گلزلي مولن
ترجمه: حسين يوسفي
در راستاي جست وجويي نتيجه بخش براي يافتن حيات در ديگر سيارات، لازم است كه ابتدا به يك فهم جامع درباره چيستي حيات نايل شويم. يكي از روش ها براي انجام اين خواسته مطالعه اشكال مختلف رخ دادن حيات بوده و اين همان موضوعي است كه اخيراً ناسا (سازمان ملي هوا فضاي آمريكا) با پروژه «كتاب حيات» به مطالعه آن پرداخته است.
دي آركي تامپسون ( D Arcy Thompson) از دانشگاه سنت اندرو اسكاتلند در كتاب خود با عنوان «درباره پيشرفت و شكل» در سال ۱۹۱۶ براي تجسم بخشيدن به چگونگي تغيير شكل گونه ها با گذشت زمان معادلات رياضي را دستكاري كرد. اكنون دانشمندان با استفاده از تحقيقات زيست رياضي (Biomathematical studie) تامپسون روي اشكال حيات روي زمين به دنبال روشن كردن مسئله اشكال حياتي در سرتاسر كيهان هستند. به طور كلي شرايط جهاني مشخصي بر كل كيهان حاكم است كه همواره قالب هاي مختلف اشكال حيات را هر كجا كه حيات وجود داشته باشد، تحت تأثير قرار مي دهد. تامپسون نوشته است: طبيعت در همه جا يكسان عمل كرده و طبيعتاً همه چيز به اندازه حق خود از آن بهره برده است. سلول و بافت، لاك و استخوان، برگ و گل همگي جلوه هايي از ماده بوده و تحت فرمان قوانين فيزيكي هستند يعني اين ذرات داراي حركتند، قالب گيري شده و شكل مي گيرند.
براي مثال نيروي جاذبه روي همه ذرات اثر گذاشته و پيوستگي ماده، تمايل شيميايي و حجم بدن را تحت كنترل دارد. از ديگر عوامل موثر روي مواد كه در سرتاسر گيتي يكسانند، دما، فشار، بار الكتريكي و خواص شيميايي هستند. اما پيش از آنكه بتوانيم جست وجوي گسترده اي را براي يافتن اشكال حياتي برون زميني ناشناخته آغاز كنيم نياز به طبقه بندي جامع اشكال حياتي شناخته شده روي زمين داريم. تاريخ حيات روي زمين يك مدل بسيار عالي براي پي بردن به چگونگي تكامل حيات در كيهان است. سنگواره ها، حتي سنگواره هاي ميكروبي، در مورد همه اشكال حياتي مختلف كه در يك زمان يا زماني ديگر روي سياره ما ديده شده اند حرف هاي زيادي براي گفتن دارند و مسائل زيادي را براي ما روشن مي كنند.
جان فورسبرگ (Johan Forsberg) روانشناس سوئدي نوشته است: بعضي از فسيل هاي موجود در لايه هاي رسي قديمي چنان عجيبند كه ما حتي قادر به تشخيص سر و ته اين موجودات نيستيم، اما با اين همه اين موجودات دقيقاً از همان خاستگاه مشابهي كه ما (انسان ها) منشأ گرفته ايم به وجود آمده اند.
پژوهشگران با استفاده از مجادلات دانشمندان بر روي اين فسيل ها مي توانند يك دايرةالمعارف از اشكال حياتي ميكروبي كه روي زمين پديدار نشده اند را بنويسند. به دليل اينكه لازم است اشكال حياتي متعددي فهرست بندي شوند، دانشمندان بر روي توسعه و بهبود ماشين دي آركي كار مي كنند كه به آنها براي ايجاد «كتاب حيات» جامع كمك مي كند.
پروژه «كتاب حيات» سه مرحله دارد. مرحله اول گردآوري بانك اطلاعاتي اوليه اي از اشكال حياتي ميكروبي است كه به نظر تاكنون پايان يافته باشد. بانك اطلاعاتي تصويري مورد نظر شامل ده هزار مثال مختلف است و بين اشكال حياتي بنيادي نظير استوانه اي ها، كروي ها، رشته اي ها و خوشه اي ها كه بسيار شبيه كوكسي هاي (cocci) خوشه اي شكل و اسپيروكت هاي (Spirochete) مارپيچ مانند هستند، تمايز قائل مي شود. يك شبكه كامپيوتري به هم پيوسته قوي با ضريب دقت نود درصد براي تشخيص و طبقه بندي اين اشكال حياتي ميكروبي تلاش مي كند.
