Sự sống là gì?

Bình luận Ánh Dương • 17:04, 04/01/20

Định nghĩa về “sự sống” vẫn còn nhiều tranh cãi trong giới khoa học. Thoạt nhìn, có vẻ đơn giản để phân biệt ranh giới giữa sống với không sống, nhưng trong những năm gần đây, thiên nhiên đã cung cấp cho các nhà nghiên cứu nhiều ví dụ thách thức ranh giới này của các vật chất hữu cơ.

Các đặc điểm sinh học cổ điển đã được chấp nhận trong nhiều năm để phân biệt một thứ gì đó “sống” là về cơ bản phải có tăng trưởng và phát triển, đáp ứng với các kích thích với môi trường, sinh sản mà không cần sự hỗ trợ từ bên ngoài và tiêu thụ năng lượng. Mặc dù các tham số này dường như minh họa hoàn hảo cho sự sống mà chúng ta biết, nhưng nhiều hiện tượng vật lý hoặc các đối tượng thường được gọi là “trơ” cũng có các đặc tính này.

Một trong những ví dụ điển hình nhất của nghịch lý này là các tinh thể phát triển, sinh sản, tiêu thụ năng lượng và phản ứng với môi trường. Tuy nhiên, khoa học trước đây không công nhận các tinh thể có được ban cho sự sống. Mặt khác, mọi người đều nhận ra rằng một động vật vô sinh, không có khả năng sinh sản, dù sao vẫn là sống. Và, về mặt kỹ thuật, mọi người đều công nhận rằng lửa cần nhiên liệu làm năng lượng và có thể dễ dàng lan rộng hoặc sinh sản.

Steven Benner, một nhà sinh vật học tại Đại học Florida, người đã đưa ra giả thuyết về chủ đề sự sống, trong bài báo Định nghĩa sự sống trên Tạp chí Astrobiology (Sinh vật học vũ trụ) đã nói: “Mỗi quá trình hóa học xảy ra phải tiêu tốn năng lượng, bất kể nó là sống hay không sống”.

Đối với khoa học, việc cố gắng hiểu những gì cấu thành sự sống không chỉ là một câu hỏi triết học, mà nó còn có liên quan rất mật thiết với công việc tìm kiếm sự sống trên các hành tinh khác (hoặc ở những nơi xa xôi nhất trên Trái đất).

Nhưng rõ ràng có một cách chắc chắn để phân biệt sự sống với các biểu hiện hoặc mô hình phức tạp, một yếu tố phổ biến mà tất cả những sinh vật dường như đều có là có mang năng lượng bí ẩn có tên ”sự sống”: Đó là DNA. Nhiều người tin rằng họ đã tìm thấy câu trả lời cho câu hỏi triệu đô trong phân tử tuyệt vời và phức tạp này.

Trên thực tế, theo bài báo trên Tạp chí Astrobiology, Tiến sĩ Benton Clark của Đại học Colorado, NASA và công ty công nghệ Lockheed Martin cho biết có khoảng 102 đặc điểm có thể quan sát được trong các sinh vật sống. Clark tạo ra một định nghĩa về sự sống với ba trong số những phẩm chất: “Cuộc sống sinh sản và cuộc sống sử dụng năng lượng. Các chức năng này tuân theo một tập hợp các chỉ thị bên trong cơ thể sinh vật”. Tập hợp các chỉ thị này là DNA và RNA, nằm trong phần lớn các tế bào của chúng ta.

Tuy nhiên, theo Clark, tiêu chí này quá cụ thể. Chỉ giới hạn với DNA và RNA như một yêu cầu bắt buộc của sự sống chính là xác nhận dạng sống duy nhất trong vũ trụ, đó là sự sống phải có liên kết với carbon. Thực ra có những sự sống hoàn toàn dựa trên các vật chất vô cơ (nghĩa là không liên quan đến carbon). Một số nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng sự sống có thể dựa trên silicon, một nguyên tố trong bảng tuần hoàn gần carbon.

Nhà khoa học nổi tiếng nước Anh Richard Dawkins cho rằng có các gen DNA "ích kỷ", ông nói "chúng ta là những cỗ máy nhằm đảm bảo sự sống còn của các gen". Nhà sinh học Ba Lan Bernard Korzeniewski thuộc Trường Đại học Jagellon, Cracovi cho biết: ‘’nói đến tính ích kỷ của các gen DNA không có ý nghĩa gì, khi ta biết rõ đa số các gen phải hợp tác với nhau để duy trì sự sống còn. Chúng phải giúp đỡ lẫn nhau bên trong một cá thể, gen không phải là đối tượng phát triển mà là cá thể kia. Sự sống là một thực thể tự sinh sản’’.

Một giả thuyết khác, dựa trên Định luật Nhiệt động lực học thứ hai cho rằng vũ trụ luôn tăng entropy* hoặc hỗn loạn, nói rằng các hệ thống sống là các hệ thống cục bộ, trong đó có sự gia tăng liên tục mà không cần sự can thiệp từ bên ngoài. Đây có lẽ là cách an toàn nhất, vào lúc này, để xác định sự sống là gì. Nhưng với giới hạn kiến thức của chúng ta về vũ trụ, có lẽ chúng ta nên thay đổi quan niệm của mình một cách triệt để.

Ánh Dương (biên dịch và tổng hợp)

Tác giả: Leonardo Vintini
Theo The Epoch Times

*) Entropy: Trong nhiệt động lực học, entropy là một đơn vị đo nhiệt năng phát tán, hấp thụ khi một hệ vật lý chuyển trạng thái tại một nhiệt độ tuyệt đối xác định (Theo Wikipedia). 

Khoa học Nhân thể