Giải mã các nghịch lý

Nhà hóa học Steven Benner gặp Giáo hoàng và thảo luận về nguồn gốc của sự sống.

Mở đầu

Khi Giáo hoàng Francis và Vatican đã đón tiếp khoảng 50 nhà khoa học đến tham dự một hội nghị với chủ đề Vai trò chuyển đổi của khoa học trong xã hội: Từ khoa học cơ bản mới nổi đến các giải pháp cho phúc lợi của con người, ông đã kêu gọi các nhà khoa học sử dụng kiến thức của mình vì lợi ích của toàn nhân loại, đặc biệt là những người thường xuyên bị xã hội bỏ quên.

Tôi muốn đứng trước các bạn với tư cách là người đại diện cho những con người hiếm khi nhận được những lợi ích từ kiến thức và thành tựu phong phú của nhân loại, Giáo hoàng nói, đặc biệt là trong các lĩnh vực như dinh dưỡng, sức khỏe, giáo dục, kết nối, phúc lợi và hòa bình.

Steven Benner, một nhà hóa học danh tiếng và là người tiên phong trong lĩnh vực sinh học tổng hợp, là một trong những nhà khoa học tham dự. Bài nói của ông – với tiêu đề Khoa học Giải quyết các Câu hỏi Không dễ Giải quyết bằng Phương pháp Khoa học. Nguồn gốc của Sự sống – được đón nhận nồng nhiệt và tạo ra một số cuộc thảo luận sôi nổi. Tuy nhiên, ông cũng thừa nhận rằng nó không hoàn toàn phù hợp với chủ đề hội nghị.

Thật là ngượng ngùng, ông cười và nói. Tôi là một trong những nhà khoa học duy nhất ở đó mà không thể đưa ra một ứng dụng rõ ràng có giá trị cho xã hội.

Điều đó chắc chắn không có nghĩa là bài thuyết trình của Benner không có giá trị. Bài nói của ông đề cập đến nguồn gốc của sự sống trên Trái đất, tập trung vào vai trò của RNA (axit ribonucleic, một thành phần quan trọng của sự sống) trong quá trình này – hơn 4 tỷ năm trước.

Benner cũng bàn về tư duy truyền thống trong phương pháp khoa học cổ điển – điều này giải thích lý do từ the (tạm dịch là phương pháp) trong tiêu đề bài nói của ông được đặt trong dấu ngoặc kép. Benner cho rằng khoa học hiện đại cần vượt qua các phương pháp cũ và sẵn sàng thử các chiến lược mới, đặc biệt khi gặp bế tắc. Ông gọi đó là quá trình giải mã các nghịch lý.

Benner, người nhận được khoản tài trợ trị giá 5,3 triệu đô la từ Quỹ John Templeton để giải quyết các nghịch lý liên quan đến sự xuất hiện của sự sống, là người sáng lập của Quỹ Phát triển Tiến hóa Phân tử Ứng dụng.

Ông đã thảo luận về chuyến thăm Vatican tuần trước với tạp chí Orbiter.

Chúng tôi nghe nói rằng ông đã có buổi gặp riêng với Giáo hoàng trong suốt hội nghị

Steven Benner: Vâng. Tôi thích nói rằng tôi đã gặp Giáo hoàng Francis, chứ không phải là Giáo hoàng gặp tôi. (Cười.) Chúng tôi đã có khoảng một giờ với ông ấy. Giáo hoàng đã có một bài phát biểu ủng hộ khoa học mạnh mẽ, điều này rất thú vị, vì nó đến từ một tổ chức tôn giáo vốn đã từng có mối quan hệ không hoàn hảo với khoa học. Để ông ấy nhấn mạnh về khoa học và phương pháp khoa học là điều khá quan trọng.

Bài thuyết trình của ông có tiêu đề Khoa học Giải quyết các Câu hỏi không dễ giải quyết bằng phương pháp khoa học. Nguồn gốc của Sự sống. (Science addressing questions not easily addressed by the scientific method. The origins of life.) Tại sao lại có dấu ngoặc kép xung quanh từ the trong tiêu đề?

Phương pháp khoa học là một tuyên bố về các quy luật vật lý phổ quát, hoặc ít nhất là những quy luật về điều gì đó mà bạn có thể quan sát ngay tại đây và ngay bây giờ. Đó không phải là các tuyên bố về các sự kiện lịch sử đã xảy ra cách đây 4 tỷ năm, nơi mà bạn không có cơ hội để kiểm chứng.

Sự sống hình thành như thế nào thực ra không hẳn là một câu hỏi trong cái mà chúng ta gọi là khoa học. Nó là một câu hỏi về lịch sử tự nhiên, giống như câu hỏi Napoléon đã xâm lược nước Nga như thế nào? Vậy nên, bạn sẽ dành rất nhiều thời gian để tìm hiểu câu hỏi, hỏi về điều gì là hợp lý và điều gì có thể được hỗ trợ dựa trên các bằng chứng gián tiếp. Bạn không thường có khả năng đặt ra các giả thuyết như trong một dự án khoa học chuẩn.