مرحله دوم پروژه بسط و تشريح بانك اطلاعاتي مورد نظر با استفاده از يك شبكه به هم پيوسته قدرتمند است. اين شبكه كه به آن كامپيوتر Beowulf-class هم مي گويند مجموعه اي از كامپيوترهاي شخصي اند كه تحت سيستم Linux كار كرده و به وسيله شبكه هايي به هم مرتبط شده اند و براي حل مسائل علمي كه داده هاي زيادي در آن وجود دارد، به كار مي روند. دانشمندان اين كامپيوترهاي موازي جديد را ليبنيز (Leibniz) نام نهاده اند. اين كلمه از نام رياضي دان آلماني گرفته شده است كه هدف تمام عمر او سازمان دهي تمام انواع دانش بشري بود. در اين كامپيوتر جديد بانك اطلاعاتي تصويري با جمع آوري و طبقه بندي تصويرهاي جديد و مبهم توسعه مي يابد. ميكروب شناسان براي تمييز اشكال حياتي ارگانيك از انواع غيرارگانيك از يك سنجه عجيب استفاده مي كنند. آنها از خود مي پرسند آيا به نظر تو اين موجود زنده است؟ شبكه كامپيوترهاي موازي جديد هم با استفاده از الگوي تشخيصي بسيار ساده تر و دقيق تر همين وظيفه را به انجام مي رسانند. براي انجام اين كار يك تصوير را به قطعات قابل شناسايي تفكيك مي كنند. دكتر ديويد نواور (David Noever) يكي از دانشمندان مركز پروازهاي فضايي مارشال ناسا مي گويد: قضاوت انسان تا حدود زيادي به تشخيص اشكال حياتي ميكروبي بستگي دارد ولي در اينجا هم مثل مورد فيلترهاي خودكار جداكننده تe-mailهاي به درد نخور از بقيه e-mail هاي رسيده، به نظر مي رسد جواب هاي سيستم جديد بهتر و باصرفه تر است. در واقع درست است كه چشم هاي كارآزموده انسان در تشخيص اشكال حياتي ميكروبي بهتر عمل مي كند ولي استفاده از يك فيلتر كامپيوتري براي آزمودن الگوهاي حيات مانند باعث سرعت دادن به پروژه «كتاب حيات» مي شود. مرحله سوم اين پروژه زماني است كه شبكه عصبي كامپيوتر جديد آنقدر پيشرفت كرده است كه قادر به طبقه بندي تصاوير جديد با حداقل مديريت انساني باشد. در آن هنگام از اين سيستم براي پژوهش هاي بعدي شامل آزمايش شهاب سنگ هاي يافته شده در زمين يا نمونه هاي تهيه شده از ما يا فضاي بين سياره اي استفاده شود. اين سيستم پيشرفته قادر به بررسي و طبقه بندي مقدار عظيمي از تصاوير ميكروبي است.
يك مشكل بزرگ
سرعت و كارايي بالا براي آناليز نمونه ها بسيار ضروري است. چرا كه نه تنها مقدار عظيمي نمونه براي بررسي وجود دارد بلكه در اين بررسي ها بايد ابعاد مختلف آن را مد نظر قرار داد. دي آركي تامپسون بيشتر از نقشه هاي خطي و دوبعدي براي مقايسه اشكال حياتي مختلف استفاده مي كرد. براي استفاده از نقشه هاي خطي براي مقايسه دو شكل به چهار متغير نياز داريم، در حالي كه براي مقايسه دو حالت با استفاده از نقشه هاي دوبعدي، متغيرها به ده عدد افزايش مي يابد. تامپسون در كتابش نوشته است: مي دانم كه در مطالعه اجسام مادي تعداد، حالت و مكان سه سرنخ عمده براي كسب اطلاعات دقيق است و اين سه سرنخ در دستان رياضيدانان به مانند يك طرح اوليه براي رسم نقشه كلي كيهان اند. اما تا زماني كه تامپسون و ديگر زيست رياضيدانان منحصراً از نقشه هاي خطي و دووجهي براي مطالعه چگونگي تغيير اشكال حياتي با گذشت زمان استفاده مي كردند، بررسي اشكال حياتي پيچيده با اين روابط رياضي محدود انجام شدني نبود. طبيعتاً كارهاي تامپسون را با استفاده از كامپيوترهاي جديد مي توان گسترش داد. هنگامي كه دي آركي تامپسون ايده مطالعه جانداران را با استفاده از اشكال هندسي مطرح كرد، كارهاي او توسط دست انجام مي شد اما امروزه كامپيوترها تحقيقات تامپسون را وسعت داده اند. با كمك اين برنامه هاي پيشرفته كامپيوتري، ماشين دي آركي فصول مختلف كتاب كلاسيك تامپسون «درباره پيشرفت و شكل» را باز كرده است.
