eds.) – “Biophotonics and Coherent Systems”, Moscow University Press, Moscow, 2000.
5. H. Selye – “The Case For Supramolecular Biology”, Liveright, New York, 1967.
6. W.M. Elsasser – “The Other Side of Molecular Biology”, JOURNAL OF THEORETICAL BIOLOGY, vol. 96, 67-76, 1982.
7. G. Albrecht-Buehler – “In Defense of ‘nonmolecular’ cell biology”, INTERNATIONAL REVIEW OF CYTOLOGY, vol. 120, 1-21, 1990.
8. I. Jerman, A. Stern – “The Gene in Waves – The Forming of A New Biology”, Scientific Publishing Center, Lyublyana, 1996.
9. L.V. Beloussov, J. M. Opitz, S. F. Gilbert – “Life of Alexander G. Gurwitsch and his relevant contribution to the theory of morphogenetic fields”, INTERNATIONAL JOURNAL OF DEVELOPMENTAL BIOLOGY, vol. 41, 771-779, 1997.
10. M. Lipkind – “Application of the Theory of Biological Field by A. Gurwitsch to the Problem of Consciousness”, in: C. L. Zhang, F. A. Popp, M. Bischof – “Current Development of Biophysics”, Hangzhou University Press, 1996.
11. A.G. Gurwitsch – “Die Natur des spezifischen Erregers der Zellteilung”, W. ROUX’ ARCHIV FUR.DIE ENTWICKLUNGSMECHANIK, 100, 11, 1923.
12. A.G. Gurwitsch – “Die histologischen Grundlagen der Biologie”, Fisher, Jena, 1930.
13. G. Nicolis, I. Prigogine – “Self-Organization in Nonequilibrium Systems”, John Wiley & Sons, New York, London, 1977.
14. A.G. Gurwitsch – “The Theory of the Biological Field” (in Russian), Sovetskaya Nauka, Moscow, 1944.
15. A.G. Gurwitsch – “Une theorie du champ biologique cellulaire”, Bibliotheca Biotheoretica, ser. D, vol. 11, 1-49, Leiden, 1947.
16. A. G. Gurwitsch – “The Concept of ‘Whole’ in the Light of the Field Cell Theory”, in: A.G. Gurwitsch (ed.) – “Collection of Works on Mitogenesis and the Theory of the Biological Field” (in Russian), USSR Academy of Medical Sciences Publishing House, Moscow, 1947.
17. A.G. Gurwitsch – “Principles of Analytical Biology and of the Theory of Cellular Fields” (in Russian), Nauka Publishers, Moscow, 1991.
18. O.G. Gavrish – “About Physical Nature of the Biological Field”, Conference on Physics of Biological Systems, Kyiv, 6-10 September, 1998.
19. L.V. Belousov – “The Origin, Development and Perspectives of the Theory of the Biological Field”, in: “Physical and Chemical Grounds of Living Phenomena (Historical Essays” (in Russian), USSR Academy of Science, Moscow, 1963.
20. A.G. Gurwitsch – “Selected Works” (edited by L. V. Beloussov, Anna A. Gurwitsch, S. Y. Salkind) (in Russian), USSR Academy of Medical Sciences, Moscow, 1977.
21. M. Lipkind – “Can the Vitalistic Entelechia Principle Be a Working Intrument? (The theory of the Biological Field of Alexander G. Gurwitsch)”, în : F. A. Popp, K. H. Li, Q. Gu (eds.) – “Recent Advances in Biophoton Research and Its Applications”, World Scientific, Singapore, New Jersey, London, Hong Kong, 1992.
22. M. Bischof – “Vitalistic and Mechanistic Concepts in the History of Bioelectromagnetics”, in: L. V. Beloussov, F. A. Popp (eds.) – “Biophotonics: Non-Equilibrium and Coherent Systems in Biophysics, Biology and Biotechnology”, M. V. Lomonosov Moscow State University, Bioinform Services, Moscow, 1995.
23. A. G. Gurwitsch – “On Practical Vitalism”, THE AMERICAN NATURALIST, vol. 49, no. 588, 763–771, 1915.

Niciun comentariu:


Share/Bookmark