Tôi đã viết một cuốn sách về chủ đề này. Câu hỏi ở đó là liệu sự sống ngoài hành tinh có tồn tại hay không. Những cách tiếp cận câu hỏi đó rất gián tiếp so với cách bạn tiếp cận các câu hỏi dễ nhận ra hơn là khoa học.

Vậy ông nghĩ gì về sự sống ngoài hành tinh? Dường như càng tìm hiểu về các hành tinh ngoài hệ Mặt trời, khả năng tồn tại sự sống ở đâu đó càng cao?

Vâng, bạn có thể xem xét cả hai mặt, phải không? Bạn có thể nói rằng càng tìm thấy các hành tinh giống Trái đất, cơ hội càng cao. Nhưng rồi, chúng ta vẫn chưa thực sự phát hiện sự sống ở nơi nào khác, vậy nên bạn có thể lập luận rằng xác suất có thể đang giảm đi.

Trong cuốn sách của tôi, tôi đề cập đến việc làm thế nào để đặt ra câu hỏi. Sự sống đã xuất hiện trên Trái đất qua những sự kiện có xác suất rất thấp, vậy nên dù chúng ta có tìm thấy nhiều hành tinh giống Trái đất, xác suất sự sống xuất hiện trên một trong số chúng cũng thấp như ở Trái đất.

Thành quả từ dự án của Quỹ Templeton là một mô hình về cách và thời điểm sự sống hình thành

Mô hình đó yêu cầu một số sự kiện trên Trái đất mà chúng ta hiện có lý do tin rằng đã xảy ra, dựa trên các hồ sơ địa chất. Nhưng khả năng chúng xảy ra là khá thấp. Sau bài nói của tôi, một trong những người tham dự đã nói: Mặc dù chúng ta có rất nhiều hành tinh ngoài hệ Mặt trời, các sự kiện mà ông mô tả là cần thiết cho sự sống xuất hiện trên Trái đất dường như hiếm hoi đến mức khó có thể tin rằng chúng cũng xảy ra ở nơi khác.

Có rất nhiều hành tinh ngoài hệ Mặt trời, khó mà tin rằng Trái đất là nơi duy nhất có sự sống. Nhưng nếu bạn muốn đưa ra một tuyên bố về khả năng tồn tại của sự sống ngoài Trái đất, bạn phải đưa ra một mô hình về tần suất sự sống có thể hình thành. Và nếu bạn cố gắng đưa ra ước tính đó dựa trên những gì chúng ta biết về sự xuất hiện của sự sống trên Trái đất, thì bạn phải hỏi Sự sống xuất hiện trên Trái đất như thế nào? Khi đã đi qua quy trình đó, bạn sẽ nhận được một con số tương đối thấp.

Ông có thể giải thích ý nghĩa của giải mã các nghịch lý khi nói đến nghiên cứu về nguồn gốc của sự sống không?

Lĩnh vực nghiên cứu về nguồn gốc đã tồn tại khoảng 60 hoặc 70 năm. Con người đã nhìn vào vấn đề theo cách như cách đây nửa thế kỷ. Hóa ra trong 50 năm qua, các vấn đề đã thay đổi, nhưng mọi người vẫn tiếp tục đi theo những hướng nghiên cứu không còn phù hợp.

Quỹ Templeton đã đầu tư nhiều tiền vào một chương trình không đi theo các phương pháp trong quá khứ, mà suy nghĩ lại về các nghịch lý – rằng sự sống không thể hình thành vì nó quá phức tạp, môi trường không phù hợp và nhiều lý do khác.

Đây là một nghịch lý: RNA được cho là phân tử di truyền đầu tiên, nơi mà RNA phải hoạt động trong nước. Tuy nhiên, RNA không ổn định trong nước. Vậy là bạn kết hợp hai câu này lại – RNA phải hoạt động trong nước, nhưng RNA không ổn định trong nước – và bạn có một nghịch lý. Những tuyên bố đó không thể dung hòa với một mô hình về nguồn gốc sự sống liên quan đến RNA.

Bạn phải giải quyết những nghịch lý đó, và khoản tài trợ từ Quỹ Templeton đã giúp chúng tôi giải quyết một số nghịch lý này. Đó là cách mà mô hình về cách sự sống hình thành qua con đường của RNA đã ra đời.

Có vẻ như ông rất hào hứng khi đối mặt với các nghịch lý?

Đúng vậy. Sự tồn tại của một nghịch lý cho phép bạn tập trung vào những giả định có vẻ sai ở đâu đó. Nếu bạn không có các nghịch lý này làm trọng tâm, bạn sẽ chỉ đi theo những gì bạn đã làm trước đây dựa trên định hướng văn hóa của bạn. Ngược lại, nếu chúng ta nói, khoan đã, RNA đến trước, nhưng RNA lại không ổn định trong nước, thì chúng ta quay lại xem xét kỹ hơn những gì chúng ta biết.