كامپيوترهاي باهوش مصنوعي با استفاده از شبكه هاي به هم پيوسته امكان پاسخگويي به سوالات بي شمار زيست اخترشناسي پيچيده را مي دهند. از تكامل غيرخطي هوش مصنوعي حاصل از اين شبكه هاي به هم پيوسته براي فراگيري الگوها و تصاوير چندگانه استفاده مي شود. كامپيوترهاي جديد چندين متغير تأثيرگذار بر روي اجسام نظير نيروي جاذبه كه در مكان هاي مختلف تغيير مي كند را بسيار بهتر از انواع خطي مورد بررسي قرار مي دهند. براي مثال تغييرات در اثر نيروي جاذبه روي بدن زماني كه انسان به فضاي خارج مي رود ديده مي شود. فضانوردان اغلب آسيب هاي استخواني و تحليل ماهيچه هاي ناشي از كاهش نيروي جاذبه را تجربه كرده اند.
كامپيوترهاي نسل جديد مركز فضايي مارشال قادر به انجام محاسبات پيچيده مورد نياز براي تحليل هاي رياضياتي قالب هاي حيات خواهند شد. اگر كسي از يك ماشين حساب دستي براي جدول بندي ارتباطات خطي استفاده كند (با سرعت هر محاسبه در يك ثانيه) چهل سال براي به پايان رساندن يك ميليارد محاسبه زمان نياز دارد. كامپيوترهاي جديد ناسا اين فرايند فرساينده را با سرعت عجيب ـ يك ميليارد در ثانيه ـ انجام مي دهند.
نگارش كتاب حيات بين سياره اي
از توانايي زياد ماشين طبقه بندي دي آركي همچنين براي مطالعه و فهرست كردن تصاوير چهارده شهاب سنگ مريخي شناخته شده استفاده مي شود. جرم كلي ماده اي كه قرار است از آنها عكس برداري شود بالغ بر بيست كيلوگرم است بنابراين اگر قرار باشد طي تحقيقات آينده تصاويري در حد ميكرون تهيه كنيم (يك ميكرون يك ميليونيم متر است) دستگاه مورد استفاده در عكسبرداري آنها بايد بالغ بر چند تريليون عكس تهيه كند. براي مثال جست وجوي اشكال حياتي در كوه هاي ماه نياز به آناليز خردفسيل هايي با اندازه هاي نانومتري را داراست. اين ذرات آن قدر كوچك اند كه پنجاه هزار عدد آنها به اندازه نوك يك موي انسان است.
يك مقايسه در كارهاي پيشين و مطالعات جديد با اين كامپيوترهاي قوي شايد جالب باشد. گروه هاي صحرايي مطالعاتي شهاب سنگ هاي قطب جنوب اميدوارند حداقل هزار شهاب سنگ را طي سه سال آينده بررسي كنند در حالي كه از سال ۱۹۶۶ بيش از سيصد پژوهشگر از بيست و چهار كشور مختلف تنها توانسته اند ده هزار و هشتصد نمونه از اين شهاب سنگ ها را بررسي كنند. مقايسه ديگر را با مشكلات ساخت كارتون «قصه اسباب بازي ها» انجام دهيد. براي آنكه يك ابركامپيوتر بتواند هر فريم از اين كارتون صد و چهل هزار فريمي را پردازش كند به زماني در حدود سه ساعت نياز دارد. در حاكي كه طبقه بندي اشكال حياتي تقريباً معادل با ساخت ده هزار فيلم كارتوني اين چنيني است.
حيات چيز ساده اي براي تشريح و تعريف نيست. حتي در حال حاضر هم گاهي اشكال حياتي را روي زمين مشاهده مي كنيم كه هرگز پيش از اين احتمال وجود آنها را نمي داديم. اكسترو موفايل (Extreumeophile) در چشمه هاي آب گرم و محيط هاي بسيار شور در حال فعاليت ديده شده اند، محيط هايي كه كاملاً نامناسب براي حيات به نظر مي رسيدند. در سال ،۱۹۹۶ استفان زيندر (Stephan Zinder) پژوهشگر دانشگاه كورنل يك باكتري را كشف كرد كه در حلال هاي قوي پركلرو اتيلن و تري كلرو اتيلن مورد استفاده در ماشين هاي لباسشويي به خوبي رشد مي كردند. و يا باكتري اسيد دوستي به نام Sulpolobus acidocaldarius را يافته اند كه قادر بود در شرايطي كه به راحتي حل كننده پوست انسان در چند ثانيه است، به زندگي خود ادامه دهد. با آغاز به كارگيري از ماشين دي آركي براي مطالعه وسيع حيات ميكربي روي زمين، شايد يك روزي ابزارآلات خودكار و عجيب قادر به شناخت حيات به هر شكلي و در هر كجاي كيهان باشند.
