Biologiens kompleksitet

Biologists work very close to the frontier between bewilderment and understanding.
Biology is complex, messy and richly various, like real life; it travels faster nowadays than physics or chemistry (which is just as well, since it has so much farther to go), and it travels nearer to the ground. It should therefore give us a specially direct and immediate insight into science in the making.

Sir Peter B. Medawar

Ernæringsvitenskap og treningsvitenskap er retninger innen biologien som alltid har hatt en lav vitenskapelig status. Sikter man etter status innen biologiske fag jobber man kanskje med kreftforskning eller hjerte- og karsykdom, men man jobber garantert ikke med forebyggende medisin for statusen sin skyld. En ting er at trenings- og ernæringsvitenskap har lav status innen de biologiske og medisinske fagene, en annen er at biologi generelt sett har en lav status blant naturvitenskapene. Det er kanskje ikke så rart, fordi for å forstå biologien må man forstå kjemi og for å forstå kjemien må man forstå fysikk. Det finnes et hierarki her og biologien er nederst.

Men likevel vil jeg si at de biologiske fagene har en ufortjent lav status. Det er klart ernæringsvitenskap står langt høyere i hierarkiet enn for eksempel samfunns»vitenskapene», men faget har en lav status hos de fagene som teller. Er man en teoretisk fysiker kan man jobbe med svarte hull, de første nanosekundene av big bang, kosmisk stråling, svart materie og andre utrolige deler av universets natur. Det virker nesten uoverkommelig komplekst. De matematiske formlene som ligger til grunn er forståelige kun for noen få utvalgte, som har vært spesielt heldige i kromosomlotteriet. Men det er denne uforståelige matematikken som også viser oss at biologien kan være langt mer kompleks enn svarte hull og andre kosmiske rariteter.

For den teoretiske fysikken hviler på matematikken og man kan bruke matematikken til for eksempel å regne seg frem til hvordan masse var inntil noen få millisekund etter big bang. En teoretisk fysiker kan også snakke om fysikken ved dette tidspunktet med en overraskende stor sikkerhet, nettopp på grunn av matematikkens beviskraft.

Men matematikken kommer til kort innen biologien. Kroppen vår er så kompleks at det ofte ikke nytter med matematikk som et verktøy. Vi kan snakke med sikkerhet om hvordan universet ble til, men vi klarer ikke å få folk til å gå ned i vekt. Kroppen vår er et utrolig biologisk system, en kjemisk suppe, hvor endringer i en faktor fører til uante endringer i uante andre faktorer. Et molekyl har ikke bare én funksjon. Det kan være et signalmolekyl, samtidig som det påvirker pH, spenning, membranpotensiale, og kan feste seg til andre stoffer og danne helt nye stoffer eller bare vri litt på seg og slik sett få en helt ny funksjon. Speiler man et molekyl kan effekten av det i kroppen bli en totalt annen. Dette er kompleksitet. Vi sliter mer med å forstå kroppen og å forstå liv, enn vi sliter med å forstå universet.

Vi har sett ned på medisinske fag for lenge og for mye. Med det mener jeg at vi har hatt en overdreven optimisme når det gjelder å forstå kropper og vi har mange av oss feilaktig trodd at kroppen er så enkel både å forstå og manipulere. I 2003 klarte man endelig, etter en enorm innsats å kartlegge hele det menneskelige genomet. Man ble da overrasket over å finne at vi kun har ca. 20500 gener, noe som er mindre enn mange planter og mindre enn for eksempel noen fisker man har kartlagt. Det er ikke antall gener som bestemmer en organismes kompleksitet, det er potensialet for å danne kompleksitet ut av genene.

Kroppen vår er langt ifra ferdig forstått. Dette kan være fint å minne seg selv på. De som jobber med å forstå den fortjener respekt. Det er ingen liten oppgave de har tatt på seg. Det er en av de største.

A central lesson of science is that to understand complex issues (or even simple ones), we must try to free our minds of dogma and to guarantee the freedom to publish, to contradict, and to experiment. Arguments from authority are unacceptable.

Carl Sagan