First Science

راجات بايجال ـ مانوج آرورا
ترجمه: رقيه علي نژاد
كاربردهاي نظامي GPS
نقش ارتش در كشورهاي مختلف دنيا ممكن است بسيار متفاوت باشد و هر سيستمي كه براي ارتش طراحي مي شود، بايد نيازهاي مربوط به آن نقش را به طور كامل برآورده سازد. معمولاً ارتش در پادگان ها و ميدان جنگ دو وظيفه بسيار مهم و متفاوت بر عهده دارد. از جمله مهم ترين وظايف ارتش در پادگان ها مي توان به آموزش، امداد در زمان بروز بلاياي طبيعي، حفاظت از صلح و مديريت مجموعه هاي بزرگ را نام برد. وظايف ارتش در ميدان جنگ نيز شامل تمام فعاليت ها و تحركاتي است كه در زمان جنگ ضرورت مي يابد. كاربردهاي نظامي GPS نيز حول محورهاي فعاليت ارتش در زمان جنگ يا صلح قرار دارد. بعضي از كاربردهاي نظامي GPS را كه مي توان نام برد عبارتند از؛
• جهت يابي
• رديابي
• هدايت بمب ها و موشك ها
• عمليات امداد و نجات
• مديريت منابع
• روزآمدسازي نقشه ها
اين كه بر شمرديم فقط چند نمونه كوچك از كاربردهاي بسيار متنوع GPS است.
جهت يابي: بزرگ ترين مشكلي كه پيش روي سربازي كه در تاريكي شب در خاك دشمن مشغول انجام عمليات نظامي است، جهت يابي صحيح است، چرا كه منطقه براي وي ناآشنا است و علائم قابل تشخيص برجسته اي نيز وجود ندارد. طي ساليان متمادي سربازان از آسمان شب براي پيدا كردن مسير حركت خود استفاده مي كردند، اما با اين روش نمي توان موقعيت خود را روي زمين شناسايي كرد. لزوم تعيين دقيق موقعيت استقرار توسط گروه هاي نظامي طي جنگ خليج (۱۹۹۰) و مناقشه كارگيل (۱۹۹۹) به وضوح مشخص شد. اگر بدانيم كه در آغاز جنگ خليج حدود هزار گيرنده GPS در اختيار سربازان قرار داشت اما همين تعداد تا پايان جنگ به حدود نه هزار عدد افزايش يافت، درك اهميت موقعيت يابي دقيق براي ما آسان تر خواهد شد. طي مناقشه كارگيل نيز موارد مشابهي رخ داد و در اوايل كار گشتي هاي هندي كه در مناطق ناهموار در طول خط مرزي مشغول انجام عمليات بودند، بارها از مسير اصلي خود گم شده و به منطقه تحت كنترل دشمن وارد مي شدند كه تبعات بسيار خطرناكي را نيز براي آنان به همراه داشت. اما بعدها كه گيرنده هاي GPS قابل حمل در اختيارشان قرار گرفت، سربازان دريافتند كه GPS ابزار بسيار ارزشمندي براي آنان است. در حقيقت گيرنده هاي GPS خيلي زود جاي قطب نماها را در كوله پشتي سربازان به خود اختصاص دادند. نيروهاي ويژه و گروه هاي ضربت نيز از اين ابزار استفاه مي كنند تا خود را به تاسيسات حياتي دشمن رسانده و آن ها را تخريب كنند. اين گروه ها مي توانند با استفاه از اطلاعات دقيقي كه GPS در اختيارشان قرار مي دهد، مواضع دشمن را زير آتشباري شديد خود قرار دهند. بنابراين در جنگ افزارهاي پيشرفته مي توان با استفاده از GPS موقعيت دقيق توپخانه را به سرعت پيدا كرد، بنابراين توپخانه بايد هرازچندگاهي موقعيت خود را تغيير دهد تا از يورش گروه هاي ضربت يا مواجهه با آتشباري متقابل دشمن در امان باشد. هر چند كه خود همين نقل و انتقال ها را نيز مي توان توسط تجهيزات GPS رديابي و از مسير حركت آنان نقشه برداري كرد.
رديابي: در سناريوهاي نظامي، لازم است اهداف بالقوه را پيش از آنكه با دشمن مواجه شده و درگيري مستقيم پيش آيد، به طور دائم به وسيله سيستم هاي تسليحاتي مختلف رديابي كرد. اطلاعات رديابي كه بدين طريق به دست مي آيد، به عنوان اطلاعات ورودي در ساير سيستم هاي جنگ افزاري پيشرفته همانند موشك ها و بمب هاي هوشمند مورد استفاده قرار مي گيرد. به عنوان مثال ارتش ايالات متحده يك سيستم دريافت ثبت و نمايش دقيق اطلاعات TDARDS) GPS) ساخته است. اين سيستم رديابي مبتني بر GPS كه ابزاري كم حجم، سبك، ارزان قيمت و به راحتي قابل حمل و نقل است GPS همراه محسوب شده و از اطلاعات روزآمد GPS، اطلاعات راديويي و فناوري رايانه اي استفاه مي كند تا اطلاعات بسيار دقيق و آني از موقعيت ده مورد مختلف همانند خودروها، بالگردها و هواپيماها را دريافت كند. اين سيستم كه بسيار تغييرپذير است از سخت افزارهاي تجاري خارج از رده ساخته شده و به راحتي مي توان براي برآورده ساختن نيازهاي ويژه و انجام آزمايشات اختصاصي و كاربردهاي رديابي مختلف، تغييراتي در آن اعمال كرد.
هدايت بمب ها و موشك ها: سيستم هاي تسليحاتي روزگار ما به گونه اي طراحي شده اند كه مي توانند از اطلاعات GPS براي هدف گيري و هدايت استفاده كنند. موشك هاي كروز كه براي اصابت دقيق و تخريب اهداف دوردست، بارها توسط ايالات متحده مورد استفاده قرار گرفته است، از گيرنده هاي چند كاناله GPS استفاده مي كند تا موقعيت دقيق اين اهداف را در تمام مدت پرواز به دست آورد.
در برنامه استفاده از DGPS براي بهبود هدايت (EDGE) ارتش آمريكا توانست يك بمب پرنده ۹ هزار كيلوگرمي بسازد كه به جاي امواج ليزر از امواج GPS براي رهگيري استفاده مي كند. اين بمب مي تواند با استفاده از چهار ايستگاه زميني DGPS كه حدود هزار گره دريايي دورتر از مكان مورد نظر قرار دارد، دقيقاً به هدفي كه ۱۱ مايل دريايي دورتر از محل رها شدن آن واقع است، اصابت كند.
امداد و نجات: عمليات امداد و نجات و موقعيت هاي اضطراري از ديگر حوزه هايي است كه GPS مي تواند قابليت هاي نظامي ارزشمند خود را اثبات كند. گروه هاي امداد مي توانند با استفاده از GPS موقعيت دقيق وقوع حادثه را پيدا كرده و بدين ترتيب زمان لازم براي انجام واكنش بسيار كوتاه مي شود. براي مثال ارتش آمريكا پيش از اين توانسته است از فناوري GPS استفاده كرده و سامانه اي براي تشخيص موقعيت و نجات مجروحان جنگي ابداع كند. اين سيستم جديد اطلاعات به دست آمده از گيرنده هاي GPS اطلاعات حاصل از ارتباطات را با يكديگر تلفيق مي كند و در نتيجه گروه هاي امداد و نجات مي توانند بسيار سريع تر و دقيق تر از پيش موقعيت حادثه ديدگان را ارزيابي كنند.
روز آمدسازي نقشه ها: براي آنكه ستادهاي فرماندهي در رده هاي مختلف بتوانند يك رشته عمليات نظامي موفقيت آميز را طراحي و به مرحله اجرا در آورند، لازم است كه نيروهاي رزمي نقشه هاي روزآمد و با مقياس هاي مختلف در اختيار داشته باشند. دقت و روزآمدي اين نقشه ها نيز بسته به سطح فرماندهي در رسته هاي طراحي عمليات، فرماندهي عمليات و يا آموزش متفاوت است. با دسترسي به GPS مجموعه اطلاعات دقيق به كار رفته براي روزآمد ساختن دقيق و سريع نقشه ها فزوني مي يابد.
علاوه بر اين از GPS مي توان به طرز موثري استفاده كرده و يك شبكه كنترل براي تعيين موقعيت سلاح هاي مختلف و ساير تجهيزات دشمن و موقعيت ساير اهداف تاسيس كرد. براي مثال هم اكنون تكنيك هاي جديد نقشه برداري همانند تصويربرداري از راه دور و GLS به طور گسترده اي مورد استفاده قرار مي گيرد و تصاوير براساس مختصات مكان مورد نظر تهيه مي شود. اين تجهيزات افراد نظامي را قادر مي سازد تا از نقشه هاي جديد استفاده كرده و موقعيت دقيق اهداف را براي استفاده در نسل جديد تسليحات به كارگيرند.
مديريت منابع: در بسياري از كشورهاي جهان ارتش مديريت پايگاه هاي بزرگي را برعهده دارد كه بسياري از اين پايگاه ها سطح بسيار وسيعي را مي پوشاند. براي آنكه مديريت اين تجهيزات به طور موثري به انجام برسد، لازم است كه نقشه دقيق از پايگاه تهيه شود. در اين موارد هم كه نقشه هاي موجود به طور مرتب روزآمد نشده اند، GPS مي تواند بسيار موثر واقع شود. هنگامي كه GPS با سيستم اطلاعات جغرافيايي (GIS) به طور همزمان مورد استفاده قرار گيرد، مي توان اين وظيفه را به نحو احسن انجام داد.
نتيجه: هنگامي كه آتش جنگ در منطقه خاورميانه شعله ور شد، جهانيان كارآمدي تسليحات به كار رفته توسط نيروهاي مهاجم را تصديق كردند. اكثراً اين تجهيزات خواه به طور مستقيم و خواه غيرمستقيم از GPS براي هدف گيري دقيق و دسترسي به نتايج مطلوب استفاده مي كنند. در اين مقاله شمه اي از قابليت هاي گيرنده هاي GPS براي تحقق اهداف مختلف نظامي در زمان جنگ و صلح تشريح شده است. بسته به ماهيت عملياتي كه قرار است انجام شود (جهت يابي يا مكان يابي دقيق اهداف) ممكن است نوع خاصي از GPS مورد استفاده قرار گيرد. به طور خلاصه مي توان گفت استفاده از سيستم هاي جنگ افزاري كه از GPS استفاده مي كنند به تدريج افزايش يافته و اصلي ترين بخش را در توسعه تسليحات براي ساخت سلاح هاي بهتر، دقيق تر و مرگبارتر تشكيل خواهد داد.

• تولد يك صفحه علمي ديگر
روزنامه اعتماد پنج شنبه ها صفحه اي به علم اختصاص داده است كه با سركليشه موج سوم شناخته مي شود. قسمت عمده آن به گزارش هايي پرداخته كه در خبرگزاري هاي معروف از جمله بي بي سي، رويتر، آسوشيتدپرس انعكاس مي يابد و يا در پايگاه هاي اينترنتي روزنامه هاي معتبري نظير نيويورك تايمز، واشنگتن پست منتشر مي شود. گزارش هاي مفصل تر آن نيز از نشنال جئوگرافيك، ساينتفيك آمريكن، نيچر و. . . تهيه مي شوند. اين صفحه ستوني را به اخبار كامپيوتر، اينترنت و فناوري اختصاص داده است كه سركليشه آن «گشتي در دهكده» است. ستون ثابت اين صفحه مجموعه مقاله هاي ديويد سوزوكي است كه به خاطر مستندهايي كه از وي در صدا و سيما پخش شده، به چهره اي آشنا تبديل شده است. اين صفحه بيشتر جنبه خبري و عام دارد و بيشتر از آن كه متخصصان را هدف قرار داده باشد عامه مردم را مخاطب قرار داده است.

• موش ضدسرطان
دانشمندان آمريكايي يك موش ضد سرطان كشف كرده اند كه هر تعداد سلول سرطاني به آن تزريق شود باز هم زنده مي ماند. اگر مكانيسمي كه اين موش با آن عليه سرطان مي جنگد كشف شود مي تواند راه را براي ژن درماني يا دارودرماني هاي آينده هموار سازد. دانشمندان اكنون از اين موش نر مقاوم كه طي آزمايش هاي ديگر به طور اتفاقي به آن برخوردند يك كلني متشكل از ۶۰۰ موش ضد سرطان پرورش داده اند. پزشكان سال هاست كه مي دانند در موارد نادر سرطان مي تواند به طور اسرارآميزي به خواست خود از بين برود. اما اين نخستين بار است كه معلوم شد اين توانايي سرطان كشي مي تواند ژنتيكي باشد. دانشمندان مي گويند اين مقاومت نامحدود به نظر مي رسد. اولويت اول اكنون آن است كه ژن مولد اين مقاومت شناسايي شود. سپس به خاطر پروژه ژنوم انسان مي توان ژن مشابه را در انسان پيدا كرد.

• اولين ستاره
فضاپيماي كاشف تكامل كهكشان (Galex) توسط موشك پگاسوس از فلوريدا به فضا پرتاب شد. اين فضاپيما براي اكتشاف در زمينه تشكيل ستارگان هنگامي كه جهان هنوز جوان بود ساخته شده است. اين ماهواره كوچك ميليون ها كهكشان موجود در طول تاريخ ۱۰ ميليارد ساله كيهان را مورد كاوش قرار خواهد داد و به اخترشناسان براي تعيين زمان تشكيل اولين عناصر درون اولين ستاره ها كمك خواهد كرد. اين ماهواره از مراحل مختلف تكامل مواد شيميايي كيهان نقشه برداري خواهد كرد و نحوه تكامل آن را از گره فروزاني شامل هيدروژن و هليم به جهاني مملو از عناصر سنگين تر بازگو خواهد كرد. البته از يك لحاظ مي توان گفت كه اين ماهواره در جست وجوي منشأ حيات نيز هست، چرا كه بدون عناصر سنگيني همانند كربن و اكسيژن حيات آن گونه كه ما امروزه مي شناسيم، به وجود نمي آمد. اين رصدخانه فضايي در مداري به ارتفاع ۶۹۰ كيلومتري مستقر شده است. بعد از طي يك دوره يك ماهه آزمايشي، مأموريت اين تلسكوپ آغاز شده و حدود ۲۸ ماه به طول خواهد انجاميد.

•كليد سارز
به گزارش سازمان بهداشت جهاني شيوع ويروس مرگبار سارز ظاهراً در هنگ كنگ، سنگاپور و تورنتو (پايتخت كانادا) به اوج رسيده است. اخبار خوب آن كه به گزارش اين سازمان، ويتنام نخستين كشوري است كه ويروس به آن راه يافته اما در ۲۰ روز گذشته هيچ مورد جديدي از ابتلا به اين بيماري در آن مشاهده نشده است. اين چهار منطقه صرف نظر از مناطق مركزي چين آلوده ترين مناطقي هستند كه سندرم عفونت حاد دستگاه تنفسي در آنها پراكنده است. اما خطر انتشار آن به مناطق ديگر جهان به هيچ وجه منتفي نيست. كليد حل مشكل در دست چين است. اگر چين نتواند اين بيماري را مهار كند، ويروس بومي چين خواهد شد و سپس هر از گاهي به كشورهاي ديگر منتقل خواهد شد. به نظر مي رسد كه شيوع سارز در چين شتابدار بوده و مدام به مناطق جديد انتشار مي يابد. اما به دليل كوتاهي دولت در آموزش مردم و قرار دادن اطلاعات فوري و كافي در اختيار آنها ارزيابي موقعيت بسيار دشوار است.

ريچارد داوكينز
ترجمه: كاوه فيض اللهي
اين پرسش كه چرا ما در اثر كهولت سن مي ميريم، پرسشي دشوار و جزئيات آن از گستره اين كتاب فراتر است. علاوه بر دلايل خاص، تعدادي دلايل عام تر نيز در اين رابطه مطرح شده اند. براي مثال، يك نظريه آن است كه سالخوردگي نشانه تجمع خطاهاي نسخه برداري زيانبخش و ساير انواع آسيب هاي ژني است كه در طول عمر فرد رخ مي دهد. نظريه ديگر كه توسط سرپيتر ميداوار (P.Medawar) عنوان شده مثال خوبي از انديشه تكاملي در قالب انتخاب ژني است. ميداوار نخست استدلال هاي سنتي نظير اين را كنار گذاشت: «افراد پير به عنوان عملي فداكارانه به نفع بقيه اعضاي گونه خود مي ميرند، زيرا هنگامي كه فرتوت تر از آن مي شوند كه توليدمثل كنند بازهم زنده بمانند، بدون هيچ هدف مفيدي فقط باعث بي نظمي در جهان خواهند شد. » همان طور كه ميداوار اشاره مي كند اين يك استدلال دوري است زيرا آنچه را كه قرار است ثابت كند از پيش فرض مي كند، يعني فرض مي كند كه جانوران پير فرتوت تر از آن هستند كه توليدمثل كنند. علاوه بر اين يك تبيين ساده لوحانه از نوع انتخاب گروهي يا انتخاب گونه اي است، گرچه اين بخش از تبيين مذكور را مي توان به شكل آبرومندانه تري بيان كرد. نظريه خود ميداوار منطق زيبايي دارد. اين نظريه را مي توان به شكل زير توضيح داد. پيش از اين پرسيده ايم كه عام ترين ويژگي يك ژن «خوب» چيست و به اين نتيجه رسيديم كه «خودخواهي» يكي از آنها است. اما ويژگي عام ديگري كه ژن هاي موفق دارند تمايل به تعويق مرگ ماشين هاي بقاي شان دست كم تا پس از توليدمثل است. بدون ترديد بعضي از پسرعموها (يا فرزندان عمه، خاله و دايي) و عمو بزرگ هاي شما در كودكي مرده اند، اما حتي يكي از اجداد شما پيش از توليدمثل و در كودكي نمرده است. نياكان هرگز ناكام از دنيا نمي روند!
ژني كه موجب مرگ دارنده اش مي شود ژن كشنده نام دارد ژن نيمه كشنده تاثيري ناتوان ساز دارد. يعني با محتمل تر كردن ساير علل موجب مرگ مي شود. هر ژن حداكثر تاثيرش را در مرحله خاصي از دوره زندگي روي بدن اعمال مي كند و ژن هاي كشنده و نيمه كشنده نيز از اين قاعده مستثني نيستند. بيشتر ژن ها تاثير خويش را طي دوره جنيني اعمال مي كنند، بعضي در دوره كودكي، بعضي در بلوغ، بعضي در ميانسالي و بعضي نيز در كهنسالي (در نظر داشته باشيد كه كرم حشره و پروانه اي كه به آن تبديل مي شود نيز دقيقاً همين مجموعه از ژن ها را دارند. )
بديهي است كه ژن هاي كشنده معمولاً از خزانه ژني حذف خواهند شد، اما به همان ميزان نيز بديهي است كه يك ژن كشنده ديرفعال نسبت به يك ژن كشنده زود فعال در خزانه ژني پايدارتر خواهد بود ژني كه در يك بدن پيرتر كشنده است باز هم مي تواند در خزانه ژني موفق باشد، مشروط به آنكه اثر كشنده اش پس از آن خود را نشان دهد كه بدن فرصت كافي براي دست كم اندكي توليدمثل داشته است. براي مثال ژني كه موجب ايجاد سرطان در بدن هاي پير مي شود، مي تواند به زادگان پرشماري انتقال يابد، زيرا اين افراد پيش از آنكه دچار سرطان شوند توليدمثل خواهند كرد. از سوي ديگر، ژني كه در افراد تازه بالغ سرطان ايجاد مي كند به زادگان چنداني منتقل نخواهد شد و ژني كه در كودكان خردسال سرطان مهلك ايجاد مي كند اصلاً به هيچ زاده اي منتقل نخواهد شد. پس براساس اين نظريه، زوال پيري صرفاً پيامد جانبي انباشته شدن ژن هاي كشنده ديرفعال و ژن هاي نيمه كشنده در خزانه ژني است كه فقط به دليل ديرفعال بودنشان از تور انتخاب طبيعي گريخته و جان سالم به در برده اند.
آنچه ميداوار خود بر آن تاكيد دارد آن است كه انتخاب ژن هايي را برخواهدگزيد كه عملكرد ژن هاي كشنده را به تعويق مي اندازند و نيز ژن هايي را برخواهدگزيد كه به اثر ژن هاي خوب شتاب مي بخشند. اين امكان وجود دارد كه بخش بزرگي از تكامل از تغييرات تحت كنترل ژنتيك در زمان آغاز فعاليت ژن تشكيل شده باشد.
توجه به اين نكته داراي اهميت است كه اين نظريه نياز به هيچ پيش فرضي درباره اختصاص توليدمثل به سنين معين ندارد، نظريه ميداوار با اين فرض كه احتمال بچه دار شدن تمام افراد در هر سني برابر است آغاز كرده و به سرعت پيش بيني خواهد كرد كه انباشت ژن هاي زيانبخش دير فعال در خزانه ژني و تمايل به توليدمثل كمتر در سن پيري به عنوان پيامد ثانويه به دنبال خواهند آمد.
صرف نظر از اينها يكي از ويژگي هاي خوب اين نظريه آن است كه ما را قادر به پيش بيني هاي جالب تري مي سازد. براي مثال از آن چنين برمي آيد كه اگر بخواهيم طول عمر انسان را افزايش دهيم، به دو شيوه كلي مي توان اين كار را انجام داد. نخست آنكه مي توانيم توليدمثل را تا پيش از سني خاص، مثلاً چهل سالگي ممنوع كنيم. پس از چند قرن حداقل سن به پنجاه سال افزايش خواهد يافت و به همين ترتيب مي توان تصور كرد كه طول عمر انسان با اين روش به چندين قرن برسد. اما بعيد مي دانم كسي بخواهد به طور جدي چنين سياستي را اتخاذ كند.
Dawkins, R. 1999. The Selfish Gene.Oxford
خوانندگان اين ستون در صورت تمايل مي توانند نظرات خود را به آدرس زير ارسال كنند:
selfish-genel@hotmail.com